張　波

筆者在教學過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，許多同學因赤道上全年晝夜等長。就誤認為赤道上每天都是正東日出、正西日落，部分高中地理教師也這樣認為，甚至一些地理刊物也刊登有這樣觀點的文章。那么，赤道上果真就是每天都正東日出、正西日落嗎?

要解答這一問題，需要從太陽周日視運動軌跡說起。

因為地球始終自西向東自轉(zhuǎn)，所以觀察者看到的太陽每天總是從東方地平線上升起(即日出)、西方地平線上落下(即日落)，圍繞天球作周日視運動(注意：由于地球在自轉(zhuǎn)的同時又圍繞太陽公轉(zhuǎn)，所以太陽并非每天都是從正東方向升起、正西方向落下)。太陽在天球上的周日視運動軌跡始終為一個圓，叫周日圈。太陽的周日圈被地平圈分成兩段弧，一段位于地平圈之上，稱為晝弧，即觀察者所看到的太陽在天空中的運動軌跡；另一段位于地平圈之下，是觀察者看不到的太陽運動軌跡，稱為夜弧。如果晝弧是優(yōu)弧，則當?shù)貢冮L夜短；如果夜弧是優(yōu)弧，則當?shù)貢兌桃归L；如果晝弧和夜弧等長，則當?shù)貢円沟乳L。圖1為北半球中緯度某地夏至日的太陽周日視運動軌跡。

太陽周日圈在天球上的位置因太陽直射點的緯度不同而不同，但總平行于天赤道。任意一天的太陽周日圈是該日太陽直射點所在的緯線圈相對于地球球心在天球上的投影圈(即把地球球心當作發(fā)光源，太陽直射點所在的緯線圈在天球上的投影圈)。圖2為北極點上觀察到的全年太陽周日圈示德圖。圖中天北極、天南極是指地軸向南北兩個方向無限延伸與天球的兩個交點。天赤道是地球赤道平面無限擴大，同天球相割而成的天球大圓。地平圈是通過地心，且垂直于當?shù)劂U垂線的平面無限擴大，同天球相割而成的天球大圓，它把天球分成可見和不可見兩部分。由圖2可看出太陽直射點越靠近赤道其周日圈越大，反之越小。

對于不同緯度的觀察者來說，每天看到的太陽運動軌跡狀況與當?shù)氐牡仄饺χ苯酉嚓P(guān)。圖3為赤道上觀察到的全年太陽周日圈示意圖。由圖3可知當觀察者位于赤道上時，其對應的地平圈有以下特點：

1地平圈為過天南極、天北極的一個圓，且天北極和地平圈的正北方向重合，天南極和地平圈的正南方向重合，天赤道與地平圈的兩交點為正東、正西方向。

2地平圈與任意一天的太陽周日圈都是垂直關(guān)系。

3地平圈平分任意一天的太陽周日圈。正是因為這一特點的存在，赤道上才全年晝夜等長。

4地平圈與太陽周日圈的交點，即太陽日出、日落的方位只有在二分日時才為正東、正西，其余日期都不為正東、正西。因此，赤道上并非每天都是正東日出、正西日落。

由圖3可知赤道上全年日出日落方位變化規(guī)律應為：當太陽直射赤道時，即二分日時正東日出、正西日落；太陽直射北半球期間每天都東北日出、西北日落，而且太陽直射點越靠北，日出、日落的方位越偏北；太陽直射南半球期間每天都東南日出、西南日落。而且太陽直射點越靠南，日出、日落的方位越偏南。