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太阳光和热量的关系

信息来源:nooeoo.com  时间:2009-07-17  浏览次数:93

  地球“歪着身子”绕太阳公转,所谓“歪着身子”指的是地球的赤道面与黄道面之间有23度27分的角——黄赤交角。如果黄赤交角不是23度27分,是90度的话,那么地球在绕太阳公转的时候,太阳光将始终直射在赤道上,其他地方都是斜射的,纬度越高,斜射的越厉害,南北两半球被太阳照射的情况相同,地球上同一个地方在任何时间内,阳光照射的方式和时间都相同,因此没有冷暖和季节变化。而有了23度27分黄赤交角后,情况就不同了。这时,地球在沿黄道绕太阳公转的时候,地球的自转轴不再与黄道面重合,而是有66度33分的倾斜。这样,地球在绕太阳公转的过程中,太阳光直射地球表面的位置将在南、北纬23度27分之间移动。在火炉旁烤过火的人都知道,直对火炉的时候热,斜对火炉的时候凉。同样,太阳光直射的地区天气热,是夏天;斜射的地区天气冷,是冬天。所以当太阳光直射地球赤道以北时,北半球将慢慢进入夏季,南半球将慢慢进入冬季。反之,当太阳光直射地球赤道以南时,北半球将慢慢进入冬季,南半球将慢慢夏季。中国太阳能产业联盟网
  地球每年在黄道上运行一圈,一年有24个节气,不同的节气,太阳在黄道上的位置(这是地球在黄道上不同位置的反映)是不同的。绕黄道一圈是360度,因此每个节气太阳在黄道上运行15度。24个节气分布如下:1月:小寒,大寒;2月:立春,雨水;3月:惊蛰,春分;4月:清明,谷雨;5月:立夏,小满;6月:芒种,夏至;7月:小暑,大暑;8月:立秋,处暑;9月:白露,秋分;10月:寒露,霜降;11月:立冬,小雪,12月:大雪,冬至。
  下面我们来看地球上北半球气温和昼夜长短同太阳在黄道上的位置关系。春分时(3月下旬)太阳位于春分点上,阳光的直射点落在赤道上,这时北半球是春季,昼夜相等。过了春分,阳光直射点进入北半球,并且一天天往北移,地面从太阳光里吸收的热量增加,气温一天天升高,白昼变长,夜晚变短。到了夏至(6月下旬),阳光直射到北纬23度27分的北回归线上,地面从阳光里吸收的热量最多,天气炎热,这是夏季。单从日照考虑,夏至应当最热。然而自春分以来,地面从阳光里吸收的热量一直大于散射到空气里的热量,有大量热量贮存在地球表面。夏至以后,地球表面虽然从太阳光里吸收的热量减少了,但贮存在地球表面的热量大量散发出来,增加空气了热量,所以夏季很热,而且白昼最长,夜晚最短。贮存在地球表面的热量需要一段时间才能散发完,所以北半球夏季最热的时间不在夏至,而在三伏。三伏以后,地面散热减少,所以天气逐渐转凉。在这以后,阳光直射点向南移,白昼逐渐变短,夜晚逐渐变长。到了秋分(9月下旬),阳光直射点又移到赤道上,这是秋季,昼夜相等。人们说:“春秋二季昼夜相等。”这是不准确的,真实的情况是:春分和秋分两个时刻的昼夜相等。秋分以后,阳光直射点继续南移,地面接收的太阳能继续减少,天气继续转凉。今年秋分发生在9月23日12点03分。现在,阳光直射点已经越过赤道,进入南半球了。所以我们北半球的气温一天天变凉,白昼变得越来越短,夜晚变得越来越长。再过3个月,到了冬至(12月下旬),阳光直射南纬23度27分的南回归线上,这时,北半球是冬季,天气严寒,白昼最短,夜晚最长。由于这时空气的温度比地面低,地面的热量大量向空气中散射,地面变冷,所以在冬天我们感到天气严寒。在这以后,阳光直射点向北移,北半球气温回升,南半球气温下降,完成一个循环,这就是一年。
  南半球夏季和冬季、春季和秋季正好与北半球相反

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