太阳高度角的计算

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1、..-太阳高度角的计算---用于建筑设计计算日照时间一、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φ=39°48′、φ=34°18′、      φ=31°10′、φ=30°19′、临海φ=28°51′、φ=26°05′、台北φ=25°20′、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°，

2、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=0.5956h正午=36°33′〔查正弦数学用表所得，下同〕那么北纬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°

3、，即ω=15°得Sinh下午1时=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos15°..word.zl-..-=－0.19895+0.79456×0.9659=－0.19895+0.7675=0.5685h下午1时=34°39′那么北纬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

4、.19895+0.6881=0.4892h下午2时=29°17′那么北纬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=0.6113h正午=37°41′

5、那么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°..word.zl-..-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=0.5839h下午1时=35°44′那么临海冬至日上午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°

6、27′)cos28°51′cos30°=－0.1920+0.8033×0.8660=－0.1920+0.6957=0.5037h下午2时=30°15′那么临海冬至日上午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纬度〔北纬度〕正午时刻太阳高度角11时和13时太阳高度角10时和14时太阳高度角9时和15时太阳高度角8时和16时太阳高度角2046°33′44°09′37°38′28°18′17°10′2541°34′39°25′33°30′24°49′14°20′3036°33′34°39′

7、29°17′21°17′10°02′3531°34′29°51′ 25°00′17°39′8°29′4026°33′25°01′20°39′13°57′5°29′4521°33′ 20°12′16°17′10°13′2°28′ 5016°34′ 15°21′11°53′6°26′ 二、太阳赤纬δ求算公式..word.zl-..-δ(n)=0.0063218－0.4057476cos〔+0.1532310〕－0.0058798cos〔+0.2070988〕－0.0032334cos〔+0.62