太阳高度角的计算---用于建筑设计计算日照时间

太阳高度角的计算---用于建筑设计计算日照时间

(2010-01-07 11:47:39)

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杂谈

一、太阳高度角hs求算公式

Sinhs=sinδsinφ+cosδcosφcosω (1)

式中δ为太阳赤纬，表示太阳光线与地球赤道面的夹角，一年四季每天都在变动着，冬至日δ=－23°27′，春分日和秋分日δ=0°，夏至日δ=23°27′；

φ为测点纬度，如北京φ=39°48′、西安φ=34°18′、上海φ=31°10′、杭州φ=30°19′、临海φ=28°51′、福州φ=26°05′、台北φ=25°20′、广州φ=23°08′；

ω为太阳时角，以当地正午为0°，上午为负，每小时－15°，下午为正，每小时+15°，ω在赤道面上每小时变化为=15°，ω所表示的是真太阳时，与时钟不同。现举例计算于下：

1．求北纬30°地方冬至日正午时刻和下午1时、2时（均指地方时）的太阳高度角。

①正午时刻太阳时角为0°，即ω=0°

将δ=－23°27′、φ=30°、ω=0°代入（1）式

得Sinh正午=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos0°

=－0.3979×0.5+0.9175×0.8660×1

=－0.19895+0.79456=0.5956

h正午=36°33′（查正弦数学用表所得，下同）

则北纬30°地方冬至日正午时刻的太阳高度角为36°33′；

②下午1时(上午11时与此高度角同),太阳时角为15°，即ω=15°

得Sinh下午1时=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos15°

=－0.19895+0.79456×0.9659

=－0.19895+0.7675=0.5685

h下午1时=34°39′

则北纬30°地方冬至日上午11时和下午1时（均指地方时，下同）的太阳高度角为34°39′；

③下午2时(上午10时与此高度角同),太阳时角为30°，即ω=30°

得Sinh下午2时=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos30°

=－0.19895+0.79456×0.8660

=－0.19895+0.6881=0.4892

h下午2时=29°17′

则北纬30°地方冬至日上午10时和下午2时的太阳高度角为29°17′；

2．求浙江临海市冬至日正午和下午1时、2时（均指地方时）的太阳高度角。临海城关位在北纬28°51′，即φ=28°51′

①正午时刻太阳时角ω=0°

将δ=－23°27′、φ=28°51′、ω=0°代入（1）式

得Sinh正午=sin(-23°27′)sin28°51′+cos(-23°27′)cos28°51′cos0°=－

0.3979×0.4826+0.9175×0.8755×1=－0.1920+0.8033=0.6113

h正午=37°41′

则临海冬至日正午时刻的太阳高度角为37°41′；

②下午1时(上午11时与此高度角同),太阳时角为15°，即ω=15°

得Sinh下午1时=sin(-23°27′)sin28°51′+cos(-23°27′)cos28°51′cos15°=－

0.1920+0.8033×0.9659=－0.1920+0.7759=0.5839

h下午1时=35°44′

则临海冬至日上午11时和下午1时的太阳高度角为35°44′；

③下午2时(上午10时与此高度角同),太阳时角为30°，即ω=30°

得Sinh下午2时=sin(-23°27′)sin28°51′+cos(-23°27′)cos28°51′cos30°=－

0.1920+0.8033×0.8660=－0.1920+0.6957=0.5037

h下午2时=30°15′

则临海冬至日上午10时和下午2时的太阳高度角为30°15′。

今列冬至日各纬度各时次的太阳高度角表于下，见表－1

表－1 冬至日各纬度各时次的太阳高度角表

③太阳光线入射角i表示太阳光线与墙面法线（或窗面法线）n的夹角，太阳光线入射角i求算公式为：

cosi=sinhscosε+coshssinεcosθ (4)

式中hs为太阳高度角，临海冬至日下午3时h下午3时=22°05′

ε为墙面与水平面的夹角，当墙面垂直与水平面时，ε=90°

θ为日墙方位角，即太阳光与墙面法线两者在水平面上投影间的夹角，即θ=太阳方位角α－墙面方位角β，东南朝向的墙面方位角β为－45°（正南为0°，偏东为负，偏西为正）

今将hs=22°05′、ε=90°、θ=α－β=44°27′－（－45°）

=89°27′代入（4）式

得cosi下午3时=sin22°05′cos90°+cos22°05′sin90°cos89°27′

因cos90°=0，sin90°=1，则上式变为

cosi下午3时=cos22°05′cos89°27′=0.9266×0.0096=0.0089

i下午3时=89°31′

则临海冬至日下午3时太阳光对东南朝向的墙面入射角89°31′

2、求上海10月1日下午3时的太阳高度角h下午3时和方位角α下午3时以及东南朝向垂直外墙上的太阳光线入射角i下午3时的值。

解①将上海的纬度φ=31°10′，10月1日的太阳赤纬δ=－2°54′、下午3时的太阳时角ω=3×15°=45°代入（1）式，求出此时的太阳高度h下午3时的值。

得Sinh下午3时=sin(-2°54′)sin31°10′+cos(-2°54′)cos31°10′cos45°

=－0.0506×0.5175+0.9987×0.8557×0.7071

=－0.02619+0.60427=0.5780

h下午3时=35°18′

则上海10月1日下午3时的太阳高度角为35°18′。

②将h=35°18′，太阳时角ω=3×15°=45°，δ=－2°54′代入（3）式，求太阳方位角α下午3时的值。

得sinα下午3时= = =0.8653

α下午3时=59°55′

则上海10月1日下午3时的太阳方位角在南偏西59°55′。

③将h=35°18′、ε=90°（墙面垂直于地面）、β=－45°、θ=α－

β=59°55′+45°=104°55′代入（4）式，求此时太阳光线对东南朝向墙面的入射角i 下午3时。

得cosi下午3时= sinhscosε+coshssinεcosθ

=sin35°18′cos90°+cos35°18′sin90°cos104°55′

= cos35°18′cos104°55′=0.8161×（－0.2574）

=－0.2101

i下午3时=180°－77°53′=102°07′

则上海10月1日下午3时太阳光对东南朝向的墙面入射角为102°07′。以上有关计算公式可供建筑规划设计部门参考使用

《住宅建筑日照标准》 计算间距：大寒日、冬至日的区别

住宅建筑日照标准》计算间距： 大寒日、冬至日的区别 在计算日照间距时，区分了大寒日、冬至日 请问他们的区别在哪？ 具体有何规定？ 哪个要求更高？ 以下是“居住区设计规范的条文说明”的具体内容，希望能解答你的问题。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 1.改变过去全国各地一律以冬至日为日照标准日，而采用冬至日与大寒日两级标准日。过去，我国有关文件曾规定“冬至日住宅底层日照不少于一小时”。从表1反映的实施情况看全国绝大多数地区的大、中、小城市均未达到这个标准。大多数城市的住宅，冬至日前后首层有一个月至两个月无日照，东北地区大多数城市的住宅，冬至日日照遮挡到三层、四层。这些城市若适当提高日照标准，仍不可能达到首层住宅冬至日有日照的要求，更达不到冬至日日照标准，因而，无法以冬至日为标准日，而只能采用第二档次即大寒日为标准日。据此，本规范采用冬至日和大寒日两级标准。 国际上许多国家也都按其国情采用不同的日照标准日： 原苏联北纬58°以北的北部地区以清明（4月5日）为日照标准日（清明日照3小时），北纬48°～58°的中部地区以春分、秋分日（3月21日、9月23日）为标准日，北纬48°以南的南部地区采用雨水日（2月19日）为标准日（参照前苏联建筑规范СНИПⅡ一6075）；原西德的标准日相当于雨水日；欧美、伦敦采用的标准日为3月1日（低于雨水日，高于春、秋分日）等，所以，采用冬至日与大寒日两级标准日，既从国情出发，也符合国际惯例。 2.随着日照标准日的改变，有效日照时间带也由冬至日的9时至15时一档，相应增加大寒日8时至16时的一档。有效日照时间带系根据日照强度与日

太阳高度角计算和应用

专题5-太阳高度角计算和应用 正午太阳高度变化 规律图解 太阳高度是太阳 光线相对地面的夹角 (即太阳在当地的仰 角),在太阳直射点处太阳高度最大,为90°,在晨昏线上则为0°。而正午太阳高度就是各地一日内最大的太阳高度，也即地方 时为12点的太阳高度。正午太阳高度的变化包括同 一时间随纬度的变化和同一地点（纬度）在一年中随 季节的变化。由于这两种变化的直接原因都是太阳直 射点的回归运动（如图1左），因此，要理解和掌握 正午太阳高度的变化规律需要从太阳直射点和正 1 午太阳高度变化的关系来入手。图2是平行的太阳光线照射在球面上的状况，从中可以得出正午太阳高度的一些基本规律（H表示正午太阳高度，下同）。H D＜H B＜H A＞H C＞H E表明：从纬度分布看，太阳直射点所在纬度正午太阳高度最大，并由此向南北两侧递减，在太阳直射点南北两侧的对称点上，正午太阳高度相等。H A＞H C＞H E，H A＞H B＞H D表明：距离太阳直射点所在纬度近时，正午太阳高度大，反之正午太阳高度小。 下面通过图解来分析正午太阳高度的 变化规律，帮助学生直观掌握、理解其基本

规律。首先对图1左图进行转换，将图中经线圈的右半部“拉直”，可得到图1右图。两图均表示夏至日太阳直射北回归线，冬至日太阳直射南回归线，春分日和秋分日（以下简称二分日）太阳直射赤道。这里以图1右图为基础来深入分析正午太阳高度的季节变化规律和纬度分布规律。 （一）正午太阳高度的季节变化规律 这里我们分六个方面进行分析。假设P为满足条件的任意一地点，H1，H2，H3分别表示夏至日、二分日、冬至日时P地的正午太阳高度，H4为太阳直射南北回归线之间某地P时的正午太阳高度。 1．赤道地区：由图3可以看出，二分日时太阳直射赤道，此时赤道地区正午太阳高度（H2）达最大值90°，二至日正午太阳度（H1和H3）达最小值。以春分日为起点，正午太阳高度变化为： 2．赤道与北回归线之间地区：由图4可以看出，H4大于H1和H2又大于H3，在夏至日前后P地各有一次直射，此时正午太阳高度达最大值（H4），冬至日时正午太阳高度达最小值（H3）。正午太阳高度变化为： 3．北回归线地区：由图5可以看出，H1>H2>H3。夏至日达最大值（H1），冬至日达最小值（H3）。从夏至日到冬至日该地正午太阳高度由最大变为最

《住宅建筑日照标准》_计算间距大寒日、冬至日的区别

《住宅建筑日照标准》_计算间距大寒日、冬至日的区别 1.改变过去全国各地一律以冬至日为日照标准日，而采用冬至日与大寒日两级标准日。过去，我国有关文件曾规定“冬至日住宅底层日照不少于一小时”。从表1 反映的实施情况看全国绝大多数地区的大、中、小城市均未达到这个标准。大多数城市的住宅，冬至日前后首层有一个月至两个月无日照，东北地区大多数城市的住宅，冬至日日照遮挡到三层、四层。这些城市若适当提高日照标准，仍不可能达到首层住宅冬至日有日照的要求，更达不到冬至日日照标准，因而，无法以冬至日为标准日，而只能采用第二档次即大寒日为标准日。据此，本规范采用冬至日和大寒日两级标准。 国际上许多国家也都按其国情采用不同的日照标准日：原苏联北纬58°以北的北部地区以清明（4 月5 日）为日照标准日（清明日照3 小时），北纬48°～58°的中部地区以春分、秋分日（3 月21 日、9 月23 日）为标准日，北纬48°以南的南部地区采用雨水日（2 月19 日) 为标准日（参照前苏联建筑规范СНИПⅡ一6075）；原西德的标准日相当于雨水日；欧美、伦敦采用的标准日为 3 月 1 日（低于雨水日，高于春、秋分日）等，所以，采用冬至日与大寒日两级标准日，既从国情出发，也符合国际惯例。 2.随着日照标准日的改变，有效日照时间带也由冬至日的9 时至15 时一档，相应增加大寒日8 时至16 时的一档。有效日照时间带系根据日照强度与日照环境效果所确定。实际观察表明，在同样的环境下大寒日上午 8 时的阳光强度和环境效果与冬至日上午 9 时相接近。 故此，凡以大寒日为日照标准日，有效日照时间带均采用8 时至16 时；以冬至日为标准日，有效日照时间带均为9 时至15 时。 有效日照时间带在国际上也不统一，一般均与日照标准日相对应，如原苏联南部地区以雨水日为日照标准日，有效日照时间带为7 时至17 时；的北海道则采用9 时至15 时，其他地区8 时至16 时。 综上所述，本规定按建筑气候分区和城市规模大小将日照标准分为三个档次，即第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ气候区的大城市不低于大寒日日照 2h，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ气候区的中小城市和第Ⅳ 气候区的大城市不低于大寒日日照 3h，第Ⅳ气候区的中小城市和第Ⅴ、Ⅵ气候区的各级城市不低于冬至日日照 h。据此规定，比较各地现行日照间距，（表 1）第Ⅱ、Ⅲ气候区的大中城市大多由现行的接近大寒日日照lh 提高到大寒日日照2h，难度不大；第Ⅳ气候区大城市的日照标准有的保持现行水平，有的略有提高，难度也不大。中小城市的日照标准提高的幅度与大城市提高的幅度有的相当，有的略高一些；第Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ气候区的现行日照间距已达到或接近本标准。提高幅度较多的是第Ⅰ气候区中北纬45°以北的哈尔滨、齐齐哈尔等大城市和一些中等城市，其中大城市难度较大一些，但据调查反映，现行日照标准过低，居民反应较大，本规范仅作适当提高是完全必要的，通过努力是可以达到的。 3. 老年人的机能、生活规律及其健康需求决定了其活动范围的局限性和对环境的特殊要求，因此，为老年人服务的各项设施要有更高的日照标准，在执行本规定时不附带任何。

日照间距计算

在介绍发证方法之前，笔者想详细解释一下建筑间距的计算过程以及建筑物北侧檐口高度的选取。 例1：南，北两幢住宅楼，日照间距按1：1.35控制，北侧住宅楼设计标高±0.000相当于黄海高程5.8米，方位角18度，底层为用于休闲活动的层高3.5米的架空层，1层窗台高0.9米。南侧住宅楼设计标高±0.000相当于黄海高程6.2米，方位角16度。 1、根据《江苏省城市规划管理技术规定》（2004年版）附录一第3条建筑间距计算第（2）小条的规定：建筑物北侧遮挡阳光的局部出挑（如阳台、楼梯平台、挑廊等）、局部突出部分的总长超过相应建筑物边长二分之一的应从突出部分垂直投影线计算。少于二分之一的可不计入，但突出部分连续长度超过8米的，按突出部分垂直投影线计算。查看南侧住宅楼阁楼层平面图（见图2－1），1/C轴线交1/11轴线－1/15轴线之间的局部突出部分连续长度：8.4米，所以，日照间距应该从1/C轴线计算。 2、查看1/C轴线交1/11轴线－1/15轴线的剖面图（见图2－2），从1/C 的檐口处划一条1：1.35的日照线，可以看见该日照线在E轴线处没有遮挡，所以，日照间距应该从1/C轴线计算。 3、查看1/C轴线的檐口大样图（见图2－3），檐口日照点的建筑高度：18.9 米。 4、檐口日照点到1/C轴线的距离：0.12＋0.4＋0.6＝0.58米 5、1/C轴线到建筑物最北侧E轴线的距离：2.1＋0.3＝2.4米 6、两幢建筑物之间的最小建筑间距： （18.9＋6.2－5.8－3.5－0.9）×0.9×1.35＋0.58－2.4＝16.2835米

由上例可知，对于住宅建筑物北侧檐口高度的计算分为两种情况（见图2－4、图2－5）： 1、局部突出部分的总长超过相应建筑物边长二分之一或是突出部分连续长度超过8米 图2－1 这其中又分为两种情况： （1）日照从阁楼檐口计算 查看阁楼层平面图一，建筑物局部突出连续长度超过8米，日照应该从局部突出的轴线计算。 查看阁楼层剖面图一，日照线没有遮挡，所以日照线应该从阁楼檐口计算。 （2）日照从建筑檐口计算

地理相关名词(赤纬角,太阳高度角,经纬度计算公式)

附件6:可参考的相关概念 1. 太阳时()s t 时间的计量以地球自转为依据，地球自转一周，计24太阳时，当太阳达到正南处为12:00。钟表所指的时间也称为平太阳时（简称为平时），我国采用东经120度经圈上的平太阳时作为全国的标准时间，即“北京时间”。（注：大同的经度为'18113o ）。（该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射） 2. 时角()ω 时角是以正午12点为0度开始算，每一小时为15度，上午为负下午为正，即10点和14点分别为-30度和30度。因此，时角的计算公式为 ()(),1215度-=s t ω (1) 其中s t 为太阳时（单位：小时）。（该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射） 3. 赤纬角()δ 赤纬角也称为太阳赤纬，即太阳直射纬度，其计算公式近似为 ()(),3652842sin 45.23度??? ??+=n πδ (2) 其中n 为日期序号，例如，1月1日为1=n ，3月22日为81=n 。（该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射） 4. 太阳高度角()α 太阳高度角是太阳相对于地平线的高度角，这是以太阳视盘面的几何中心和理想地平线所夹的角度。太阳高度角可以使用下面的算式，经由计算得到很好的近似值： ,cos cos cos sin sin sin ωδφδφα??+?= (3) 其中α为太阳高度角，ω为时角，δ为当时的太阳赤纬，φ为当地的纬度(大同的纬度为o 1.40)。（该定义摘自维基百科） 5. 太阳方位角()A 。 太阳方位角是太阳在方位上的角度，它通常被定义为从北方沿着地平线顺时针量度的角。它可以利用下面的公式，经由计算得到良好的近似值，但是因为反正弦值，也就是()y x 1sin -=有两个以上的解，但只有一个是正确的，所以必需小心的处理。

太阳高度角

太阳高度角 对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角，专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与该地作垂直于地心的地表切线的夹角。 目录 1太阳高度角定义 2示意图 1太阳高度角定义 太阳高度角简称太阳高度(其实是角度)。 太阳高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。 我们用h来表示这个角度，它在数值上等于太阳在天球地平坐标系中的地平高度。如何得出某地某时的太阳高度角 H当地=90°—纬度差(所求地点纬度与直射点所在纬度的纬差) [*同一半球，纬度相减，反之相加] 一般时间 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（与太阳直射点纬度相等）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： sin h=sin φ sin δ+cos φ cos δ cos t 正午时间 日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为0，

正午太阳高度角 正午时太阳高度角最大，时角为0，以上的公式可以简化为： sin h=sin φ sin δ+cos φ cos δ 由两角和与差的三角函数公式，可得 sin h=cos(φ－δ) 因此， 对于太阳位于天顶以北的地区而言，h=90°－(φ－δ)； 对于太阳位于天顶以南的地区而言，h=90°－(δ－φ)； 二者合并，因为无论是(φ－δ)还是(δ－φ)，都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差，不会是负的，因此都等于它的绝对值，所以正午太阳高度角计算公式：h=90°-|φ-δ| 具体计算 还是举个例子来推导，假设春分日（秋分日也可，太阳直射点在赤道）某时 午夜太阳高度角 刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午 对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离当然是0°啦（因为就是自己嘛）它的太阳高度角就是90°（因为直射它嘛） 另外一个观测点，（1°N，120°E）与太阳直射点的纬度差为1° 此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）

北京市建筑日照计算标准..

建筑日照计算标准 1 总则 1.1 为规范建筑日照计算的数据条件、计算参数、计算过程和结果表达，制定本标准。 1.2 本标准适用于使用计算机对北京市市域内所有城市建设用地新建、改建、扩建住宅（含公寓）、老年人居住建筑、托儿所生活用房、幼儿园生活用房、小学教学楼、中学教学楼、医院病房楼等有日照要求的生活居住建筑进行日照计算等工作。 根据《北京市城市总体规划（2004年-2020年）》，北京的城市规划区范围为北京市行政辖区，总面积为16410平方公里，本标准的适用范围确定为北京市规划区范围内的所有城市建设用地。目前的城市建设中有大量公寓项目，其中有些是用于短期出租，有些则和普通住宅没有本质的区别。根据《住宅建筑规范》GB50368-05中关于“住宅建筑”的定义，这些公寓是“供家庭居住使用的建筑”，因此我们的适用范围包含了该类公寓。在《城市居住区规划设计规范》GB50180-93（2002年版）第5.0.2条中，对住宅和老年人居住建筑分别提出了强制性的日照标准；在附表A.0.3的设置规定中，对托儿所和幼儿园的生活用房、小学教学楼、中学教学楼和医院病房楼提出了日照标准，在相关的建筑设计规范中一般也有对应的规定，因此本 标准把这些建筑列为日照计算的对象。 1.3 建筑日照计算除执行本标准外，还应符合国家和北京市其它相关法律、法规和规定。 2 术语 2.1 建筑日照

Solar Access of building 太阳光直接照射到建筑地段、建筑物围护结构表面和房间内部的状况。 2.2 建筑日照标准 Standard of Building’s Solar Access 根据北京市所处的建筑气候区和建筑物的使用性质确定的大寒日或冬至日有效日照时间带内阳光直接照射到建筑物的时间。 2.3 日照标准日 Day of solar access calculating 在制定建筑日照标准时，为了测定与衡量日照时间，根据城市规模、建筑气候分区等因素在一年中选择的某个或几个特定日期，北京市采用大寒日和冬至日。 2.4 真太阳时 True solar time 太阳连续两次经过当地观测点的上中天（当地正午12时）的时间间隔为1真太阳日，1真太阳日分24真太阳时。 太阳连续两次经过当地观测点的上中天（当地正午12时）的时间间隔为1真太阳日、1 真太阳日分为24真太阳时。理论上假设的“太阳”（平太阳）以均匀的转速在天球赤道上运行，两次经过观测点上中天的时间间隔为1平太阳日，1平太阳日分24平太阳时。 2.5 有效日照时间带 A strip of time sunshine availability 为满足日照质量要求，根据涉及日照强度的太阳方位角、高度角等条件确定的日照时间范围，北京市大寒日采用8：00-16：00时和冬至日采用8：00-16：00时

北京市建筑日照计算标准

北京市建筑日照计算标准

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建筑日照计算标准 1 总则 1.1 为规范建筑日照计算的数据条件、计算参数、计算过程和结果表达，制定本标准。 1.2 本标准适用于使用计算机对北京市市域内所有城市建设用地新建、改建、扩建住宅（含公寓)、老年人居住建筑、托儿所生活用房、幼儿园生活用房、小学教学楼、中学教学楼、医院病房楼等有日照要求的生活居住建筑进行日照计算等工作。 根据《北京市城市总体规划（200４年－2０20年)》，北京的城市规划区范围为北京市行政辖区,总面积为1６41０平方公里,本标准的适用范围确定为北京市规划区范围内的所有城市建设用地。目前的城市建设中有大量公寓项目,其中有些是用于短期出租，有些则和普通住宅没有本质的区别。根据《住宅建筑规范》GB50368-０5中关于“住宅建筑”的定义,这些公寓是“供家庭居住使用的建筑”,因此我们的适用范围包含了该类公寓。在《城市居住区规划设计规范》GB5018０－93（2０0２年版)第5．０.2条中，对住宅和老年人居住建筑分别提出了强制性的日照标准;在附表Ａ.0.3的设置规定中，对托儿所和幼儿园的生活用房、小学教学楼、中学教学楼和医院病房楼提出了日照标准,在相关的建筑设计规范中一般也有对应的规定，因此本 标准把这些建筑列为日照计算的对象。 1．3 建筑日照计算除执行本标准外,还应符合国家和北京市其它相关法律、法规和规定。 2 术语 2.１建筑日照

Soｌar Access ｏｆbuilding 太阳光直接照射到建筑地段、建筑物围护结构表面和房间内部的状况。 ２．2 建筑日照标准 Stａndard of Ｂuilding’s Ｓoｌar Accｅss 根据北京市所处的建筑气候区和建筑物的使用性质确定的大寒日或冬至日有效日照时间带内阳光直接照射到建筑物的时间。 2.3 日照标准日 Day of solar acｃeｓs calｃulａｔｉnｇ 在制定建筑日照标准时,为了测定与衡量日照时间，根据城市规模、建筑气候分区等因素在一年中选择的某个或几个特定日期,北京市采用大寒日和冬至日。2.4 真太阳时 True solａｒｔiｍe 太阳连续两次经过当地观测点的上中天(当地正午１2时）的时间间隔为1真太阳日,1真太阳日分２4真太阳时。 太阳连续两次经过当地观测点的上中天(当地正午12时)的时间间隔为1真太阳日、1 真太阳日分为24真太阳时。理论上假设的“太阳”（平太阳)以均匀的转速在天球赤道上运行，两次经过观测点上中天的时间间隔为1平太阳日,1平太阳日分24平太阳时。 ２.5 有效日照时间带 Ａstｒip oｆtime ｓunshｉｎe availabｉlity 为满足日照质量要求,根据涉及日照强度的太阳方位角、高度角等条件确定的日照时间范围,北京市大寒日采用8:00-16:00时和冬至日采用8:00-1６：００时（真

高中地理 正午太阳高度角的计算及应用练习 新人教版

高频考点正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活。正午太阳高度的 计算与应用，是高考考查的重点内容，这部分内容很容易和我们人类的生产生活相联系，从而取材 于我们的生产生活，考查考生运用地理知识分析解决实际问题的能力，体现高考命题方向—— 以能力立意，培养学生的创新思维能力。 ●锦囊宝典 1.正午太阳高度的考查涉及以下几方面。 （1）规律：从直射点所在纬线向南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度 越大。 （2）最值：直射北回归线，北回归线以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；相 反，直射南回归线时，南回归线以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。 （3）计算公式：H=90°-｜φ- δ｜，（H表示某日所求地正午太阳高度，φ表示当地纬度，δ表示直射点纬度。如果所求地与直射点 在同一半球，δ取正值；如果所求地与直射点在不同半球，δ取负值）此外，两点间的正午太阳高度差 等于两点间的纬度差。 （4）影子的长短变化与方向：正午太阳高度角变大，影子变短；方向由太阳的位置确定。 （5）地方时：一天之中太阳高度最大时地方时为12时。 （6）楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。 2.正午太阳高度的应用已成为高考的热点，应从以下方面突破本难点： （1）列为高考重点反复训练讲解。 （2）抓住规律，图形结合。 （3）研究高考试题，联系生产、生活实际。 ●难点磁场 图3— 1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图 回答1～2题。 1.★★★★★该地纬度可能为（） A.90°N～23°26′N之间 B.90°S～23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是（） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3— 2所示的日期，下列地点：北京（39°54′N），新加坡（1°N），汕头（23°26′N），海口（20°N），正 午太阳高度角从大到小排列正确的是（） A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多 的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请 读图3—3，运用以下公式回答4～5题。 ①某地正午太阳高度的大小： H=90°-｜φ-δ｜ 式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正 值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值， 冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7tan 45°=1tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图3— 3），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请 问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（） A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月 5.★★★★★为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变 的情况下，南楼的高度最高约为（） A.20米 B.30米 C.40米 D.50米 6.★★★★北纬38°一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光 线不被遮挡，两楼距离不小于（1999年广东卷）（） A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°) C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°) ●案例探究 ［案例1］某校所在地（120°E，40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高 利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式 搭配不合理的是 命题意图：本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用，考查学生应用地理知识分析问 题、解决问题的能力，很好地体现了高考命题趋向，突出对学生能力的考查。

建筑日照计算参数标准GBT 50947-2014

中华人民共和国国家标准 建筑日照计算参数标准 GB/T 50947-2014 Standard for assessment parameters of sunlight on building 主编部门：中华人民共和国住房和城乡建设部 批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期：2 0 1 4 年 8 月 1 日 中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第294号 现批准《建筑日照计算参数标准》为国家标准，编号为GB/T 50947-2014，自2014年8月1日起实施。 本标准由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国住房和城乡建设部 2014年1月9日 前言 根据原建设部《关于印发<2007年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2007]125号)的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制本标准。 本标准的主要技术内容是：1总则；2术语；3数据要求；4建模要求；5计算参数与方法；6计算结果与误差。 本标准由住房和城乡建设部负责管理，由中国城市规划设计研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送至中国城市规划设计研究院(地址：北京市车公庄西路5号，邮政编码：100044)。 本标准主编单位：中国城市规划设计研究院 北京市城市规划设计研究院 本标准参编单位：中国建筑科学研究院 中国建筑设计研究院 同济大学 北京市规划委员会 上海市规划和国土资源管理局 杭州市城市规划信息中心 杭州市城市规划设计研究院

石家庄市城市规划信息中心 黑龙江省城市规划勘测设计研究院 青岛市规划局 青岛市勘察测绘研究院 乌鲁木齐市城市规划设计研究院 北京清华同衡规划设计研究院有限公司 洛阳众智软件有限公司 北京天正工程软件有限公司 北京中城四方软件有限公司 本标准主要起草人员：张播赵文凯涂英时刘超詹雪红林若慈罗涛刘燕辉林建平宋小冬田峰殷丽陈晓勇潘杭郝晓王语夫韩继发尹兆东牟雪松夏建忠徐磊林紫荣张雅军丁伟王军周张尧高风雷刘启耀高峰石建军陈道辉 本标准主要审查人员：朱嘉广朱子瑜肖辉乾吴晟耿毓修黄均德韩秀琦相秉军方芳赵中元薛峰 1 总则 1．0．1 为规范建筑日照的计算，增强日照标准的可操作性，保障城乡规划的实施，制定本标准。1．0．2 本标准适用于有日照标准要求的建筑和场地的日照计算。 1．0．3 建筑日照计算的完整过程应包括：数据资料整理、建立几何模型、确定计算参数、确定计算方法、计算操作、书写计算报告、校审计算报告、数据归档管理。 1．0．4 用于建筑日照计算的软件必须经过软件产品质量检测单位的测试，并应通过国家级检测机构的检测。 1．0．5 建筑日照计算除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2．0．1 真太阳时 apparent solar time 太阳连续两次经过当地观测点的上中天(正午12时，即当地当日太阳高度角最高之时)的时间间隔为1真太阳日，1真太阳日分为24真太阳时，也称当地正午时间。 2．0．2 建筑日照 sunlight on buildings 太阳光直接照射到建筑物(场地)上的状况。 2．0．3 日照标准日 reference day of sunlight assessment 用来测定和衡量建筑日照时数的特定日期。 2．0．4 有效日照时间带 period of effective sunlight 根据日照标准日的太阳方位角与高度角、太阳辐射强度和室内日照状况等条件确定的时间区段，用真太阳时表示。 2．0．5 日照时间计算起点 reference position for sunlight as-sessment 为规范建筑日照时间计算所规定的建筑物(场地)上的计算位置。 2．0．6 日照时数 sunlight duration time 在有效日照时间带内，建筑物(场地)计算起点位置获得日照的连续时间值或各时间段的累加值。

上海日照计算规则

上海市城市规划管理局文件 沪规法【2003】482号 一， 日照分析的标准与计算规则 （一）日照标准 1．日照标准是指《上海市城市规划管理技术规定》(以下简称《技术规定》第二十九条“高层居住建筑与低层独立式住宅的间距，应保证受遮挡的低层独立式住宅的居室冬至日满窗日照的有效时间不少于连续两小时；与其它居住建筑的间距，应保证受遮挡的居住建筑的居室冬至日满窗日照的有效时间不少于连续一小时”及第三十二条“医院病房楼，休(疗)养院住宿楼，幼儿园，托儿所和大中小学教学楼与相邻建筑的间距，应保证被遮挡的上述文教卫生冬至日满窗日照的有效时间不少于三小时；在市区旧区进行改建的，其间距应保证冬至日满窗日照的有效时间不少于两小时”的规定。 2．日照有效时间按《技术规定》附录一《日照有效时间表》执行。 附录一：日照有效时间表 （二）居住建筑满窗日照计算范围 1．满窗日照的计算，以经确认的日照计算基准面左右两个端点为计算点。窗户（或阳台）的宽度小于2.4米的，按实际宽度的左右两个端点为计算点。宽度大于2.4米的，按2.4米算，以窗户或阳台的中点两侧各延伸1.2米作为计算范围。（如图3-1） L<2.4 米：以A,B 为满窗日照计算点 L>2.4米：以C,D 为满窗日照计算 （O 为原窗户中点） 图3-1普通满窗日照的计算点 2．计算基准面按以下规则确定： 一般窗户以外墙窗台面为计算基准面； 转角直角窗户，转角弧形窗户，凸窗等，一般以居室窗洞口为计算基准面；（如图3-2） 转角直角窗 转角弧形窗 凸窗 图3-2异形窗满窗日照的计算点 两侧均无隔板遮挡与未封窗的凸阳台，以居室窗户的外墙窗台面为计算基准面，对阳台顶板所产生的遮挡影响可忽略不计； 两侧或一侧有分户隔板的凸阳台，凹阳台以及半凹半凸阳台，以阳台栏杆面与外墙相交的墙洞口为计算基准面；设计封窗的阳台，以封窗的阳台栏杆面为计算基准面。（如图3-3） 图3-3各类阳台窗日照的计算点 3．满窗日照的窗户计算高度（含落地窗，组合门窗，阳台封窗等门窗形式）按室内地坪0.9米的高度计算。 （三）日照分析客体建筑范围和对象的确定 1．日照分析客体建筑是指在拟建建筑遮挡范围内，需做日照分析的居住或文教卫生建筑。 2．日照分析前应认定拟建建筑的高度。拟建建筑的高度在100米以下的，按实际阴影范围确定客体建筑对象；拟建建筑的高度在100米以上的，以其高度的1.4倍为半径，作出扇形的日照阴影范围，该阴影范围最小不得小于建筑高度100米的实际阴影范围，最大不超过半径300米的扇形阴影范围。在上述阴影范围内，确定须进行日照分析的客体建筑具体对象（指日照标准所规定的居住建筑和文教卫生建筑）并进行编号。（如3-4） 图3-4客体范围计算规则 3．上述阴影范围内已经批准尚未建设或正在建设的居住建筑和文教

冬至日日照计算时间

冬至日日照计算时间

冬至日日照计算时间 【篇一：某一纬度日照时间计算方法】 某一纬度太阳日照时间计算方法 当天a点所在的纬度bca弧半球日照只有ca弧，则从北极俯视图如下： 近似把地球看做球体，设赤道半径r。 所以a点 但是，我们不能无视实际情况因素，日出和日落太阳处于地平线，加上空气散射影响所以日出半小时和日落半小时几乎无日照效果，应减去1小时；除此之外出平原外的山区有山体阻挡日光，也会减少日照，如果地处丘陵山区也应减去半小时左右日照；还有海拔不同，远高于海平面地区日照比接近海平面地区长。结果，综合考虑冬至时北回归线有效日照在9小时左右。 【篇二：天正日照计算指导】 天正日照tsun7.5分析流程 二：日照基本规定： 1、住宅日照标准应符合5.0.2.1的规定。（《城市居住区规划设计规范》（gb50180-93）（2002年版）第5.0.2.1条规定） 1 ②底层窗台面是指距室内地平0.9m高的外墙位置。 2、每套住宅至少应有一个居住空间获得日照,当一套住宅中居住空间总数超过四个时,其中宜有二个获得日照。居住空间是指卧室、起居室

（厅）。（《住宅设计规范》（gb 50096-1999）(2003年版)第5.1.1条规定） 3、在原设计建筑外增加任何设施不应使相邻住宅原有标准降低。（《城市居住区规划设计规范》（gb50180-93）（2002年版）第5.0.2.1条规定） 4、旧区改建的项目内新建住宅日照标准可酌情降低，但不应低于大寒日日照1小时标准。（《城市居住区规划设计规范》gb50180-93）（2002年版）第5.0.2.1条规定） 5、宿舍半数以上的居室，应能获得同住宅居住空间相同的日照标准。（《宿舍建筑设计规范》（jgj 36-2005）第4.1.3条规定） 6、老年人居住用房冬至日满窗日照不宜小于2小时的日照标准。（《老年人居住建筑设计标准》（gb/t 50340-2003）第3.2.6规定） 7、残疾人住宅的卧室、起居室应能获得冬至日日照不少于2小时的日照标准。（《民用建筑设计通则》（gb50352-2005）第5.1.3条规定） 8、托儿所、幼儿园生活用房应满足冬至日底层满窗日照不少于3小时的要求（《托儿所、幼儿园建筑设计规范》（jgj 39-87）第3.1.7条规定），其活动场地应有不 少于1/2的活动面积在标准的建筑日照阴影线之外（《城市居住区规划设计规范》（gb50180-93）（2002年版）附表a.0.3中规定）。中小学教学楼南向的普通教室冬至日底层满窗日照不应低于2小时（《中小学校建筑设计规范》（gbj 99-86）第2.3.6条规定）。 9、医院病房楼应满足冬至日日照不低于2小时的日照标准（《城市居住区规划设计规范》（gb50180-93）（2002年版）附表a.0.3中规定）。 10、疗养院半数以上的疗养室应能获得冬至日不小于2小时的日照标准。（《民用建筑设计通则》（gb50352-2005）第5.1.3条规定）

正午太阳高度角的计算及应用

难点3 正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活，成为高考考查的重点，主要考查学生的空间思维能力和知识应用能力。近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所体现。该类试题取材于人类生产、生活，突出考查学生运用地理基本原理、规律的能力，同时能进行科际的综合，代表高考命题方向——以能力立意，培养学生的创新思维能力。因此在高三复习中应予以高度重视。 ●难点磁场 图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答1～2题。（2000年山西综合卷） 1.★★★★★该地纬度可能为（） A.90°N～23°26′N之间 B.90°S～23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是（） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3—2所示的日期，下列地点：北京（39°54′N），新加坡（1°N）， 汕头（23°26′N），海口（20°N），正午太阳高度角从大到小排列正确的是（）

A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请读图3—3，运用以下公式回答4～5题。（2002年大综合卷） ①某地正午太阳高度的大小： H=90°-｜φ-δ｜ 式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图3—3），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（） A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月

太阳高度角方位角计算公式

太阳高度角用公式（1）计算。 )cos cos cos sin arcsin(sin t s s h ωωωωθ+= （1） 式中θh 为太阳高度角(°)；ωs 为太阳赤纬(°)，ω为观测地点的地理纬度(°)；t 为观测时刻太阳时角(°)。 公式（1）的赤纬W S 可用公式（2）计算。 ()()() ()()() o W S θθθθθθ3cos 0201.02cos 3656.0cos 7580.03sin 1712.02sin 1149.0sin 2567.233723.000000++--++= （2） 公式（2）中，0θ（°）用公式（3）计算。 ()242.365/36000N N N -?+??=θ （3） 公式（3）中，N （d ）为按天数顺序排列的积日。1月1日为0，2日为1；其余类推。 N ?（d ）为积日修正值，用公式（4）计算。 ()()24/60/15/60/F S M D N +++±=? （4） 公式（4）中，D 为观测点经度的度值，M 为分值，东经取负号，西经取正号。S 为观测时刻的小时值，F 为分钟值。 公式（3）中的0N （d ）用公式（5）进行计算。 ()()()198525.019852422.06764.790-?--?+=Y INT Y N （5） 公式（5）中，Y 为年份。 公式（1）中的时角t 可用公式（6）进行计算。 ()??-+++=151260/60/Q C E L F S t （6） 公式（6）中， C L （h ）为以时间表示的经度修正值，每15度对应的时间为1小时，可用公式（3）计算。 15/)12060/(-+=M D L C （7） 式中D 为观测点经度的度值，M 为分值，如果地方子午圈在标准子午圈的东边，则C L 为正，反之为负； Q E （min ）为真太阳时与地方平均太阳时之差，用公式（8）进行计算。 ()() ()() 00002cos 6882.0cos 0924.72sin 9059.9sin 9857.10028.0θθθθ--+-=Q E （8） 公式（8）中，0θ用公式（3）进行计算。

建筑的日照间距计算

建筑的日照间距计算 在建筑小区规划设计中，往往由于建筑物布置不当，造成四周的建筑物互相遮挡，虽然建筑朝向选择较好，但室内仍得不到直接阳光。因此，在规划设计时，就必须在建筑物之间留出一定的距离，以保证阳光不受遮挡，直接照射到建筑室内。这个间距就是建筑物的日照间距。 建筑物的日照间距是由日照标准，当地的地理纬度、建筑朝向、建筑物的高度、长度以及建筑用地的地形等因素决定的。在建筑设计时，应该结合节约用地原则，综合考虑各种因素来确定建筑的日照间距。 在居住区平面规划中，建筑群体错落排列，不仅有利于内外交通的疏畅和丰富空间景观，也有利于改善日照时间。 图1 平地日照间距的计算 日照间距的计算通常以冬至日正午正南向太阳照至后栋建筑底层窗台高度O点为计算点。 1、平地日照间距的计算公式，如图1所示。由公式： 可导出： 式中：H为建筑总高；H为底层窗台高；H=H-H；h—冬至日正午太阳高度角。 212s

在实际应用中，常将D值换算成与H的比值。间距值D可根据不同的房屋高度计算出。这样，可根据不同纬度城市的冬至日正午太阳高度角计算出建筑物高度与间距的比值。 2、坡地日照间距的计算公式。 在坡地上布置住宅时，其间距因坡度的朝向而异，向阳坡上的房屋间距可以缩短,背阳坡则需加大。同时又因建筑物的方位与坡向变化，都会分别影响到建筑物之间的间距。一般讲，当建筑方向与等高线关系一定时，向阳坡的建筑以东南或西南向间距最小，南向次之，东西向最大，北坡则以建筑南北向布置时间距最大。向阳坡间距计算公式（参见图2（a））： 背阳坡间距计算公式（参见图2(b)）： 图2 坡地日照间距的计算

（a）向阳坡日照间距关系（b）背阳坡日照间距关系 D－两建筑物的日照间距（m）；H－前面建筑物的高度（m）；W－后面建筑物底层窗台离设计基准点（或室外地面）高差；θ－建筑物法线面的太阳投射角；γ－建筑物法线面的地面坡度角；o，o'－分别为前后建筑物地面设计基准标高点；β－建筑方位角；h－太阳高度角；d，d'－分别为前后建筑物地面设计基准标高点外墙距离（m）；A－太阳方位角；ω－建筑方位与太阳方位差角，ω=β- A0(或A0-β)；d－地形坡向与墙面的夹角

太阳高度角的计算

太阳高度角的计算 1.某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。(注:北纬为正，南纬为负)如宁波(30°N)夏至日的太阳高度为:90°-(30°-23.5°)=83.5°；北京(40°N)冬至日的太阳高度为:90°-[40°-(-23°)]=26.5°;赤道春分日的太阳高度为:90°-(0°-0°)=90°;赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°,当太阳高度(α)＞90°时，则太阳高度应为180°-α，即为当地的太阳高度，因此赤道冬至日的太阳高度为:180°-113.5°=66.5°。直射点的纬度＝1/2×（出现极昼的点最大的太阳高度＋该点最小的太阳高度） 注：出现极昼时：①极点的最大的太阳高度＝该点最小的太阳高度 ②刚出现极昼的点最小的太阳高度=0 2.太阳直射点纬度=arcsin(sin2 3.5×sin到春分或秋分的天数） 注:夏半年是到春分的天数，冬半年是到秋分的天数，夏半年为北纬，冬半年为南纬，arcsin 是反正弦函数，计算器上通常用sin的负一次方表示。 则太阳高度角=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度） 如7月9日武汉，距春分110天，太阳直射纬度=arcsin(sin23.5×sin110)=北纬22度，当地纬度为北纬30度，所以7月9日武汉正午太阳高度角为90-（30-22）=82度 太阳直射点的移动在一年中并不是匀速的，而是靠近赤道时快，靠近回归线时慢，这也是我国大多数地方冬夏长，春秋短的原因。 另一方法就是，找一竖直于地面的物体，量出物体长度和影长，则太阳高度角=arctan(物体长/影长），arctan是反正切函数，计算器上通常用tan的负一次方表示。用此方法可以算出任何时刻的太阳高度角，不一定是正午的，其他时间的也可以算出来。 3. 最简单的方式就是根据太阳直射点来推算。太阳直射纬线的正午太阳高度是90度，然后全球正午太阳高度由直射的纬线向南北两侧递减，纬度差一度，正午太阳高度就减一度（即用90度来减去两地的纬度差）。例如某天太阳直射纬线为北纬20度，侧北纬21度和北纬19度的正午太阳高度就都是89度，再如这一天南纬20度与北纬20度差40度，侧这一天南纬20度的正午太阳高度就是90－40＝50度。 4.正午太阳高度=90-纬度差。纬度差就是当地纬度与太阳直射纬度的差，纬度差是个正数正午太阳高度角H（光线与地面的夹角）=90°-地面从太阳直射点到某地所跨的纬度（光线偏的角度） 太阳高度角计算公式 太阳光线与地面的夹角 H=90°--│α(+/-)β│α是代表当地地理纬度β是代表太阳直射点地理纬度 (+/-)是所求地理纬度与太阳直射是否在同一半球：如果在同一半球就是-；在南北两个半球就是+

正午太阳高度角计算公式

正午太阳高度角计算公式：h=90°-|φ-δ|。假设春分日某时刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午。对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离是0°，它的太阳高度角就是90°。 太阳高度角公式 一般时间 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（与太阳直射点纬度相等）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=sinφsinδ+cosφcosδcost 正午时间 日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。时角是以正午12点为0度开始算，每一小时为15度。即14点和10点分别为30度和-30度。日出日落时角度都为0，正午时太阳高度角最大（90°），时角为0，以上的公式可以简化为： sinh=sinφsinδ+cosφcosδ 由两角和与差的三角函数公式，可得sinh=cos(φ－δ) 因此，对于太阳位于天顶以北的地区而言，h=90°－(φ－δ)； 对于太阳位于天顶以南的地区而言，h=90°－(δ－φ)； 二者合并，因为无论是(φ－δ)还是(δ－φ)，都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差，不会是负的，因此都等于它的绝对值，所以正午太阳高度角计算公式：h=90°-|φ-δ| 具体计算： 还是举个例子来推导，假设春分日（秋分日也可，太阳直射点在赤道）某时刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午。 对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离是0°，它的太阳高度角就是90°。 另外一个观测点，（1°N，120°E）与太阳直射点的纬度差为1° 此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）。 （1°S，120°E）与太阳直射点的纬度差也是1°。