实验简介

1、实验原理

  太阳高度角是太阳光线与地平线(面)的夹角,即太阳在当地的仰角。通常用H来表示。求某地某时的太阳高度角公式为H=90°-|Φ-δ|,Φ为当地纬度,δ为太阳直射点纬度。

(图一:求太阳高度角公式相关角度的表示)

  同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点向南、北两侧递减。夏至日,正午太阳高度由北回归线向南、北两侧递减,北回归线及其以北各纬度,正午太阳高度达到一年中的最大值,太阳辐射最强;南半球各纬度,正午太阳高度达到一年中的最小值,太阳辐射最弱。冬至日,正午太阳高度由南回归线向南、北两侧递减,南回归线及其以南各纬度,正午太阳高度达到一年中的最大值,太阳辐射最强;北半球各纬度,正午太阳高度达到一年内中的最小值,太阳辐射最弱。春分日和秋分日,正午太阳高度自赤道向两级递减,南、北半球太阳辐射强度相当。

2、实验重点

  1)掌握太阳高度角的概念与其随时间变化的规律;
  2)掌握Starry Night的基本功能及其操作方法;
  3)利用软件观测特定地点、特定时间的太阳高度角并进行记录。

3、实验难点

  1)掌握软件入门、操作环境;
  2)掌握太阳高度角随时间变化的规律;
  3)掌握在软件中观测太阳高度角的方法。