2
应用意义
1. 据一天中日影长短情况,推测观测点的地方时
如:日影达一天中最短时,当地地方时为12时 。
2. 据一年中正午日影长短情况,推测观测点所在半球、季节等 。
(1)6月22日正午日影达全年最长,该地在南半球,为冬季;达全年最短,该地在北回归线及其以北地区,为夏季 。
(2)12月22日正午日影达全年最长,该地在北半球,为冬季;达全年最短,该地在南回归线及其以南地区,为夏季 。
(3)非二至日正午日影缩为零(或日影与物体重合),该地在南北回归线之间,太阳直射该地 。
(4)正午日影达全年最长,则该地处于冬季,且该日为该地所在半球的冬至节气 。正午日影达全年最短(不为零),则该地处于夏季,且该日为该地所在半球的夏至节气 。
在太阳光的照射下,物体总会有自己的影子(除太阳直射的情况),影子的朝向与太阳方位相关 。同一时间在不同纬度地区,太阳方位是不同的;同一纬度地区在不同时间,太阳方位也是不一样的 。因而影子的朝向存在日变化和季节变化 。
03
同一地区在不同节气日影的朝向(以北半球为例)
(一)赤道地区“二分二至”日日影的朝向
在赤道地区,一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下,且太阳升落方位的纬度就是太阳直射的纬度 。
赤道
日出方位
日影朝向
正午太阳方位
日影朝向
日落方位
日影朝向
夏至
东北
西南
正北66°34′
正南
西北
东南
春秋分
正东
正西
天顶90°
无
正西
正东
冬至
东南
西北
正南66°34′
正北
西南
东北
(二)北回归线上“二分二至”日日影的朝向
在赤道至出现极昼极夜的纬度地区,纬度越高,太阳升落的方位偏移正东的角度越大 。
北回归线
日出方位
日影朝向
正午太阳方位
日影朝向
日落方位
日影朝向
夏至
东北
西南
天顶90°
无
西北
东南
春秋分
正东
正西
正南66°34′
正北
正西
正东
冬至
东南
西北
正南43°08′
正北
西南
东北
(三)北极圈上“二分二至”日日影的朝向
在开始出现极昼的地区,太阳升落方位为正北,即东偏北90° 。
北极圈
日出方位
日影朝向
正午太阳方位
日影朝向
日落方位
日影朝向
夏至
正北
正南
正南46°52′
正北
正北
正南
春秋分
正东
正西
正南23°26′
正北
正西
正东
冬至
极夜无日出日落
(四)北极点“二分二至”日日影的朝向
在极昼期间,北极点上,由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈,在一天中太阳高度没有变化,始终等于该日直射点的纬度,太阳只有方位变化而无升落,因而不存在升落方位问题 。
在春分秋分日,极点昼夜平分,此时太阳高度为0°,刚好没入地平圈 。
北极点
日出方位
日影朝向
正午太阳方位
日影朝向
日落方位
日影朝向
夏至
无
正南
正南23°26′
正南
无
正南
春秋分
正南
正南
正南0°
正南
正南
正南
冬至
极夜无日出日落
04
同一节气不同地区的日影的朝向(以南半球为例)
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