各地正午太陽高度極值的分布

各地正午太陽高度極值的分布

 （江蘇常州市二中 李永達）
    各地正午太陽高度的最大值與最小值，存在著以一年為周期的變化。其分布又隨地點和時間體現出不同的 差異性；還存在著明顯的規律性。
    關于正午太陽高度極值的分布，現行《高中地理》是這樣闡述的：“……在北回歸線以北的緯度帶，每年 6月22日前后，正午太陽高度達最大值：每年12月22日前后達最小值。在南回歸線以南的緯度帶，情況正好相反 。……”
    為了更方便地說明問題，我們可以把上述課文原意用下圖來表示：
    （附圖 {圖}）
    其中，6月22日前后和12月22日前后正午太陽高度最大值分別分布在北回歸線以北到北極點，以及南回歸線 以南到南極點范圍，除此以外，地球上再沒有任何地區二至日正午太陽高度可達最大值。但是，二至日正午太 陽高度最小值是否僅對應地分布在南回歸線以南到南極點及北回歸線以北到北極點范圍呢？
    設在6月22日前后，南半球有一點，由于這一天陽光直射在北回歸線，則該點的正午太陽高度一定是最小值 。除了此時，再也不存在正午太陽高度值更小的時刻了。所以，6月22日前后正午太陽高度最小值的分布地區應 擴大到整個南半球范圍。
    同理，12月22日前后，正午太陽高度最小值的分布地區也應擴大到整個北半球范圍。
    由此看來，課文的表述雖然不錯。但明顯存在欠周全性。
    建議，教學時對課文的闡述要略作補充：
    “……在北回歸線以北的緯度帶，每年6月22日前后，正午太陽高度達最大值。在整個北半球，每年2月22 日前后，正午太陽高度達最小值。在南回歸線以南的緯度帶及整個南半球，情況正好相反。……”
    以上內容可用下圖來表示：
    （附圖 {圖}）
    根據上圖，我們還可推導出不同地區正午太陽高度極值出現的不同，如：
    赤道上的正午太陽高度一年有兩次最大值90°和兩次最小值66°34′。
    南北回歸線上的正午太陽高度一年有一次最大值90°和一次最小值43°08′。
    在赤道與南北回歸線之間的地區（不包括赤道與回歸線）。正午太陽高度的季節變化，一年內有兩次最大 值和一次最小值。
    在南北回歸線到南北極點地區，正午太陽高度的季節變化，一年內有一次最大值和一次最小值。
    綜上所述，正午太陽高度的極值分布中，對最大值與最小值規律不能一概而論。關于最大值，對南北回歸 線之間的地區，存在于陽光直射的時刻；對于南北回歸線至極點的地區，存在于陽光直射本半球回歸線的時刻 。關于最小值，只僅存在南北半球的差異，當陽光直射北回歸線，南半球均出現最小值；當陽光直射南回歸線 ，北半球均出現最小值。
    本文所及知識點，常出現在一些習題中，如以下的一道選擇題。
    6月22日前后，關于正午太陽高度的敘述正確的是：
    A.北回歸線以北地區達最大值
    B.北半球達最大值
    C.南回歸線以南地區達最小值
    D.南半球達最小值
    正確選項應為A、C、D，但學生一般易漏選D，其原因就是課文中相關內容闡述不夠嚴密，我們在教學中應 注意這方面知識的完善，以利于學生獲得完整、嚴密的地理知識。

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