太原的冬至日的太阳直射角度（太阳高度角）是29.34度。
正午太阳高度角h=90°-纬度差，所以你只要的知道你所在城市的地理纬度就可以了计算出太阳高度角。
太阳高度角计算如下：
太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬以δ表示，观测地地理纬度用φ表示（太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正，南纬为负），地方时(时角)以t表示，有太阳高度角的计算公式：sinh= sin φ sin δ+cos φ cosδ cos t。
太阳赤纬计算方法：
ED=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ－0.1712sin3θ－0.758cosθ+0.3656cos2θ+0.0201cos3θ。
其中 θ=2πt/365.2422，t=N－N0，“N”就是日期在年内的顺序号；
N0计算方法：N0=79.6764+0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）/4〕。
