程良安
由太阳周日视运动规律易知,当太阳直射北半球时,全球太阳东北升西北落,北半球日出时间(地方时)早于6:00。同理,当太阳直射南半球时,全球太阳东南升西南落,南半球日出时间(地方时)早于6:00。
地方时6:00的太阳方位自然成为一个人们关注而又困惑的问题。
由于太阳直射赤道时,全球太阳正东升正西落,且各地日出时间均为地方时6:00。因此,不少人错误地认为:夏半年,太阳日出东北,北半球日出时间早于6:00,那么经过一段时间的运行,在地方时6:00,太阳刚好由东北运行到正东位置。
果真如此吗?
一、地方时6:00时太阳方位的定性分析(以北半球夏半年为例)
1.北半球温带和寒带地区
要确定地方时6:00太阳的方位,先得确定地方时6:00太阳在周日视运动轨迹上的位置。然后作出这个位置在地平圈上的垂直投影,就可以确定地方时6:00太阳的方位了。
图1为北半球温带地区,二分日与夏至日太阳周日视运动示意图。ESWN为地平圈,E、S、W、N分别表示东、南、西、北四个方位。O为观察点。弧EDW为二分日太阳视运动轨迹。弧ABC为夏至日太阳视运动轨迹,O1为夏至日太阳视运动轨迹的中心。
过O1作EW的平行线交弧ABC于E1、W1,E1W1平分该日太阳视运动轨迹,故E1、W1分别表示当地时间6:00和18:00的太阳位置。
如果将E1、W1垂直投影到地平圈上,它们的投影明显分别位于东北和西北方,而不是正东方和正西方。
同理可知,南半球温带和寒带地区,夏半年,6:00和18:00的太阳方位分别为东南和西南,不在正东方和正西方。
2.北半球热带地区
北半球热带地区(含赤道地区),夏至日太阳视运动轨迹如图2、图3(为赤道地区)。……
新课程·中旬 2015年6期