- 正午太阳高度角
正午太阳高度角，指的是正午的太阳光线与地平面的夹角，计算公式为：
α = 90° - | β - γ |
其中α为正午太阳高度角，β为观察者所处的纬度，γ为太阳直射点的纬度。
注意：|β-γ|表示的是观察者与太阳直射点的“纬度差”。当地距离太阳直射点越近，正午太阳高度角越大，影子越短。
图1 正午太阳高度角示意图
例题
我国某中学组织学生对直立物日影变化进行观测。具体做法是：先在一块平坦的地面上直立一根标杆，再以此杆直立点（甲）为圆心，以杆长为半径绘一半圈。下图为某日杆影变化图，图中阴影部分为标杆影子范围。完成下面小题。
19、甲地位于（ ）
A．东北平原
B．华北平原
C．四川盆地
D．珠江三角洲
20、若从甲地垂直上方朝下看，一年中某时刻地面上昼夜状况与经纬线位置关系最有可能是（ ）
A．①
B．②
C．③
D．④
答案：A、B
精讲精析：（1）分析该地的纬度。①从图中可以看出，正午时旗竿长度=影子长度，即组成了一个等边直角三角形，因此正午太阳高度角为45°；②旗竿的影子范围都位于旗竿的一侧，早上和晚上旗子的影子呈正东、正西方向，即该日的日出日落也是正东、正西，即正东日出、正西日落，因此该日为春分或秋分，因此太阳直射赤道（0°）；③太阳直射0°，正午太阳高度角为45°，并且该地位于北半球，则根据公式：正午太阳高度角=90°-|太阳直射点纬度-当地纬度|，即45°=90°-当地纬度，因此该地纬度为45°N，因此该地位于东北平原，选项A正确。
（2）分析该地的昼夜状况与经纬线位置关系。①该地位于北半球中纬度地区，因此越向北，经线越聚拢（经线间距变小），选项BC正确；②该地是从甲地上方，垂直向下看，因此甲地东西两侧的经线，应该是对称的，因此选项B正确。
总结
- 日出、日落方位
本节例题的难度适中，解题思路为：①根据该地的正午影子长度，分析正午太阳高度角；②根据影子范围，分析此时的季节，进而分析太阳直射点的纬度；③根据太阳高度角和太阳直射点纬度，计算该地的纬度；④根据该地的纬度，分析经线的形态；并根据观察的方位（正上方），分析甲地东西两侧经线的形态。
日出、日落的方位，与太阳直射点的位置有关，有如下规律（极昼、极夜除外）：
①太阳直射北半球：全球东北日出、西北日落；
②太阳直射赤道：全球正东日出、正西日落；
③太阳直射南半球：全球东南日出、西南日落。
图2 日出、日落方位（北半球）
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