袁平

摘要： 本文分析了日出日落方位的變化規(guī)律，產(chǎn)生的原因，以及日出日落方位的判斷及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 日出日落方位方位規(guī)律應(yīng)用

受地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向——“自西向東”運(yùn)動(dòng)的影響，太陽視運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為東升西落。嚴(yán)格說來，籠統(tǒng)地認(rèn)為太陽東升西落是不準(zhǔn)確的。由于黃赤交角的存在，太陽直射點(diǎn)在南、北回歸線之間往返。直射點(diǎn)位置的變化，使得同一地方不同日期日出日落方向不同，同一時(shí)刻不同的地方日出、日落方向也不同，所以，我們?cè)诓煌竟?jié)看到的日出日落的方位并不相同。那么世界各地日出日落方位的變化有什么規(guī)律呢？有什么應(yīng)用途徑呢？

一、日出日落方位規(guī)律

1.“7月”，也就是每年3月21日（北半球春分日）至9月23日（北半球秋分日），即太陽直射點(diǎn)位于北半球時(shí)期，也就是北半球的夏半年，南半球的冬半年：除出現(xiàn)極晝、極夜的地區(qū)外，全球各地日出東北，日落西北；而且太陽直射點(diǎn)的緯度越接近北回歸線，各地日出、日落的方位就越偏北；緯度越高的地方日出、日落的方位也越偏北。

2.“1月”，也就是每年9月23日（北半球秋分日）至第二年3月21日（北半球春分日），即太陽直射點(diǎn)位于南半球時(shí)期，也就是北半球的冬半年，南半球的夏半年：除出現(xiàn)極晝、極夜的地區(qū)外，全球各地日出東南，日落西南；而且太陽直射點(diǎn)的緯度越接近南回歸線，各地日出、日落的方位就越偏南；緯度越高的地方日出、日落的方位也越偏南。

3.二分日，全球各地日出正東，日落正西（極點(diǎn)除外）。

4.在北半球，在出現(xiàn)極晝的最低緯度對(duì)應(yīng)的緯線上，太陽從正北升起，再從正北落下；在南半球，在出現(xiàn)極晝的最低緯度對(duì)應(yīng)的緯線上，太陽從正南升起，再從正南落下。

5.南極點(diǎn)：在每年9月23日（即北半球秋分日），在漫長的極晝期開始之時(shí)，太陽從正北升起（因?yàn)槟蠘O點(diǎn)四面都是北），開始了為期半年（9月23日至次年3月21日）的極晝期，等到次年3月21日，在極晝期結(jié)束之時(shí)，太陽從正北方向落下，又開始了為期半年（3月21日至9月23日）的極夜期。周而復(fù)始。

6.北極點(diǎn)：在每年3月21日（即北半球春分日），在漫長的極晝期開始之時(shí)，太陽從正南升起（因?yàn)楸睒O點(diǎn)四面都是南），開始了為期半年（3月21日至次年9月23日）的極晝期，等到9月23日，在極晝期結(jié)束之時(shí)，太陽從正南方向落下，又開始了為期半年（9月23日至次年3月21日）的極夜期。周而復(fù)始。

由上述分析可以看出，各地日出日落的方位，既取決于太陽直射點(diǎn)所在的緯度位置，又與當(dāng)?shù)氐木暥任恢糜嘘P(guān)。太陽直射點(diǎn)的緯度位置決定了各地的日出日落方位是偏南還是偏北，以及偏南或偏北的程度。在同一天，在全球各地觀察到的日出日落的方位，偏南或偏北的方向是一致的，與所在的半球位置無關(guān)。當(dāng)?shù)鼐暥任恢玫母叩?，?huì)影響到日出日落方位偏南或偏北的程度。當(dāng)太陽直射在北半球時(shí)，緯度越高的地方日出日落的方位就越偏北；當(dāng)太陽直射在南半球時(shí)，緯度越高的地方日出日落的方位就越偏南。

二、日出日落方位的應(yīng)用

1.依據(jù)太陽視運(yùn)動(dòng)圖分析該地所在位置。

左圖：依據(jù)日出、日落方向分析，日出東南日落西南時(shí)，該地晝長夜短，是其夏半年；日出東北日落西北時(shí)，晝短夜長，是其冬半年，故該地位于南半球。依據(jù)二分二至正午太陽高度特點(diǎn)分析，該地位于中緯度地區(qū)。所以，該地位于南半球中緯度地區(qū)。

右圖：依據(jù)日出日落方向分析，日出東北日落西北時(shí)，晝長夜短，是其夏半年；日出東南日落西南時(shí)，晝短夜長，是其冬半年，故該地位于北半球。依據(jù)二分二至正午太陽高度特點(diǎn)分析，該地位于中緯度地區(qū)。所以，該地位于北半球中緯度地區(qū)。

①依據(jù)二分日，日出6：00，可知該地位于120°E。

②依據(jù)正午太陽高度計(jì)算公式H=90°-△￠，△￠=￠-＆，（其中￠表示當(dāng)?shù)鼐暥?，＆表示直射點(diǎn)緯度）

依據(jù)二分二至日正午太陽高度可知該地的緯度：

H=50°，＆=0°，計(jì)算可知：￠=40°

③依據(jù)日出日落方向分析，日出東北日落西北時(shí)，晝長夜短，是其夏半年，可知該地位于北半球。

所以，該地位于（40°N，120°E）。

2.計(jì)算任意一個(gè)地方在任意一天日出日落的方位角度，可以用下面的公式：

方位角=90-0.5arccos［2（sinM/cosN）^2-1］

公式中，M表示的是某天太陽直射的緯度，N表示的是某地的緯度，^2表示平方。

例3：計(jì)算北京6月22日（北半球夏至日），日出、日落方位。

北京位于40°N，則N=40°；夏至這一天太陽直射點(diǎn)位于23.5°N，即M=23.5°，把N和M的值代入上式，可求得：

方位角=31°

夏至這一天，北京太陽是從東偏北31°的方位升起的，是在西偏北31°的方位落下的。

3.依據(jù)日影的方向推斷日出日落方向：日出、日落方位與影子方位相反。

例4：根據(jù)2004年簽署的《中華人民共和國和俄羅斯聯(lián)邦關(guān)于中俄國界東段補(bǔ)充協(xié)定》：黑瞎子島一分為二，西側(cè)靠近中國的一半島嶼歸中國所有。下面四幅圖中表示10月14日位于黑瞎子島上中國國旗旗桿（旗桿立于O點(diǎn)）在平坦開闊地面上的桿影端點(diǎn)移動(dòng)軌跡和方向的是：

解題思路：10月14日，符合1月的特點(diǎn)，日出東南，日落西南；且北半球晝短夜長。依據(jù)日出方向與桿影端點(diǎn)方位相反的關(guān)系，推斷出桿影端點(diǎn)日出時(shí)位于西北，日落時(shí)位于東北，且桿影的移動(dòng)方向是自西向東移動(dòng)。故選擇A。

參考文獻(xiàn)：

［1］地球概論.中學(xué)地理教學(xué)參考.地理教育.