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极昼地区的太阳视运动

2016-05-10 15:04阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/2531050621

济南正午太阳高度为一天的最大值在正南，零时的太阳就应该是一天中的最小值，在哪里呢？正好对着，在正北，只不过在地平面以下，我们看不到。
如下图：




假设今天直射北纬15度，刚好出现极昼现象的就是北纬75度，那么你站在北纬75度上，正午依然要向正南看太阳，零时依然要向正北看太阳，只不过因为已经发生极昼，你是能看到太阳的，又因为刚好出现极昼，刚好就是临界值，因此零时的太阳正好在地平线上，此时可以称之为日落也可以称之为日出。如下图：



纬度如果高于75度，那就不是刚好发生极昼了，是彻底极昼了，零时的太阳依然在正北，但一定是高于地平面的。如下图：



对于极昼地区来说，正午太阳高度该怎样算就怎样算，用公式90度减去纬度差就可以了。但是最小值呢？我们看下面一幅图。


假设直射点在北回归线，北纬70度已经发生极昼，如图中红色纬线所示。位于B点时，恰好是正午，此时的太阳高度为一天中最大值，用90减掉70度和北回归线的纬度差就可以了；而位于C点时，则为零时，此时的太阳高度依然要用90减掉AC之间的纬度差，也是很好计算的。
用这个道理，我们来看极点，极点很特殊，它的一天正午和零时正好重合了，也就是说，极点上的人看到的太阳高度角一天之中是没有变化的。如图：

规律总结如下：
1.北半球某纬线如果刚好发生极昼，零时的太阳在正北的地平线上，此时既是日落也是日出。如果彻底极昼的话，一天中太阳高度角都在地平面以上，正午依然在正南，零时在正北。极点处零时和正午太阳高度相同，一天之中没有变化。
2.南半球某纬线如果刚好发生极昼，零时的太阳在正南的地平线上，此时既是日落也是日出。如果彻底极昼的话，一天中太阳高度角都在地平面以上，正午依然在正北，零时在正南。极点处零时和正午太阳高度相同，一天之中没有变化。

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