要点一 昼夜长短与日出日落时刻与方位
1．日出日落的方位与时刻、日影朝向的变化
（1）在二分日，全球各地太阳于当地地方时6点从正东方升起，于当地地方时18点从正西方
落下。日出时日影朝正西，日落时日影朝正东(如下左图所示)。
（2）太阳直射北半球，全球各地太阳从东北方升起，日影朝西南方，太阳从西北方落下，日
影朝东南方。北半球各地日出时刻早于当地地方时6点，日落时刻晚于当地地方时18点，纬度越高日出时刻越早，日落时刻越晚。南半球相反(如上右图所示)。
（3）太阳直射南半球，全球各地太阳从东南方升起，日影朝西北方，太阳从西南方落下，日
影朝东北方。北半球各地日出时刻晚于当地地方时6点，日落时刻早于当地地方时18点，纬度越高日出时刻越晚，日落时刻越早。南半球相反（如下图所示）。
由此可见，太阳的升落方向(日影的朝向与升落方向相反)和时刻，不仅随空间而且随季节的变化而变化。纬度越高，太阳升落在南北方向上的变化幅度越大。
要点二 太阳周日视运动
由于地球每天自西向东自转，太阳相对地球而言，是自东向西运动的东升西落，这就叫太阳的周日视运动（如图）。太阳的周日视运动为地球上的仰视图。 一、认识太阳视运动图
1、方位：符合上北下南左西右东的原则，故我们
只需确定某一个方位，其余的方位也应 是确定（如根据太阳升起的方位—东、 落下的方位—西、正午太阳的方位—北 半球一般在南，南半球一般在北）。
2、圆心：是以观察者为圆心；所在平面为地平面。 3、天顶：观察者的头顶（即图中的Z点） 4、太阳的特殊位置：3—日出；2—正午；
1—日落； 4—子夜
5、太阳高度：太阳与观察者的连线与地平面所成的夹角。如：正午太阳高度：太阳位于正
午时（2位置），太阳与观察者的连线与地平面所成的夹角，即图中的∠H。
6、昼夜长短：太阳的周日视运动圈（即图中的1—2—3—4—1）以地平面为界，分为两部
分，地平面以上部分可代表白昼长，地平面以下部分可代表黑夜长，在一天24小时的前提下，根据两者各自所占的比例可确定观察者当地此时的昼夜长短情况。 但由于不同地区、不同季节，太阳的周日视运动有些差异，甚至是完全不同。
二、周日视运动圈的特征
一年中的周日视运动圈我们可认为它们是互相平行的。故一般题目中只讨论二分二至的三个视运动圈（可根据正午太阳高度角大小或昼夜长短情况区分）。一年中所有的周日视运动圈均在二至日两个视运动圈之间，其中二分日日出必然在正东方地平面上，日落必然在正西方地平面上。
1
不同纬度二分二至太阳的周日视运动情况
每天在地球上看到的天体的东升西落现象，称为天体的周日视运动现象。太阳在一天中的东升西落，称为太阳的周日视运动。天体的周日视运动是由于地球绕地轴自转形成的。 随着季节的变化，不同纬度地区，太阳升落的方向及正午太阳高度的方位也在不断的变化。本文结合地平圈天球图讨论一年四季不同纬度（以北纬为例）太阳的周日视运动情况。
一、赤道地区二分二至太阳的周日视运动情况
S
图一：赤道上（0o）
2：春秋分（H=90o） 3：冬至 （H=66.51） 冬至时，20oN，日出时，太阳位于东南方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为46.5o；日落时，太阳位于西南方，太阳高度为0o。
三、北回归线与北极圈之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况（以40oN为例）
S 2：春秋分（H=50o） 1 2 3：冬至 1：夏至 （H=73.5）
0
3 2 1 1：夏至 （H=66.51） （H=26.50） 3 N
N
图三：北回归线与北极圈之间（40o） 从图三可以看出：
春秋分时，40oN，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为50o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，40oN，日出时，太阳位于东北方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为73.5；日落时，太阳位于西北方，太阳高度为0o。
冬至时，40oN，日出时，太阳位于东南方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为26.50；日落时，太阳位于西南方，太阳高度为0o。
四、北极圈上二分二至太阳的周日视运动情况
2：春秋分 （H=23.50）
1：夏至 （H=470）
0
从图一可以看出：
春秋分时，赤道上，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在正头顶，太阳高度达一天中最大值为90o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，赤道上，日出时，太阳位于东北方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正北方，太阳高度达一天中最大值为66.5o；日落时，太阳位于西北方，太阳高度为0o。 冬至时，赤道上，日出时，太阳位于东南方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为66.5；日落时，太阳位于西南方，太阳高度为0o。
二、赤道与北回归线之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况（以20oN为例）
2：春秋分（H=70o） 2 3：冬至 （H=46.5o） 3 1 1：夏至 （H=86.5o）
3
1 2 S
S N
图二：赤道与北回归线之间（20o） 从图二可以看出：
春秋分时，20oN，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为70o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，20oN，日出时，太阳位于东北方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正北方，太阳高度达一天中最大值为86.5o；日落时，太阳位于西北方，太阳高度为0o。
2
图四：北极圈上（66.5o）
从图四可以看出：
N
春秋分时，北极圈上，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为23.5o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，北极圈上，日出时，太阳位于正北方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正
南方，太阳高度达一天中最大值为47o；日落时，太阳位于正北方，太阳高度为0o。
常见的各种周日视运动图规律 冬至时，北极圈上为极夜。
五、北极圈与北极点之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况（以80oN为例）
2：春秋分 1：夏至 （H=10o）
（H=33.5o）
1
2 S N
图五：北极圈与北极点之间（80o） 从图五可以看出：
春秋分时，80oN，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在头顶正南方，太阳高度达一天中最大值为10o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，80oN为极昼，太阳整日不落，太阳高度一天中最大值为33.5o，太阳高度一天中最小值为80—66.5o=13.5o。
冬至时，80oN为极夜。
六、北极点上二分二至太阳的周日视运动情况 1：夏至（H=23.5o）
1 2 S N
图六：北极点上（90o）
从图六可以看出：
春秋分时，北极点上，日出时，太阳位于正东方，太阳高度为0o；正午时，太阳在正南方地平线上，太阳高度为0o；日落时，太阳位于正西方，太阳高度为0o。
夏至时，北极点上为极昼，太阳整日不落，太阳高度一天中最大值为23.5o，太阳高度一天中最小值为23.5o。
冬至时，北极点上为极夜。
3
1、如果在二至日两个周日视运动圈之间包括天顶位置，表明该地位于回归线以内。 2、赤道的特征是周日视运动图垂直于地平面；赤道上，由于地平圈与天赤道平面是相互垂直的，这里的太阳永远是直升、直落的。只是随着日期的变化，太阳出没的方位和太阳高度有所不同：春分日和秋分日，太阳从正东方升起，在正西方落下，正午太阳高度为90°；从春分日经夏至日到秋分日，太阳在天赤道以北运动，太阳从东偏北方升起，西偏北方落下；从秋分日经冬至日到春分日，太阳在天赤道以南运动，太阳从东偏南方升起，西偏南方落下，同时正午太阳高度也略低。 3、赤道至北回归线之间地区的周日视运
动 圈的特征是太阳在天顶以南部 分多于天顶以北部分；
4、赤道至南回归线之间地区的周日视运 动圈的特征是太阳在天顶以北部分 多于天顶以南部分。
5、如果太阳全部位于天顶以南（如右上
图），则表明当地位于北回归线以北地区；相反，如果太阳上中天的部分全部位于天顶以北，则表明当地位于南回归线以南地区。 6、如果出现某一个周日视运动圈全部位于地平面以上（即极昼），则表明当地位于极圈以内。正午太阳位于天顶以南是北极圈以内，正午太阳位于天顶以北是南极圈以内。如下图丙地7、 北极圈的周日视运动圈的特征是在夏至日周日视运动圈日出日落方位刚好在正北方的平
面上。（南极圈的周日视运动圈的特征是在冬至日周日视运动圈日出日落方位刚好在正南方的地平面上）如下图中的乙地 8、极点的周日视运动圈的特征是与地平面平行。其太阳高度一天不变，大小与直射点纬度相同。如下图中的丁地： 9、极昼区 极昼时最大的太阳高度+最小的太阳高度=2倍的直射点的纬度 1）极点（轨迹与地平面平行） 一天内太阳高度不变，与直射点纬度相等。
从北极点看，太阳顺时针在地平面以上旋转，四周方
向都是正南方向。
S S
从南极点看，太阳逆时针在地平面以上旋转，四周方
向都是正北方向。 2）极昼区最低纬度（轨迹与地平面有一个交点）
北半球夏半年：北极圈及其以北地区， 升， 落，正午在 南半球夏半年：南极圈及其以南地区， 升， 落，正午在 N 0点日出，24点日落。昼区最低纬度太阳高度等于直射点纬度的2倍。3）极昼区其他纬度（轨迹与地平面无交点）
一天中太阳在地平线以上，但仍有太阳高度的变化。
子夜的太阳高度+正午太阳高度=直射点纬度的2倍
N （
（
（
【例题一】下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”，图O为地平圈，箭头为太阳视运动方向，∠1=∠2=22°，据此，完成1～2题： 1.甲地的地理纬度
A.23°26′N B.66°34′N C.22°N D.90°N 2.乙地的正午太阳高度
A.22° B.44° C.11° D.68°
【解析】图中甲的周日视运动圈的特征是平行地平面，我们可以判断出应该位于北极点，乙 练习 不同纬度太阳视运动轨迹图(“十字”中心为观察者) 非极昼区（轨迹与地平面有2个交点）
（1）北回归线——北极圈之间的地区
夏至日：日出 ，日落 ，正午在 ；
N S
冬至日：日出 ，日落 ，正午在 ； 二分日：日出 ，日落 ，正午在 （2）南回归线——南极圈之间的地区
的周日视运动圈的特征恰好全部位于地平面以上，可以判断为极昼的最低纬度。
由于∠1=∠2=22°，可判断出直射点纬度为22°N（北半球出现极昼现象，则直射点必
然位于北半球，而极点上的太阳高度等于直射点纬度）。则极昼的最低纬度=90°-22°=68°，所以H乙=90°=L乙=90°-（68°-22°）=44°【答案】1、D 2、B
【例题二】（09年天津文综第5题）科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。观察照片（下图）太阳位于a所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是 A. 正北 0：00 B. 正北 12：00 C. 正南 0：00 D. 正南 12：00
【解析】本题考查太阳周日视运动（极昼区太阳方向及时间判定）.由于a处的太阳处在一在中的最低，故应为日出时刻，又由于该地一天均可见太阳（即极昼），故判定时间为0时，日出方位为正北方向（如下图）。答案：A
4
夏至日：日出 ，日落 ，正午在 ；
N S
冬至日：日出 ，日落 ，正午在 ； 二分日：日出 ，日落 ，正午在
3）赤道
夏至日：日出 ，日落 ，正午在 ； 冬至日：日出 ，日落 ，正午在 ；
N S 二分日：日出 ，日落 ，正午在 4）南北回归线之间的地区——根据观察者与直射点的方位去判断。 （
（
