正午太阳高度计算公式：正午太阳高度=90°-|当地纬度-该日太阳直射点纬度|，你家在41°N，夏至日太阳直射点在23°36′N，冬至日太阳直射点在23°36′S。
夏至日正午太阳高度=90°-|41°-23°26′|=72°26′
冬至日正午太阳高度=90°-|41°-（-23°26′）|=25°34′

太阳高度角简称太阳高度(其实是角度!)
对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。太阳
高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。
我们用h来表示这个角度，它在数值上等于太阳在天球地平坐标系中的地平高度。
太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬以δ表示，观测地地理
纬度用φ表示，地方时(时角)以t表示，有太阳高度角的计算公式：
sin
h＝sin
φ
sin
δ＋cos
φ
cos
δ
cos
t
日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为零度，正
午时太阳高度角最大。
正午时时角为0，以上公式可以简化为：
sin
H＝sin
φ
sin
δ＋cos
φ
cos
δ
其中，H表示正午太阳高度角。
由两角和与差的三角函数公式，可得
sin
H＝cos(φ－δ)
因此，
对于北半球而言，H＝90°－(φ－δ)；
对于南半球而方，H＝90°－(δ－φ)。
还是举个例子来推导，假设春分日（秋分日也可，太阳直射点在赤道）
某时刻太阳直射(0°，120°e)这一点，120°e经线上各点都是正午
这点离太阳直射点的纬度距离当然是0度啦（因为就是自己嘛）
此时，（0°，120°e）的太阳高度角就是90°（因为直射它嘛）
另外一个观测点，（1°n，120°e）与太阳直射点的纬度差为1度
此时，这一点的太阳高度角为89°（涉及立体几何计算，我就不详细推导了）
聪明的你肯定知道，（1°s，120°e）与太阳直射点的纬度差也是1度
因此，当地的太阳高度角也是89°！right！
同一时刻，下列各观测点，报告的太阳高度角度数如下：
南北纬2度（与太阳直射点相距2纬度）：88°（＝90°－2°）
南北纬3度（与太阳直射点相距3纬度）：87°（＝90°－3°）
南北纬10度（与太阳直射点相距10纬度）：80°（＝90°－10°）
南北纬30度（与太阳直射点相距30纬度）：60°（＝90°－30°）
南北纬80度（与太阳直射点相距80纬度）：10°（＝90°－80°）
南北纬90度（与太阳直射点相距90纬度）：0°（＝90°－90°）
但是，这个“纬度差”的计算可是有讲究的：
设太阳直射点纬度为θ°，观测点纬度δ°
如果θ与δ在同一半球，则“纬度差”为|θ-δ|（θ减δ差的绝对值）
如果θ与δ在异半球，则“纬度差”为θ＋δ
说起来好像很麻烦，其实只要脑袋里有个地球的模型就简单了
比如太阳直射点是北纬10°，观测点是北纬30°，纬度差当然是20°
如果太阳直射点是南纬10°，观测点是北纬30°，纬度差当然是40°
事实上，计算“正午太阳高度角”，根本就不要考虑“正午”这个因素
只要用90°减去观测点与太阳直射点的纬度差，得出的就是正午太阳高度角。
行了，就写这么多吧，即使你前面都没搞明白也没关系，只要你记住一个公式
正午太阳高度角＝90°－该地与太阳直射点纬度差

回归线是23.5度，所以夏天90-41+23.5，冬天90-41-23.5

首先计算出要求的纬度与太阳直射点纬度之间的差值，90度减去这个差值就是该地的正午太阳高度角。
比如你这题：太阳直射23.5°N，
30°N---23.5°N===6.5°
90°-6.5°=83.5°，这时的太阳高度为83.5°

地理--正午太阳高度角计算方法。
某一地区的正午太阳高度角的大小，决定了该地的太阳辐射量的多少，那么，一个地区的正午太阳高度角是否可计算出来呢？
我们已经知道，地球绕太阳公转，由于地轴的倾斜，地轴与轨道平面始终保持着大概66`34'的夹角，这样，才引起太阳直射点在南北纬23`26’之间往返移动，并决定了太阳可能直射的范围：春，秋分日，太阳直射赤道---即直射点的纬度为0`；冬至日，太阳直射南回归线--即直射点的纬度为 23`26’S；夏至日，太阳直射北回归线--即直射点的纬度为23`26’N。如果某地的纬度已经知道，依据下面的公式就可以计算出此地的正午太阳高度角的大小：
H=90`-纬差（纬差是指某地的地理纬度与当日直射点所在纬度之间的差值）
例如：A地的纬度为40`N，求A地夏至日的正午太阳高度。
夏至日太阳直射的纬度为23`26’N，与A地的纬度差=40`-23`26’=16`34’，那么H=90`-16`34’=73`26’。
如果求A地冬至日的正午太阳高度。冬至日太阳直射的纬度为23`26’S，与A地的纬度差=40`+23`26’=63`26’，那么H=90`-63`26’=26`34’。

H=90º-|当地纬度±直射点纬度|
正午太阳高度角计算公式，既H=90º-|当地纬度±直射点纬度|，H代表当地正午太阳高度，当地纬度指所要求某地的纬度，直射点纬度是指此时直射点所在的纬度，如果当地纬度与直射点纬度在同一半球用减号，若在不同半球用加号，然后取绝对值。公式中有三个变量：H、当地纬度、直射点纬度，知道三者其中的两个，求第三个变量。三个变量中H一般通过物体高度和物体影子长短间接告诉或者直接告诉；当地纬度通过经纬线图告诉；直射点纬度通过日期、极昼极夜范围或者晨昏线与经线的夹角间接告诉。

H=90度－两地纬度差

黄赤交角为26°26′

黄赤交角
地球的自转轴与其公转的轨道面成66°34′的倾斜。这个角度同人们拿铅笔书写时笔杆与桌面的倾斜相仿。人们有时形象地比喻为地球“斜着身体”绕太阳公转。

地球的自转同它公转之间的这种关系，天文学和地理学上通常用它的余角（23°26′），即赤道面与轨道面的交角来表示；而在地心天球上，则表现为黄道与天赤道的交角，并被称为黄赤交角，又称"黄赤大距"。黄道与天赤道的两个交点，叫白羊宫（白羊座）第一点和天秤宫（天秤座）第一点，在北半球分别称为春分点和秋分点，合称二分点。黄道上距天赤道最远的两点，叫巨蟹宫（巨蟹座）第一点和摩羯宫（摩羯座）第一点，即北半球的夏至点和冬至点，合称二至点。二至点距天赤道23°26′，称黄赤大距，是黄角交角在地心天球上的表现。

黄赤交角在天球上也表现为南北天极对于南北黄极的偏离。天轴垂直于赤道面，黄轴垂直于黄道面，既然黄赤交角是23°26′，那么，天极对于黄极的偏离，必然也是23°26′。

黄赤交角的存在，具有重要的天文和地理意义。前已述及，黄赤交角是地轴进动的成因之一；它还是视太阳日长度周年变化的主要原因。下节还将要说明，黄赤交角是地球上四季变化和五带区分的根本原因。

回归线的纬度是太阳能够直射的最南端和最北端，这个角度是一个客观存在，这个数据是测量的出来的。如果说计算的话，也就是地轴(地球自转轴)与黄道面(公转轨道平面)永远保持66°34′的交角，所以90°-66°34′=23°26′.

地球在围绕太阳公转时，地轴(地球自转轴)与黄道面(公转轨道平面)永远保持66°34′的交角。也就是说，地球总是斜着身子在绕着太阳旋转。这样，地球有时是北半球倾向太阳，有时又是南半球倾向太阳，因而太阳光直射地球的位置会随时间而发生南北的移动。到夏至这一天，太阳光直射北纬23°26′的纬线上。过了夏至，太阳光逐渐南移，北半球受太阳照射的时间逐渐减少。北纬23°26′的纬线是太阳光在北半球上直射点的最北界限,因此把这条纬线称为北回归线。冬至时太阳光直射在南纬23°26′的纬线上，冬至过后，太阳光又开始逐渐北移，到夏至时，再次直射北回归线。南纬23°26′的纬线则是太阳光在南半球上直射点的最南界限，因此把这条纬线称为南回归线。

黄赤交角为什么是23度26分:这个数据只是地球的特征之一，就像火星的黄赤交角为25.19度一样，都是一个客观事实，它存在着，所以我们测量出来它的数值。

66度34分是地轴与公转平面的夹角，它和黄赤交角互余

地轴倾斜的角度是23度26分，就是黄赤交角

23°26′这么多没用！

1．昼与夜的形成有两个最基本的要素，一是地球为不透明的球体；二是太阳光线是平行光。严格来讲，太阳是一个点光源，即太阳光是从一点发出的，但是由于地球与太阳的距离十分遥远，当太阳光达到地球表面时，光线几乎是平行的了。平行光照在不透明的球体表面上，有半个球面可以接受阳光照射，形成白昼，而阳光照射不到的半个球面则为黑夜。图中的虚线是昼与夜的分界线，叫晨昏线，是与太阳光相垂直的大圆圈。

2．日常生活中24小时的昼夜交替，缘于地球的自转（如果地球没有自转，只有公转，也会有昼夜的交替，但周期不是24小时）。直觉告诉人们，太阳的东升西落使地球有昼夜之分。其实，昼夜产生的原因是地球在不停地自转。由于我们也在随着地球转动，因此并不感觉地球在运动，相反，看到太阳有东升西落的运动。教材中“自东方迎来黎明的曙光，由西方送走黄昏的落日”，是人们看到的太阳的运动，反映的是地球自西向东的自转。

3．由于地球自西向东自转，在同纬度地区，相对位置偏东的地点，要比位置偏西的地点先看到日出，这样时刻就有了早迟之分。显然，偏东地点的时刻要早一些。按地球24小时转动360度来计算，经度每隔15度，时间相差1小时。

本部分的活动内容中，设计了北京的畅畅与纽约的姨妈互致问候的情境，让学生思考为什么畅畅白天要向姨妈道晚安。图1.18说明，纽约此时位于夜半球，而北京位于昼半球。这样的例子有很多，如转播在国外举行的各种国际体育比赛，就要考虑时间的差别。

4．地球绕日公转的姿势很独特，地球在公转时，地轴始终是倾斜的，而且倾斜角度是不变的，永远指向北极星附近。地球公转及其这一特点，是形成太阳光热在不同纬度地带分布和地球上存在季节变化的根本原因。

5．图1.19出现了回归线和极圈，需要了解回归线和极圈是如何确定的。

由于地轴相对地球公转轨道平面的倾角为66°34′，所以太阳直射点移动的范围最北界线是23°26′N，当太阳直射在这一纬度上，正是夏至日（6月22日前后）。夏至日以后，太阳直射点就返回向南移动。所以北纬23°26′这条纬线，被称为北回归线。当太阳直射在赤道上，正是秋分日（9月23日前后）。太阳直射点继续向南移动至23°26′ S这条纬线，这条纬线被称为南回归线。当太阳向北再次直射在赤道时，就是春分日（第二年的3月21日前后）。如此往复，地球在绕太阳公转的一年中，太阳直射点也相应地在南北回归线之间往返移动。

随着太阳直射点的回归移动，在南纬66°34′以南和北纬66°34′以北的地区，会出现一天中太阳不升（极夜）或不落（极昼）的现象，所以，把这两条纬线分别称为南极圈和北极圈。可见，赤道线、南北回归线、南北极圈是由天文原因形成的。

6．图1.19“地球公转示意”解读。这幅图说明了两个大问题。第一，地球公转的基本情况，包括轨道、方向、地轴倾斜状态、与太阳相对位置等。第二，不同季节，地球表面接受太阳光照射的情况。图中显示了春分、夏至、秋分和冬至时地球所处的位置。在相应的位置处，有一个文字框，说明此时太阳直射的纬度，以及北半球相应的季节。这种图文结合的方式，便于清晰、直观地说明四季变化这个比较复杂的问题。文字框中出现了“直射”这个词。所谓“直射”，就是指太阳光与地面的交角为90°。对于等量的太阳光来讲，太阳光线与地面的交角越大，单位面积内得到的太阳辐射能越多，气温就越高。如果按照图中给出的时间排一下顺序（3月22日→6月22日→9月23日→12月22日），可以大致了解太阳直射点在地球表面是怎样移动的。需要说明的是，教材在处理四季形成内容时，尽可能做到浅化，重现象描述，轻原理分析。

7. 图1.20“地球上的五带”解读。这幅图说明了三个问题。第一，五带的名称和范围。第二，各带内接受太阳照射的情况和气候最明显的特征。教材设计了三位生活在不同地带的儿童，用他们的语言来描述当地的太阳照射情况，比较亲切。在儿童的表述中，出现了“正午”一词。所谓“正午”，就是中午12点钟。就一天而言，正午的太阳升得最高，不同纬度，正午太阳所能达到的高度是不同的。在有太阳直射的地带，正午太阳高度很高，就像热带地区小朋友说的那样“总是照在头顶上”。第三，我国在五带中的位置。我国大部分领土位于温带，从气候来讲具有一定的优越性。

8．“地球的公转”部分的“活动”，第二题是使学生掌握说明一地四季变化的思路。四季的形成是一个十分复杂的问题，既有天文因素（如太阳照射情况），也有地理因素（如地形和气候状况）。为了简化起见，我们只考虑天文因素，因为实际季节的划分，是在天文季节基础上的调整。

一般分析季节的变化，主要从正午太阳高度的变化和昼夜长短的变化入手。本题目中的前两小题，引导学生回忆当地正午太阳高度的变化和昼夜长短的变化，来证明夏季是中午太阳升得最高、白昼时间最长的季节；冬季的情况与之相反。第三小题，归纳出分析的思路：某地正午太阳高度的变化和白昼长短的变化，决定了该地得到太阳光热多少的变化，进而反映出四季的变化。

就按江苏省是北纬36度算
春天太阳直射点在赤道 正午太阳高度就为90-（36-0）=54度
夏天太阳直射点在北回归线 正午太阳高度为90-（36-23度26分）=77度26分
秋天和春天一样
冬天太阳直射点在南回归线 正午太阳高度为90-（36+23度26分）=30度34分

不同纬度在一天中的太阳光线倾角是不同的，请说详细点：需要纬度和具体时间

全选。
你回忆一下，每天从早到晚太阳入射角有没有变化？这就是自转影响。太阳高度随季节变化是受到公转和地轴倾斜角的影响。

太阳高度角的计算
某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。(注:北纬为正，南纬为负)如宁波(30°N)夏至日的太阳高度为:90°-(30°-23.5°)=83.5°；北京(40°N)冬至日的太阳高度为:90°-[40°-(-23°)]=26.5°;赤道春分日的太阳高度为:90°-(0°-0°)=90°;赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°,当太阳高度(α)＞90°时，则太阳高度应为180°-α，即为当地的太阳高度，因此赤道冬至日的太阳高度为:180°-113.5°=66.5°。