北半球太阳升落方向

篇一：太阳升落方位

地球自转的结果。准确地讲，在北半球夏季，全球各地（除赤道和极点外）太阳都是东北升起，西北方向落下，在北半球冬季（除赤道和极点外）太阳是东南升起，西南方向落下，只有在春分日 秋分两日，全球各地太阳都是东升西落的..

由于黄赤交角的存在，使天球上的太阳不断相对于天赤道作回归运动，其真接结果是造成太阳赤纬（即δ）的周年变化（表现在地面上便是太阳直射点的南北移动），进而导致太阳周日圈反复地北进南退，伴随这种北进南退，地面观察者眼中太阳的升落方位亦出现有规律的变化。

太阳升落方位的变化规律可以从以下几个方面来考察：

1.随纬度的变化规律：这种规律可以概括为一句话即：太阳赤纬不为零时，纬度越高（不管南北纬），太阳升落的方位角（以东点、西点为起点，在地平圈上度量，偏北为正，偏南为负，用符号A表示）越大，而且太阳赤纬为正（负）即太阳直射在北（南）半球时，方位角为正（负），亦即太阳升落方位偏北（南）。根据纬度的差异又可分为以下六种情况：

（1）在赤道上看：由于太阳周日圈与地平圈直交，故一年四季太阳都是垂直地升起而又垂直地落下，且太阳赤纬是多少度，太阳升落方位便是多少度，即δ=A。例如：每年11月7日，太阳赤纬约为－16°19′即太阳直射南纬16°19′，此日的太阳升落方位亦为－16°19′，即在赤道上看11月7日这天太阳是从正东偏南16°19′处升起，在正西偏南16°19′处下落。

(2)在开始出现极昼的纬度上看：由于太阳周日圈最低点与地平圈相切，故太阳升落方位最大为90°即与北点或南点重合。例如：6月22日北极圈上开始出现极昼，太阳周日圈全部在地平圈以上，其最低点恰与北点相切，故这天在北极圈上看太阳，是从正东偏北90°即正北方位开始升起，而在正西偏北90°即正北方位下落到最低点，换句话说就是6月22日在北极圈上看太阳升落方位为+90°。

（3）在开始出现极昼的纬度到极点之间看：由于太阳周日圈全部位于地平圈以上而且是倾斜的，故一天中太阳高度仍有变化，太阳开始升起和下落到的最低点方位角均为90°即太阳升落方位亦与北点或南点重合。例如：6月22日在70°N处看太阳，一天中太阳总在地平以上转圈，只在半夜时下落到最低点，此时太阳位于正北方天空，方位角为+90°。

（4）极昼期间在极点上看：由于太阳周日圈始终平行于地平圈，故一天中的太阳高度没有变化，始终等于该日太阳赤纬，太阳只有方位变化而无所谓升落，因而不存在升落方位问题。例如：12月22日在南极点上看，太阳周日圈始终高出地平23°26′，且只有方位变化（每日一周）而无所谓升落，故不存在升落方位问题。

（5）在开始出现极夜的纬度上看：由于太阳周日圈最高点与地平圈相切，故太阳只在正午

时在方位为900的一点出现，但刚一露脸即已下落。如8月7日太阳赤纬为+16°19′即太阳直射北纬16°19′，该日南纬73°41′的地方出现极夜，这天太阳只在正午时在方位为90°的一点即正北方露一下脸。

（6）在赤道与极昼极夜出现的纬度之间看：由于太阳周日圈与地平圈斜交，且纬度越高，两者之间的夹角越小，故太阳升落的方位角也就越大，而且普遍地A>δ。方位角的大小可用球面三角正弦公式求得：sinA=sinδ/cosψ( 式中A为方位角，δ为太阳赤纬，ψ为当地纬度 )。例如：12月22日太阳赤纬为－23°26′，赤道上方位为－23°26′，南北回归线上为－25°41′，南北纬45°为－34°13′，极圈上为－90°。

2.随季节的变化规律：这种规律也可以概括为一句话即：太阳赤纬值越大（小），方位角越大（小），而且赤纬为正（负）方位为正（负）即太阳升落方位偏北（南）。例如：

（1）每年的3月21日与9月23日即二分日：太阳赤纬为0°即太阳直射赤道，太阳周日圈与天赤道重合。由于天赤道在当地天空中的位置乃东点、西点、Q点（又称上点，其位置在赤道上与当地天顶重合，北半球在天顶正南相当当地纬度的一点，南半球在当地天顶正北相当当地纬度的一点）的连线，故全球各纬度看太阳都是从正东方位升起，在正西方位下落，其中正午时的太阳位置在赤道上位于天顶，北（南）半球位于天顶以南（北）相当当地纬度的一点。

（2）每年的6月22日与12月22日即二至日：6月22日太阳赤纬为+23°26′，达一年中最大值，各纬度方位角皆为正（北偏）且亦达一年中最大值；12月22日太阳赤纬为－23°26′，绝对值亦达到一年中最大值，故各纬度方位角皆为负（南偏）且亦达到最大值。

（3）夏半年与冬半年的情况是：3月21日以后到9月23日以前太阳直射点在北半球，太阳赤纬为正，各地方位角均为正，这段时间内太阳升落方位均偏北即从东偏北方向升起在西偏北方向落下；9月23日以后到次年3月21日以前，太阳赤纬为负，直射点在南半球，各地方位角均为负，这段时间内太阳升落方位均偏南即从东偏南的方向升起在西偏南方向落下。

（4）据太阳赤纬随季节的变化情况可知：6月22日以后到12月22日，太阳周日圈不断南退，太阳赤纬由+23°26′逐渐变化为-23°26′，太阳升落方位在各纬度都将是由最偏北逐渐过渡为最偏南；12月22日以后到次年6月22日，太阳周日圈不断北进，太阳赤纬由－23°26′逐渐变化为－23°26′，这期间太阳升落方位在各纬度亦由最偏南逐渐过渡为最偏北。

3.南北半球比较也有几条规律可循：

（1）太阳升落方位是偏北还是偏南在全球各纬度都是一致的，与所处哪个半球无关，所不同的仅是因为纬度不同偏北偏南的程度不同。原因是各纬度的东点与西点是共同的，都是当地地平圈与天赤道的两个交点。例如：12月22日，全球各纬度看太阳升落方位都是偏南，北半球是如此，南半球亦是如此，所不同的只是因为各地纬度不同看到太阳升落方位偏南的程度不同，在赤道上为-23°26′，15°N、S处为 -24°18′，23°26′N、S处为－25°41′，45°N、S处为-34°13′，66°34′N、S处为－90°。

（2）南北半球纬度相同的地方，同一日期的太阳升落方位亦相同，但昼夜长短状况刚好相反。例如：6月22日，15°N、S处看太阳升落方位都是+24°18′即从东偏北24°18′处升起，在西偏北24°18′处下落，但在15°N看太阳周日圈向南倾斜，地平以上部分大于地平以下部分，昼夜长短状况表现为昼长夜短，而在15°S处看则太阳周日圈向北倾斜，地平以上部分小于地平以下部分，昼夜长短状况表现为昼短夜长。

（3）不管哪个半球，只要太阳赤纬值的绝对值相同，则同一纬度上看太阳升落方位的绝对值亦相同，但表现在昼夜长短状况上则可能有昼长和夜长两种情况。例如：太阳赤纬值的绝对值均为23°26′，在45°N处各地看太阳升落方位的绝对值均为34°13′，但这可能有以下二种情况：一是太阳赤纬值为+23°26′，此时太阳是从东偏北34°13′处升起在西偏北34°13′处下落，昼夜长短状况表现为昼长夜短；二是太阳赤纬值为－23°26′，此时太阳是从东偏南34°13′处升起在西偏南34°13′处下落，昼夜长短状况表现为昼短夜长。

总之，太阳升落方位不是固定不变的，它因纬度而不同，随季节而变化，它是太阳回归运动在地面上的反映。只要掌握了太阳回归运动或太阳直射点在地面上的移动规律，太阳升落方位的变化规律便可迎刃而解。只是要注意：除赤道外，太阳周日圈与地平圈并不垂直相交，因而只有在赤道上A=δ，而在其它纬度上都是A>δ；极夜期间不存在太阳升落亦无所谓太阳升落方位；极昼期间（除极点外）太阳升落方位均为90°，只有极点上太阳周日圈平行于地平圈，太阳高度始终等于太阳赤纬，不存在太阳升落方位问题

篇二：如何判断太阳升落方位

如何判断太阳升落方位

岑建达（浙江省慈溪市云龙中学 315316）

摘 要：太阳的升落方位在人们日常生活中经常可观察到，可人们看到的只是本地太阳升落方位随季节的变化情况。对于不同纬度的太阳升落方位随季节变化的问题，是地理教学中遇到的疑难问题。本文侧重利用太阳周日视运动图和日照图两种图解的方法来判断太阳的升落方位，较直观易懂。

关键词：太阳升落方位 周日视运动图 日照图

“太阳东升西落”，很少会有人去怀疑这句话的真实性。确实，对大部分生活在中低纬地区的人们来说，每天看到的太阳大致都是从东方升起，到西方落下的，很多人还把太阳的出没点作为判断地面上东西方向的标志。然而，严格说来，这句话的适用范围是有条件限制的，而仅用太阳出没点去判断东西方向，有时还会出差错。在春秋分时，全球各地（除极点外）太阳确实都是正东升起、正西落下的，而其他时候，太阳升落方位都会偏离正东、正西方向。如北半球夏至日这天，赤道上太阳是东偏北23026＇升起，西偏北23026＇落下；450N的地方是东偏北34013＇升起，西偏北34013＇落下；北极圈上则是东偏北900（即正北）升起，西偏北900（即正北）落下。也就是说，太阳升落方位并不是固定不变的，而是会随着纬度和季节的变化而变化的。那么如何来判断太阳的升落方位呢？

一、利用现有的结论来进行判断

太阳的升落方位会随纬度的变化而变化，也会随季节的变化而变化，简单归纳，大致有以下几种规律：

1、 北半球的夏（冬）半年：除出现极昼极夜的地方外，其他各地，无论南北半球，太阳均从东北（南）升起，西北（南）落下，且纬度越高，太阳的升落方位越偏北（南）。

2、 春秋分日：除极点外，全球各地太阳均正东升起，正西落下。

3、 出现极昼的地方（除极点）：若位于北半球，太阳从正北升起，正北落下；若位于南半球，则正南升起，正南落下。

4、 极昼期间的极点：太阳高度一直不变，只有方位变化，而无所谓升落。 熟记以上几条规律，能基本解决太阳升落的方位问题。然而缺少理解的记忆是不能过分信赖的。下面我们用两种图解的方法来帮助判断太阳的升落方位。

二、利用太阳周日视运动图来判断

地球绕着太阳转，但在地球上的人看来，太阳每天东升西落，似乎是太阳在绕着地球转，太阳周日视运动图就是记录了人们的这种视觉现象。根据不同纬度不同季节的太阳周日视运动图，我们可以清晰地判断出太阳的升落方位。

对于未出现极昼极夜的地方，同一季节，南北半球的日出日落方位是一致的。如图1和图2分别表示观测点在00 —23026＇N 间和23026＇N以北（不包括极昼、

春秋分

夏至 夏至

E

图1 N

E 图2 N

极夜处）地区两分两至日（均指北半球的节气，下同）的太阳周日视运动图。由图可以看出，各地春秋分时太阳都是正东升正西落的，冬至时都是东南升西南落的，而夏至时，虽然正午时太阳分别处观测点的正北（图1）和正南（图2）方向，但太阳的升落方位还是相同的，即均为东北升西北落。由此也可推知各地在春分日至秋分日期间均为东北升西北落，而在秋分日至次年春分日期间均为东南升西南落。南半球（不包括极昼极夜处）的情况跟北半球相似，正午时太阳的位置与北半球是刚好相反的，而日出日落的方位与北半球是一模一样的，即春分日至秋分日期间也均为东北升西北落，在秋分日至次年春分日期间也均为东南升西南落。

出现极昼的地方（不包括极点），太阳虽一直在地平圈以上，但仍有高度变化，如图3为北半球的极昼处观测到的太阳视运动情况。正午时（位于正南）太阳最高，午夜时（位于正北）太阳最低，如图中a点，故此时太阳升落方位均为正北。南半球则相反。

E

图3

图

4

极昼期间的极点上，由于太阳周日圈始终平行于地平圈，如图4，故一天中的太阳高度没有变化，就无所谓升落了。

三、利用日照图来判断

用太阳周日视运动图来判断太阳升落方位，比较直观，但由于用的是球面立体图，需要有空间想象能力，对有些同学来说，可能会较难，那我们还可以利用平面

篇三：如何判断太阳升落方位

如何判断太阳升落方位

岑建达（浙江省慈溪市云龙中学 315316）

摘 要：太阳的升落方位在人们日常生活中经常可观察到，可人们看到的只是本地太阳升落方位随季节的变化情况。对于不同纬度的太阳升落方位随季节变化的问题，是地理教学中遇到的疑难问题。本文侧重利用太阳周日视运动图和日照图两种图解的方法来判断太阳的升落方位，较直观易懂。

关键词：太阳升落方位 周日视运动图 日照图

“太阳东升西落”，很少会有人去怀疑这句话的真实性。确实，对大部分生活在中低纬地区的人们来说，每天看到的太阳大致都是从东方升起，到西方落下的，很多人还把太阳的出没点作为判断地面上东西方向的标志。然而，严格说来，这句话的适用范围是有条件限制的，而仅用太阳出没点去判断东西方向，有时还会出差错。在春秋分时，全球各地（除极点外）太阳确实都是正东升起、正西落下的，而其他时候，太阳升落方位都会偏离正东、正西方向。如北半球夏至日这天，赤道上太阳是东偏北23026＇升起，西偏北23026＇落下；450N的地方是东偏北34013＇升起，西偏北34013＇落下；北极圈上则是东偏北900（即正北）升起，西偏北900（即正北）落下。也就是说，太阳升落方位并不是固定不变的，而是会随着纬度和季节的变化而变化的。那么如何来判断太阳的升落方位呢？

一、利用现有的结论来进行判断

太阳的升落方位会随纬度的变化而变化，也会随季节的变化而变化，简单归纳，大致有以下几种规律：

1、 北半球的夏（冬）半年：除出现极昼极夜的地方外，其他各地，无论南北半球，太阳均从东北（南）升起，西北（南）落下，且纬度越高，太阳的升落方位越偏北（南）。

2、 春秋分日：除极点外，全球各地太阳均正东升起，正西落下。

3、 出现极昼的地方（除极点）：若位于北半球，太阳从正北升起，正北落下；若位于南半球，则正南升起，正南落下。

4、 极昼期间的极点：太阳高度一直不变，只有方位变化，而无所谓升落。 熟记以上几条规律，能基本解决太阳升落的方位问题。然而缺少理解的记忆是不能过分信赖的。下面我们用两种图解的方法来帮助判断太阳的升落方位。

二、利用太阳周日视运动图来判断

地球绕着太阳转，但在地球上的人看来，太阳每天东升西落，似乎是太阳在绕着地球转，太阳周日视运动图就是记录了人们的这种视觉现象。根据不同纬度不同季节的太阳周日视运动图，我们可以清晰地判断出太阳的升落方位。

对于未出现极昼极夜的地方，同一季节，南北半球的日出日落方位是一致的。

如图1和图2分别表示观测点在00 —23026＇N 间和23026＇N以北（不包括极昼、

春秋分 夏至

春秋夏至

图1 N

图2 N

极

夜处）地区两分两至日（均指北半球的节气，下同）的太阳周日视运动图。由图可以看出，各地春秋分时太阳都是正东升正西落的，冬至时都是东南升西南落的，而夏至时，虽然正午时太阳分别处观测点的正北（图1）和正南（图2）方向，但太阳的升落方位还是相同的，即均为东北升西北落。由此也可推知各地在春分日至秋分日期间均为东北升西北落，而在秋分日至次年春分日期间均为东南升西南落。南半球（不包括极昼极夜处）的情况跟北半球相似，正午时太阳的位置与北半球是刚好相反的，而日出日落的方位与北半球是一模一样的，即春分日至秋分日期间也均为东北升西北落，在秋分日至次年春分日期间也均为东南升西南落。

出现极昼的地方（不包括极点），太阳虽一直在地平圈以上，但仍有高度变化，如图3为北半球的极昼处观测到的太阳视运动情况。正午时（位于正南）太阳最高，午夜时（位于正北）太阳最低，如图中a点，故此时太阳升落方位均为正北。南半球则相反。

图3

极昼期间的极点上，由于太阳周日圈始终平行于地平圈，如图4，故一天中的太阳高度没有变化，就无所谓升落了。 图4

三、利用日照图来判断

用太阳周日视运动图来判断太阳升落方位，比较直观，但由于用的是球面立体图，需要有空间想象能力，对有些同学来说，可能会较难，那我们还可以利用平面的日照图来进行判断。

G F

如图5是太阳直射北半球时的侧视图情况（以夏至日为例），图中各点均位于晨线上，正值日出，黑色粗箭头为各点此刻日影方向，根据日影方向就可推知日出方向。由图可以看出，B、C、D三点此时的日影均朝向西南，说明此时太阳均从东北方向升起；B、D两点日影与经线的夹角比C点日影与经线的夹角要小，说明纬度越高，太阳升起的方位越偏北；A、E两点分别刚好处在极昼和极夜处，其日影与经线重合，且朝向正南，说明太阳是从正北升起的，只是E

点的太阳在正午图5 图

6

时在正北露一下脸就落下去了。若图中可观测到昏线，则可判断日落方位。

而图6是太阳直射北半球时的俯视图情况（以夏至日为例），F、G分别是位于晨线和昏线上的两点，画出这两点的东南西北方向，由图也能容易看出F处的太阳光是从东北方向射来，即F处东北日出，G处的太阳光是从西北方向射来，也即G处西北日落。

同理，可用两分日和冬至日的图来判断太阳直射在赤道和南半球时的太阳升落方位。

总之，太阳升落方位不是固定不变的，它因纬度而不同，随季节而变化，它是太阳回归运动在地面上的反映。我们若能正确使用太阳周日视运动图或日照图来进行判断，就能使太阳升落方位问题迎刃而解了。

篇四：巧用日照图解释太阳升落的方位问题

巧用日照图解释太阳升落的方位问题

人们常说："太阳东升西落"，而且习惯以日出地平线的一点代表东方，日落地平线的一点代表西方。在人们心目中，太阳的出没点是判断地面东西方向的标志。然而，严格说来，仅把太阳的出没地点作为地平面正东西方向的判断标准显然是不正确的。因为，由于地球的自转和公转运动，以及黄赤交角的存在，使得在地球表面上，同一纬度地点的不同季节，或者同一季节的不同纬度地点，太阳在地平线上东升西落的地点均会发生明显的变化，不可能各地总是在固定的正东点和正西点。那么，相对于地平线太阳到底出没在哪里？一年内太阳出没地点又是怎样变化的呢？

结论是，不论是南半球还是北半球的任何地点（出现极昼和极夜的区域除外），其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北，取决于太阳直射南半球还是北半球，而与观测地点位于南北半球无关。具体来说：

1、从理论上讲，在两分日时，太阳直射赤道，全球各地太阳正东升，正西落（极点除外）；

2、北半球的夏半年，太阳直射点在北半球，全球各地太阳东北升，西北落，而且纬

度越高，太阳升落的方位越偏北，南北半球均如此（极点和出

现极昼夜的地方除外）；

3、北半球的冬半年，太阳直射南半球，全球各地太阳东

南升，西南落，纬度越高，太阳升落的方位越偏南（极点和出

现极昼夜的地方除外）。

4、就某一地点而言，在太阳直射点向北运动期间，太阳

升落的方位将日渐偏北；反之则日渐偏南。

5、南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周

日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。 但如何解释以上结论呢？传统的方法是引用地平坐标系，结合太阳在不同时期的周日视运动轨迹来解决，定量分析还要用到球面三角知识，这些内容对中学生而言无疑较难（也超出了教学大纲和考试大纲的要求）。笔者通过教学实践发现，用学生熟悉的日照图，结合中学生掌握的相关知识就可较好地解决这一问题。

如图1是太阳直射北半球的情况（以北半球的夏至日为例），图中昼夜半球的分界线是晨线，晨线上的A、B、C、D、E各点（其中A、E

两点刚好在晨昏线的交点处）正值

日出，黑色粗箭头为各点此刻日影方向，而日影方向与太阳光照射方向相反，所以我们可以根据晨线上各点日影方向来推测太阳升起的方位。从图1可以看出：

①北半球的B点、赤道上的C点和南半球的D三点此时日影都指向西南方，说明此时太阳均从东北方升起；

②A点位于子夜线上（即此时其地方时为0点或24点），该点此时影子朝正南，说明当地这天太阳从正北方地平线上升起，又在正北方地平线上落下（更准确地说，当天太阳的周日视运动轨迹刚好在0点时分与当地的地平线相切于正北点，太阳并没有没入地平线下）；

③E点只有在正午时，太阳才可能与当地的地平圈相切于正北方，从理论上讲，当地12点时可能有日影指向正南，即当天E地太阳可能出没在正北方地平线处；

④从图中还可看出，位于赤道上的C点，日影与当地纬线交角为23°26′，说明太阳在夏至日时从东偏北23°26′的地方升起（实际上，只有在赤道上，太阳升落的方位角才与太阳直射点的纬度值相同，方位角以地平圈的东西点为起算点），而由B到A，或由D到E，纬度越来越高，日影与经线的交角越来越小，说明无论南北半球，随着纬度的升高，太阳升起的方位逐渐偏北；特殊地，在A、E点（即位于两条与晨昏线相切的纬线圈上的点），太阳从正北方升落。

同理，可用两分日及冬至日的日照图来解释上述结论（略）。

篇五：如何判断太阳升落方位

如何判断太阳升落方位

岑建达（浙江省慈溪市云龙中学 315316）

摘要：太阳的升落方位在人们日常生活中经常可观察到，可人们看到的只是本地太阳升落方位随季节的变化情况。对于不同纬度的太阳升落方位随季节变化的问题，是地理教学中遇到的疑难问题。本文侧重利用太阳周日视运动图和日照图两种图解的方法来判断太阳的升落方位，较直观易懂。

关键词：太阳升落方位周日视运动图日照图

“太阳东升西落”，很少会有人去怀疑这句话的真实性。确实，对大部分生活在中低纬地区的人们来说，每天看到的太阳大致都是从东方升起，到西方落下的，很多人还把太阳的出没点作为判断地面上东西方向的标志。然而，严格说来，这句话的适用范围是有条件限制的，而仅用太阳出没点去判断东西方向，有时还会出差错。在春秋分时，全球各地（除极点外）太阳确实都是正东升起、正西落下的，而其他时候，太阳升落方位都会偏离正东、正西方向。如北半球夏至日这天，赤道上太阳是东偏北23026＇升起，西偏北23026＇落下；450N的地方是东偏北34013＇升起，西偏北34013＇落下；北极圈上则是东偏北900（即正北）升起，西偏北900（即正北）落下。也就是说，太阳升落方位并不是固定不变的，而是会随着纬度和季节的变化而变化的。那么如何来判断太阳的升落方位呢？

一、利用现有的结论来进行判断

太阳的升落方位会随纬度的变化而变化，也会随季节的变化而变化，简单归纳，大致有以下几种规律：

1、北半球的夏（冬）半年：除出现极昼极夜的地方外，其他各地，无论南北半球，太阳均从东北（南）升起，西北（南）落下，且纬度越高，太阳的升落方位越偏北（南）。

2、春秋分日：除极点外，全球各地太阳均正东升起，正西落下。

3、出现极昼的地方（除极点）：若位于北半球，太阳从正北升起，正北落下；若位于南半球，则正南升起，正南落下。

4、极昼期间的极点：太阳高度一直不变，只有方位变化，而无所谓升落。熟记以上几条规律，能基本解决太阳升落的方位问题。然而缺少理解的记忆是不能过分信赖的。下面我们用两种图解的方法来帮助判断太阳的升落方位。

二、利用太阳周日视运动图来判断

地球绕着太阳转，但在地球上的人看来，太阳每天东升西落，似乎是太阳在绕着地球转，太阳周日视运动图就是记录了人们的这种视觉现象。根据不同纬度不同季节的太阳周日视运动图，我们可以清晰地判断出太阳的升落方位。

对于未出现极昼极夜的地方，同一季节，南北半球的日出日落方位是一致的。

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