正午太阳高度角计算

正午太阳高度角的计算公式是：

\[ h = 90° - |φ - δ| \]

其中：

\（ h \） 表示正午太阳高度角。

\（ φ \） 表示所求地点的纬度。

\（ δ \） 表示太阳直射点的纬度。

公式的解释

当 \（ φ \） 和 \（ δ \） 在同一半球时（即都在北半球或都在南半球），使用减法： \（ h = 90° - （φ - δ） \）。

当 \（ φ \） 和 \（ δ \） 在不同半球时（即一个在北半球，一个在南半球），使用加法： \（ h = 90° + （φ - δ） \）。

\（ |φ - δ| \） 表示 \（ φ \） 和 \（ δ \） 之间的绝对差值。

例子

太阳直射点纬度为 23°26′N ，求北京（40°N）夏至日的正午太阳高度：

纬度差 = \（ 40° - 23°26′ = 16°34′ \）

正午太阳高度 = \（ 90° - 16°34′ = 73°26′ \）

太阳直射点纬度为 23°26′S，求宁波（30°N）冬至日的正午太阳高度：

纬度差 = \（ 30° + 23°26′ = 53°26′ \）

正午太阳高度 = \（ 90° - 53°26′ = 36°34′ \）

应用

正午太阳高度角在多个领域有广泛应用，例如：

建筑设计：

确保建筑物在冬季获得足够的日照。

园艺：了解植物在不同季节的日照需求。

太阳能利用：优化太阳能电池板的角度和方向。

通过这个公式，可以方便地计算出任意地点在特定日期的正午太阳高度角，从而为各种实际应用提供重要参考。