由于地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生了各種天體的周日視運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。天體的周日視運(yùn)動(dòng)軌跡都是平行于地球赤道平面的圓圈。對(duì)于地球來(lái)說,太陽(yáng)卻是一顆十分特殊的天體,由于太陽(yáng)運(yùn)行的黃道面與地球的赤道面并不平行,這就導(dǎo)致太陽(yáng)半年在天赤道以北運(yùn)動(dòng),半年在天赤道以南運(yùn)動(dòng),造成了太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)因地理緯度和時(shí)間而不相同的狀況。
一、不同地區(qū)太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
1.赤道
赤道上,由于地平圈與赤道平面是相互垂直的,這里的太陽(yáng)永遠(yuǎn)是直升、直落的。只是隨著日期的變化,太陽(yáng)出沒的方位和中天高度有所不同:春分日和秋分日,太陽(yáng)從正東方升起,在正西方落下,中天高度為90°;從春分日經(jīng)夏至日到秋分日,太陽(yáng)在天赤道以北運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)從東偏北方升起,西偏北方落下;從秋分日經(jīng)冬至日到春分日,太陽(yáng)在天赤道以南運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)從東偏南方升起,西偏南方落下,同時(shí)太陽(yáng)的中天高度也略低。
2.極地
在南北兩極,由于地平圈與赤道平面是重合的,太陽(yáng)半年在地平線以上運(yùn)動(dòng)(極晝),半年在地平線以下運(yùn)動(dòng)(極夜)。在極晝期間,太陽(yáng)已經(jīng)不是每日的東升西落了,而是作近似于平行地平圈的圓周運(yùn)動(dòng),一天中太陽(yáng)的高度幾乎沒有變化,人們所見太陽(yáng)的周日視運(yùn)動(dòng)很象是平行于地平線的周而復(fù)始的圓周運(yùn)動(dòng)。
3.回歸線到極圈之間的地區(qū)
回歸線到極圈之間的溫帶地區(qū),一年內(nèi)不同季節(jié)太陽(yáng)的周日視運(yùn)動(dòng)狀況變化也很大:以北半球?yàn)槔?,該地區(qū)在春分日和秋分日,太陽(yáng)從正東方升起,到正西方落下,太陽(yáng)中天位置在南方,晝長(zhǎng)為12小時(shí);春分日經(jīng)夏至日到秋分日,太陽(yáng)從東北方升起,到西北方落下,太陽(yáng)中天位置在南方,晝長(zhǎng)大于12小時(shí);從秋分日經(jīng)冬至日到春分日,太陽(yáng)從東南方升起,到西南方落下,太陽(yáng)中天位置在南方,晝長(zhǎng)小于12小時(shí)。南半球相反。
4.回歸線之間的地區(qū)
回歸線之間的地區(qū)除赤道上太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)是直升直落外,其他地區(qū)都不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。由于這里每年都有兩次太陽(yáng)直射的機(jī)會(huì),因而這里最大的太陽(yáng)中天高度為900°此外,該地區(qū)太陽(yáng)的中天位置也不像回歸線以外的地區(qū)那樣始終位于一個(gè)方向,而是有時(shí)在南方,有時(shí)在北方。
5.極圈到極點(diǎn)之間的地區(qū)
極圈到極點(diǎn)之間的地區(qū)都有極晝和極夜現(xiàn)象。在極晝出現(xiàn)的第一天,太陽(yáng)的最低點(diǎn)高度是0°,上中天的太陽(yáng)高度則需要視其緯度而定。在極晝期的其他時(shí)間,雖然當(dāng)?shù)氐奶?yáng)也是24小時(shí)不落,但與極點(diǎn)的極晝現(xiàn)象有很大不同,這里的太陽(yáng)高度在一天之內(nèi)是有明顯變化的。而在非極晝期間,這里的太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)狀況則與同半球的溫帶地區(qū)相似。
二、典型例題分析
例:讀某地某日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)示意圖,回答(1)-(2)題。