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2、太陽(yáng)高度角簡(jiǎn)稱太陽(yáng)高度(其實(shí)是角度) 對(duì)于地球上的某個(gè)地點(diǎn)，太陽(yáng)高度是指太陽(yáng)光的入射方向和地平面之間的夾角。太陽(yáng)高度是決定地球表面獲得太陽(yáng)熱能數(shù)量的最重要的因素。

我們用h來(lái)表示這個(gè)角度，它在數(shù)值上等于太陽(yáng)在天球地平坐標(biāo)系中的地平高度。 太陽(yáng)高度角隨著地方時(shí)和太陽(yáng)的赤緯的變化而變化。

太陽(yáng)赤緯以δ表示，觀測(cè)地地理 緯度用φ表示，地方時(shí)(時(shí)角)以t表示，有太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式：

sin h＝sin φ sin δ＋sin φ cos δ cos t

日升日落，同一地點(diǎn)一天內(nèi)太陽(yáng)高度角是不斷變化的。

日出日落時(shí)角度都為零度，正 午時(shí)太陽(yáng)高度角最大。

正午時(shí)時(shí)角為0，以上公式可以簡(jiǎn)化為： sin H＝sin φ sin δ＋sin φ cos δ

其中，H表示正午太陽(yáng)高度角。

由兩角和與差的三角函數(shù)公式，可得 sin H＝cos(φ－δ)

因此， 對(duì)于北半球而言，H＝90°－(φ－δ)；

對(duì)于南半球而方，H＝90°－(δ－φ)。

還是舉個(gè)例子來(lái)推導(dǎo)，假設(shè)春分日（秋分日也可，太陽(yáng)直射點(diǎn)在赤道） 某時(shí)刻太陽(yáng)直射(0°，120°e)這一點(diǎn)，120°e經(jīng)線上各點(diǎn)都是正午 這點(diǎn)離太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度距離當(dāng)然是0度啦（因?yàn)榫褪亲约郝铮?

此時(shí)，（0°，120°e）的太陽(yáng)高度角就是90°（因?yàn)橹鄙渌铮?另外一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，（1°n，120°e）與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差為1度 此時(shí)，這一點(diǎn)的太陽(yáng)高度角為89°（涉及立體幾何計(jì)算，我就不詳細(xì)推導(dǎo)了）

聰明的你肯定知道，

（1°s，120°e）與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差也是1度

因此，當(dāng)?shù)氐奶?yáng)高度角也是89°！right！

同一時(shí)刻，下列各觀測(cè)點(diǎn)，報(bào)告的太陽(yáng)高度角度數(shù)如下：

南北緯2度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距2緯度）：88°（＝90°－2°）

南北緯3度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距3緯度）：87°（＝90°－3°）

南北緯10度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距10緯度）：80°（＝90°－10°）

南北緯30度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距30緯度）：60°（＝90°－30°）

南北緯80度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距80緯度）：10°（＝90°－80°）

南北緯90度（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距90緯度）：0°（＝90°－90°）

但是，這個(gè)“緯度差”的計(jì)算可是有講究的： 設(shè)太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度為θ°，觀測(cè)點(diǎn)緯度δ°

如果θ與δ在同一半球，則“緯度差”為|θ-δ|（θ減δ差的絕對(duì)值）

如果θ與δ在異半球，則“緯度差”為θ＋δ

說(shuō)起來(lái)好像很麻煩，其實(shí)只要腦袋里有個(gè)地球的模型就簡(jiǎn)單了 比如太陽(yáng)直射點(diǎn)是北緯10°，觀測(cè)點(diǎn)是北緯30°，緯度差當(dāng)然是20°

如果太陽(yáng)直射點(diǎn)是南緯10°，觀測(cè)點(diǎn)是北緯30°，緯度差當(dāng)然是40°

事實(shí)上，計(jì)算“正午太陽(yáng)高度角”，根本就不要考慮“正午”這個(gè)因素 只要用90°減去觀測(cè)點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差，得出的就是正午太陽(yáng)高度角。

行了，就寫這么多吧，即使你前面都沒搞明白也沒關(guān)系，只要你記住一個(gè)公式

正午太陽(yáng)高度角＝90°－該地與太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度差 由于太陽(yáng)赤緯角在周年運(yùn)動(dòng)中任何時(shí)刻的具體值都是嚴(yán)格已知的，所以它（ED）也可 以用與式（1）相類似的表達(dá)式表述，即：

ED=0.3723＋23.2567sinθ＋0.1149sin2θ－0.1712sin3θ－0.758cosθ＋0.3656cos 2θ＋0.0201cos3θ

（5） 式中θ稱日角，即 θ=2πt／365.2422（2） 這里t又由兩部分組成，即 t=N－N0 （3） 式中N為積日，所謂積日，就是日期在年內(nèi)的順序號(hào)，例如，1月1日其積日為1，平年12月 31日的積日為365，閏年則為366，等等。

N0=79.6764＋0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）／4〕度