关键词：太阳周日视运动圈；太阳出没方位；
中午太阳高度；子夜太阳高度；
小学自然中，关于方向的判断老师常常这样讲：早晨起来面向太阳，前方为东，后方为西，右南左北，日出东方，日落西方。有的小朋友会问：太阳会从西边出来吗？看似简单的问题，其实涉及到一个复杂的太阳周日视运动问题。太阳周日视运动是指太阳在天球上以一日为周期的运动。除南北极点外，地球各地春分日、秋分日，太阳周日视运动为大圆，其它时间为小圆，所以，太阳周日视运动轨迹又叫太阳周日视运动圈。该内容为地球运动的重点和难点之一，学生理解有一定的困难。本文就太阳周日视运动日出、日落方位、正午太阳高度、结合运动圈特点，针对世界不同纬度地方予以探讨。
一，太阳出没（日出、日落）的方位
一年内太阳出没地太阳的周日视运动，就是以地球自转的相反方向，随着天球旋转，以一太阳日为周期的自东向西的“巡天”运动。由于地球自转和公转等因素的制约，使太阳的周日视运动状况无时无地的发生变化，并导致太阳出没地点的相应变化。首先，太阳的周日运动与其它恒星的周日运动相比具有明显区别，即由于地球除了自转以外还存在着绕日公转，致使太阳以每天59′8″.196的速度沿着天球黄道作周年运动。很显然，太阳在黄道上的周年运动，必定会影响到太阳在黄道上年内位置的改变，使太阳在不同季节处在黄道上不同的位置进行着周日运动；同时，由于地球在公转中地轴相对其轨道面发生倾斜，黄道面相对于赤道面存在着23°26′的黄赤交角。于是，在某一纬度地点的地平面来观察太阳周日运动时，便产生着因时而异的太阳周日运动的季节变化，进而，太阳出没于地平线的方位也相应地发生这种季节变化。
二，正午太阳高度与子夜太阳高度
1，正午太阳高度连接正午时太阳所在位置（即太阳上中天的位置）与观测点之间的联机，与南北向联机的夹角，即为观测点所在纬线此日的正午太阳高度（取锐角或直角）。与直射点纬差相差多少度，正午太阳高度就比90°小多少度。在太阳直射点的同侧，纬差相差多少度，正午太阳高度就相差多少度。
2，子夜太阳高度在极地附近的极昼期，与极点纬度相差多少度，子夜时的太阳高度就比极点相差多少度。（这里有个很重要的参照点——极点，因为极点上的太阳高度是一天24小时都相同，极点上正午太阳高度就是子夜太阳高度。让极点起好桥梁作用是较好理解和解决子夜太键。）
三，太阳周日视运动圈特点
1，轨迹上的特殊点轨迹上的最高点为当地正午时刻，轨迹上的最低点为当地子夜时刻，此两点或者在观测者的正北方、或者在观测者的正南方，或者在天顶、天底如果视运动轨迹与地平圈没有交点，且轨迹在地平圈之上，则当地极昼。如果视运动轨迹与地平圈没有交点，且轨迹在地平圈之下，则当地极夜。
迹与地平圈只有一个交点的，此交点或者是北点或者是南点。除交点之外，轨迹上的点在地平圈之上，则当地恰好极昼。除交点之外，轨迹上的点在地平圈之下，则当地恰好极夜。轨迹与纬线平行，与经线垂直。俩交点中在偏东方向的为日出点，在偏西方向的为日落点。
2，轨迹与纬度轨迹倾角指太阳视运动轨迹所在的平面与地平圈所在平面所夹的二面角。这个角与当地纬度互余。从天球上方往下看，顺时针者位于北半球，逆时针者位于南半球两极（顺时针或逆时针）；两极的周日太阳视运动轨迹与地平圈平行或重合。赤道的视运动轨迹与地平圈垂直。
3，轨迹的年变化规律不同时期的轨迹互相平行两分日轨迹交于东点和西点，夏至日最北，冬至日最南。与太阳直射点的运动同步分日轨迹最大，为大圆，离分日越远则越小，两至日最小。分日时视运动轨迹最大，轨迹交地平圈于东点、西点，轨迹的圆心即观测者。某日轨迹的最高点与分日轨迹的最高点相对于天球球心所张的角即为太阳直射点纬度（太阳赤纬）
四，不同纬度地方太阳周日视运动的描述
1，赤道上夏至（6月22日前后）日出：北偏东6时（地方时，以下时间同）正午：正北太阳高度为66°34；日落：北偏西18时。轨迹：北偏东——正北----北偏西。冬至（12月22日前后）日出：南偏东6时正午：正南太阳高度为66°34；日落：南偏西18时。轨迹：南偏东——正北——南偏西。
2，北回归线上某地（如汕头）
夏至日出：北偏东5时17分；正午：太阳高度为90度；日落:北偏西18时43分。轨迹：北偏东——直射——北偏西。冬至日出：南偏东6时43分；正午：正南太阳高度为43度8分；日落：南偏西。轨迹：南偏东——正南——南偏西。
3,北极圈上某地
夏至太阳位于地平面及其以上（极昼），太阳高度最低为0度，此刻，时间为0时，方向正北；之后，顺时针运动经过东方，太阳高度最大为46度52分，此刻，时间为12时，方向正南；再日落西方，经过12小时，又回到正北。（顺时针运动一周）
冬至太阳位于地平面一下，极夜，不讨论。
4,南极圈上某地12月22日前后极昼，日升正南，太阳高度最高位于正北，太阳呈逆时针运动一周
5,南北极点极昼时，太阳高度保持不变，太阳周日视运动圈平行于地平圈，北极点之上，呈顺时针运动一周；南极点之上，呈逆时针运动一周。
五，结语
太阳周日视运动是地球自转的结果。地球在自转的同时，还在进行公转运动，所以，太阳周日视运动要受到周年视运动的影响。世界不同纬度的地方，日出、日落，正午太阳方位，昼夜长短等各不相同。这都是因为它们有不同的太阳周日视运动圈。太阳的周日视运动圈受观测者地理纬度和时间（日期）的影响。由于地球自西向东自转，才有太阳东升西落现象，太阳不会从西边升起。
参考资料
1，金祖孟编著，《地球概论》
2，徐向华，运用球面三角知识量化太阳周日视运动规律。
作者简介：王一宪，男，1964年10月生，讲师。88年7月，陕西师大地理系本科毕业，曾学完研究生课程（自然地理方向），工作于宝鸡职业技术学院人文系，长期从事地理教学和研究工作。
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