冬至地球与太阳位置有关吗 冬至时太阳与地面的角度

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冬至与地球与太阳的位置关系密切相关。冬至是北半球一年中白天最短、夜晚最长的日子，通常发生在每年的12月21日或22日。在这一天，太阳直射点到达南回归线，这是太阳在黄道上的最南位置。

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以下是冬至时太阳与地面角度的一些关键点：

1. **太阳高度角**：在冬至这一天，太阳在北半球的地平线以下，因此太阳的高度角（即太阳光线与地平面的夹角）在所有地点都是最小的。这个角度随着纬度的增加而减小。

2. **纬度的影响**：在北极圈内，太阳在冬至时可能完全不会升起，而在赤道附近，太阳高度角接近其最小值但不会低于0度，因此太阳仍然可以升起。

3. **太阳直射点**：由于太阳直射点位于南回归线，北半球在冬至时接收到的太阳辐射最少，这导致了白天的最短和夜晚的最长。

4. **角度计算**：太阳高度角可以通过以下公式计算：

\[ \text{太阳高度角} = 90^\circ - (\text{纬度} - (\text{太阳赤纬} + 23.45^\circ)) \]

其中，太阳赤纬可以通过以下公式计算：

\[ \text{太阳赤纬} = 23.45^\circ \times \sin\left(\frac{360^\circ}{365} \times (\text{日数} - 81)\right) \]

日数是从1月1日到计算日之间的天数。

综上所述，冬至时太阳与地面的角度是全年中最小的，这直接影响了北半球在这一天的日照时间和温度。

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