二、太阳高度和正午太阳高度的变化规律

1、太阳高度的空间变化规律:由直射点(此时太阳高度为90°)向四周呈同心圆状递减,至晨昏线上为0度.

时间变化规律：没有极昼极夜的地方，日出为0，然后开始增大，到地方时12时达一天中最大值，开始减小，到日落为0。

几个特殊纬度的太阳高度日变化：极点太阳高度没有日变化，太阳高度就等于直射点纬度，视运动路线与地平线平行。出现极昼的地方，一天24小时都有太阳，子夜太阳高度最小，正午太阳高度最大，子夜太阳高度数=当地纬度数—出现极昼最低纬度数

2、正午太阳高度的变化规律

(1)纬度变化规律

同一时刻,由直射纬线向南北两侧递减，并关于直射纬线成对称分布。

如:北半球夏至日时,正午太阳高度由23°26′N向南北两侧递减，与北回归线纬度差相等的纬线上正午太阳高度相同。例：6月22日，3°26′N和43°26′N的正午太阳高度均等于70度。

(2)季节变化规律

夏半年正午太阳高度大于冬半年,夏至(北半球)时,北回归线以及北回归线以北的地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球则达到最小值;冬半年正午太阳高度小于夏半年,冬至(北半球)时,南回归线以及以南的地区正午太阳高度达到一年中的最大值,北半球则达到最小值

南北回归线之间的地方，一年有两次太阳直射，直射时为90度，当地冬至日时最小。

(3)极点的正午太阳高度=直射点的纬度

如:某日太阳直射20°N,则90°N的正午太阳高度=20°

(4)当极点出现极昼时,在同一天,极点的太阳高度终日不变

如,6.22时,北极点的正午太阳高度为23°26′,午夜的太阳高度也时23°26′,这一天,极点太阳高度终日不变

再如,某日太阳直射20°N,,则北极点在这一天的太阳高度始终为20°

(5)几个特殊地点

出现极昼的极点太阳高度=直射点纬度

直射点所在纬度正午太阳高度=90°

出现极昼最低纬度特点：(一)、与直射点纬度相加等于90°，(二0、它的正午太阳高度等于直射点纬度2倍，(三)、它的子夜太阳高度为0°

3、正午太阳高度的变化幅度：

回归线和极圈之间的地区，一年中正午太阳高度的变化幅度一样大，都为回归线度数的两倍，即只取决于冬至日和夏至日直射点的纬度差。

极圈和极点之间的地区，正午太阳高度最小值皆为0°，最大值随纬度增加而减小，因此正午太阳高度的变化幅度纬度增加而减小。

赤道和回归线之间的地区，正午太阳高度最大值皆为90°，最小值随纬度增加而减小，因此正午太阳高度的变化幅度纬度增加而增加。