太陽照射的角度會影響地球各地氣溫的高低在夏至時附圖中哪一個地區的太陽入射角度最大

太陽角度對氣候的影響,主要在於地球上不同地點所接收到的能量,這是基於不同的地點、日中時間和季節會有不同的陽光入射角,原因是地球公轉和沿着傾斜軸自轉。陽光入射角的季節性變化是因為地球自轉軸的傾斜造成的,這也是造成夏天比冬天溫暖的基本機制[1][2]。日長的變化是另一個因素[2] (參見季節)。

太陽照射的角度會影響地球各地氣溫的高低在夏至時附圖中哪一個地區的太陽入射角度最大

圖1
這張圖說明陽光在極區如何被延展在一個更大的區域。除了入射光的密度之外,當陽光以低角度入射時,大氣層的散逸也會增大。

目录

  • 1 太陽角度的幾何學
    • 1.1 技術性的提示
  • 2 相關條目
  • 3 參考資料

太陽角度的幾何學编辑

圖2
一束寬度為一英里的光束以90° (垂直) 和30° (傾斜) 照射表面,因為照射面大小的改變,在單位面積上,前者所接收到的能量是後者的兩倍。

當陽光以較低的角度 (太陽接近地平面) 照射,陽光的能量被擴展至較大的區域,因此比太陽在接近頭頂上方照射、能量集中在一個較小的範圍內時,顯然會較為微弱 (見圖1)。

圖2描述一束寬度為一英里 (1.6公里) 的光束,分別以90°(垂直)和30°(傾斜)照射在地面。根據三角學,30°的正弦值是1/2,而90°的正弦值是1。因此,同樣寬的光束照射在地面時,30°的光束照射到的區域是90°的兩倍(如果我們假設陽光在正午從正南方照射過來,南北寬度加倍,但東西寬度不變)。結果是以30°傾斜落在地面的每平方英里接收的能量只有垂直照射區域的一半。

圖3
這是季節的示意圖。無論何時,地球的南極和北極 (此處是指自轉軸) 總有一處是黑暗的,而另一處是明亮的;參見極夜。

以更淺 (低平) 的角度進入的光束,將穿越的地球大氣長度會超過直設的兩倍以上,並且有些能量會直接反射回太空。

圖3顯示當自轉軸背離太陽的方向時,陽光照射到地球的北半球和南半球的角度。這時北半球是冬季,而南半球是夏季。

技術性的提示编辑

熱能是不能被太陽回收的。輻射能被地球接收,其結果是轉換成地球本身的能級。不同的材料有不同的比熱和傳輸熱能的特性和型式。混凝土和瀝青會緩慢的釋放熱能,而多數的金屬會很快的釋放熱能。

相關條目编辑

  • 日射量
  • 轉軸傾角
  • 赤緯
  • 太陽路徑

參考資料编辑

  1. ^ Windows to the Universe. Earth's Tilt Is the Reason for the Seasons! (页面存档备份,存于互联网档案馆) Retrieved on 2008-06-28.
  2. ^ 2.0 2.1 Khavrus, V.; Shelevytsky, I. Introduction to solar motion geometry on the basis of a simple model. Physics Education. 2010, 45 (6): 641 [2013-03-04]. Bibcode:2010PhyEd..45..641K. doi:10.1088/0031-9120/45/6/010. (原始内容存档于2016-09-16).

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12.太陽照射地球各地角度不同,會導致緯度高低如 何影響各地氣溫變化?
(A)緯度愈高,氣溫也跟著愈高
(B)回歸線到極圈之間為熱帶
(C)低緯度區因太陽接近直射而氣溫高
(D)南、北回歸線之間為寒帶。

國一地理上第一次- 108 年 - 2019桃園市市立中興國中七年級108 上學期地理第一次段考(期中考)康軒#81946

答案:C
難度: 非常簡單

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太陽照射的角度會影響地球各地氣溫的高低在夏至時附圖中哪一個地區的太陽入射角度最大

pei 幼兒園下 (2020/08/20)

A:緯度愈高,氣溫應越低B:回歸線到........

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太陽直射點

編輯 鎖定

太陽直射點,是地球表面太陽光射入角度(即太陽高度角 )為90度的地點,它是地心與日心連線和地球球面的交點。 太陽直射點所在的經線的地方時為正午12時。

中文名 太陽直射點 光    線 地球表面太陽光入射 角    度 90度 位    置 地心與日心連線和地球球面的交點 夏    至 太陽直射點在北迴歸線 冬    至 太陽直射點在南迴歸線 春    分 太陽直射點在赤道 秋    分 太陽直射點在赤道 出現時間 正午12時

太陽直射點是地球表面太陽光入射角度(即太陽高度角 )為90度的地點,是地心與日心連線和地球球面的交點。 太陽直射點所在的經線的地方時為正午12時。 活動規律為:春分(3月21日前後) ,太陽直射點在赤道(0°),此後向北移動。夏至(6月22日前後) ,太陽直射點在北迴歸線(23°26′N)上,此後向南移。秋分(9月23日前後) ,太陽直射點在赤道上(0°),此後繼續南移。冬至(12月22日前後),太陽直射點在南迴歸線(23°26′S)上,在此之後向北移動。

地理意義:

  1. 太陽直射點的移動引起全球熱量分佈變化。

  2. 太陽直射點的季節移動帶動行星系的南北偏移。

3.太陽直射點的季節移動引起晝夜長短和正午太陽高度的變化。

太陽直射點每時都在向西移動,每小時移過15度經度。在地理題的計算中可粗略取每分移動0.25度緯度。

春分,太陽直射點在赤道,此後北移,直至6月22日(即夏至)到北迴歸線。 夏至,太陽直射點在北迴歸線上,此後南移,直至9月23日(即秋分)到赤道。 秋分,太陽直射點在赤道,此後繼續南移,直至12月22日(即冬至)到南迴歸線。 冬至,太陽直射點在南迴歸線上,此後北移,又在3月21日(即春分)回到赤道。 如此週而復始迴歸運動,週期為365日5時48分46秒,也約是365.2422天,稱為一個迴歸年。 [1] 

根據開普勒定律,地球是在橢圓軌道上繞太陽公轉的,太陽在橢圓的一個焦點上,這樣就出現了近日點和遠日點。以太陽為焦點,地球運動單位時間掃過的面積相等。

7月初地球離太陽最遠,北半球晝長夜短,而南半球相反。1月以後是近日點,北半球晝短夜長。

1月初 近日點 日地距離1.471億千米 角速度61分/天 線速度30.3千米/秒

7月初 遠日點 日地距離1.521億千米 角速度57分/天 線速度29.3千米/秒

每年3月21日前後 春分日 晝夜等長

每年6月22日前後 夏至日 晝長夜短(北半球)

每年9月23日前後 秋分日 晝夜等長

每年12月22日前後 冬至日晝短夜長(北半球)

赤道全年晝夜等長

參考資料
  • 1.    初中科學書,浙教版