徐亞平
在日常生活中,人們每天都能看到日月星辰的東升西落,太陽每天都在為地球提供光和熱,維持著地球生命的演化,其位置隨時(shí)間在不斷變化,其所處的方位也在不斷變化,那么在不同的時(shí)間、不同的地點(diǎn),人們看到的太陽位置有何區(qū)別或規(guī)律呢?我們不妨分為以下幾種情況來探討:
一、日出和日落的方位判斷
人們常說:“太陽從東方大地升起,在西方落下?!逼鋵?shí),太陽的東升西落,只有春分、秋分時(shí)才日出正東,日落正西,其他時(shí)間是有偏向的,而在極晝區(qū)當(dāng)出現(xiàn)極晝時(shí),該日太陽始終在天空中,即一天中太陽高度始終大于零,不存在日常所認(rèn)為的東升西落,而實(shí)際上也不是東升西落。
1.極晝、極夜區(qū)
極夜區(qū):全天看不到太陽,因此無日出和日落現(xiàn)象。極晝區(qū):太陽全天不落,在天空中做圓周運(yùn)動(dòng),太陽高度時(shí)刻變化,正午時(shí)達(dá)到最大值,因此可以這樣認(rèn)為:①北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象時(shí),日出正北,日落正北,正午太陽位于正南方向,仰望天空,太陽做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。(如下圖:夏至日 北極圈上日出日落方位圖)②南極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象時(shí),日出正南,日落正南,正午太陽位于正北方向,仰望天空,太陽做順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。(如下圖:太陽直射200S時(shí),800S上日出日落方位圖)
2.非極晝極夜區(qū)
日出、日落的方位與觀測(cè)者所處的半球位置無關(guān),與太陽直射點(diǎn)所在的緯度位置有關(guān),即①太陽直射北半球時(shí),日出東北,日落西北。②太陽直射南半球時(shí),日出東南,日落西南。③太陽直射赤道時(shí),日出正東,日落正西。
二、正午時(shí)刻太陽的方位判斷
太陽始終在南北回歸線之間來回移動(dòng),正午時(shí)刻太陽的方位與觀測(cè)者所處的半球位置或緯度位置有關(guān),可以分為四個(gè)區(qū)域來看(如下圖):
1.在北回歸線以北地區(qū)(A)看太陽,一年中正午太陽始終位于觀測(cè)者的正南方向;
2.在南回歸線以南地區(qū)(B)看太陽,一年中正午太陽始終位于觀測(cè)者的正北方向;
3. 在赤道與北回歸線之間(C)看太陽,大半年時(shí)間位于正南,小半年時(shí)間位于正北;
4. 在赤道與南回歸線之間(D)看太陽,大半年時(shí)間位于正北,小半年時(shí)間位于正南。在赤道看太陽,正午太陽位于正南、正北方位大約各半年,春秋分時(shí),正午太陽位于觀測(cè)者頭頂。
三、其他時(shí)刻太陽的方位判斷
由于太陽在不斷地運(yùn)動(dòng),且日出日落的方向與太陽直射的半球位置有關(guān),一年中也有變化,但我們可以肯定無論是否看到太陽,6點(diǎn)太陽位于正東方向,18點(diǎn)太陽位于正西方向,因此我們可以大致以太陽直射點(diǎn)所在緯度為分界,來看太陽的方位。
1.在太陽直射點(diǎn)以北看太陽,6-12點(diǎn),太陽位于東南方向,12-18點(diǎn),太陽位于西南方向。
2.在太陽直射點(diǎn)以南看太陽,6-12點(diǎn),太陽位于東北方向,12-18點(diǎn),太陽位于西北方向。
對(duì)于日出時(shí)間早于6點(diǎn)或日落時(shí)間晚于18點(diǎn)的情況,太陽的方位變化較為復(fù)雜一點(diǎn)。如:在上海的某人夏至看太陽方位,一天中的太陽方位是從日出到6點(diǎn)期間,太陽位于東北方向,6點(diǎn)時(shí)太陽位于正東,6-12點(diǎn)太陽位于東南,12點(diǎn)太陽位于正南,12-18點(diǎn)太陽位于西南,18點(diǎn)時(shí)太陽位于正西,18點(diǎn)到日落期間,太陽位于西北方向。
例題(原創(chuàng)):某日800N及其以北正好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,某人在??冢?00N,1100N)北京時(shí)間12:00與位于悉尼(340N,1500N)的好友聯(lián)系時(shí),告訴好友此時(shí)海口的太陽位于 方向,并詢問好友此時(shí)看到的太陽位于 方向。
解析:要注意,無論在哪里看太陽,正午時(shí)刻看太陽的方位,一般是指當(dāng)?shù)貢r(shí)間12點(diǎn)。此題當(dāng)北京時(shí)間為12點(diǎn)時(shí),??诘漠?dāng)?shù)貢r(shí)間為11:20,且800N及其以北出現(xiàn)極晝,說明此時(shí)太陽直射100N,(太陽直射點(diǎn)緯度與出現(xiàn)極晝的最低緯度互余),因此此時(shí)在??诳刺?,應(yīng)位于觀測(cè)者的東南方向。在悉尼的好友,當(dāng)?shù)貢r(shí)間為14點(diǎn),且位于太陽直射點(diǎn)以南,所以看到的太陽位于西北方向。
答案:東南 西北
(作者單位:泰州市第三高級(jí)中學(xué))