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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

α 阿尔法:当前太阳所直射的地球纬度度数° β 贝塔:欲求日照点在地球上的纬度 说明:图中以北半球冬至日为例,太阳直射南半球的南回归线,所以 α 的值为赤道与地球公转平面(黄道面)交角, 等于地球地轴倾角 23°26′。 A 点为欲求日照点,其纬度为 β。

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:

只要求出角 γ 的度数乘以 2 就可以知道 A 点所在纬度当前日照所覆盖 的弧度,然后除以 180°,再乘以 12 小时,得结果。 近似把地球看做球体,设赤道半径 R。 cosγ= BO/OA′=BC/BA=Rsinαtanα/Rcosβ=tanα×tanβ γ=arccos(tanα×tanβ)

所 以 A 点 日 照 =12×2×γ / 180=12×2×arccos(tanα×tanβ) / 180 (α 取负值——α 角 β 角位于赤道同侧,其它取正) (说明:公式得出计算是太阳在另一半球时,及太阳直射点与欲求点不 在同一半球。如果太阳直射点与欲求点在同一半球,则阿尔法 α 应取 负值。) 例 如 : 冬 至 日 , 北 回 归 线 处 , 日 照 : 12×2×arccos(tan23°26′×tan23°26′) / 180 =10.56 小时 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。


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