全球各地正午影子的朝向,正午时刻太阳在正北还是正南 _「知识分享」

有时候我们在拒绝别人的时候，会这样说“要我怎样怎样，除非太阳从西边出来”，我们知道由于地球的自转现象，地球上绝大多数地方看到的太阳都是“东升西落”，只不过一年中只有春秋分时全球太阳才会从正东升起，从正西落下。此外，当太阳直射点位于北半球时，全球太阳从东北升起，从西北落下；而当太阳直射点位于南半球时，全球太阳从东南升起，从西南落下。

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全球各地正午影子的朝向
不过有极昼极夜现象发生的地区情况又有所不同，当极昼极夜发生时，太阳就没有了升落现象，极昼时太阳24小时都在地平线以上，而极夜时太阳24小时都在地平线以下。当北极圈以北地区发生极昼时，我们可以理解为太阳是从正北升起的，而当南极圈以南地区发生极昼时，我们可以理解为太阳是从正南升起的。那么，如果研究物体的影子，刚好和太阳的方位相反，比如北半球夏季，太阳直射点位于北半球，日出时太阳位于东北方位，而物体影子位于西南方位；日落时太阳位于西北方位，而物体影子位于东南方位，那么正午时刻物体影子位于什么方位呢？
【全球各地正午影子的朝向,正午时刻太阳在正北还是正南】

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正午影子朝向
同样道理，正午时刻物体的影子方向，主要是由正午时刻太阳的方位决定的，而正午时刻全球任何地方太阳的方位只有三种可能，那就是要么位于某地正上方，要么位于某地正南，要么位于某地正北。这样一来，正午时刻任何地方物体影子的方位只有三种可能性，如果太阳位于正上方，那么物体就没有影子；如果太阳位于正南方位，物体影子就朝正北方位；如果太阳位于正北方位，物体影子就朝正南方位。

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北纬40°二分二至日太阳视运动示意图
从正午物体影子的纬度分布来看，我们可以把全球划分为三个纬度区间。第一个区域是南北回归线之间的热带地区，由于太阳直射点在南北回归线之间移动，所以这一区域是一年中有太阳直射现象的地区，除了南北回归线外，其余纬度一年中都有两天太阳直射，当太阳直射时，这一纬度当天正午就没有影子。位于南北回归线（不包括南北回归线）之间的区域，一年中太阳直射点所在的纬度既可能在你所在纬度的北侧，也可能在南侧，所以正午影子有可能朝向正南，也有可能朝向正北。

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太阳直射点移动图
也就是说南北回归线（不包括南北回归线）之间的区域，正午影子的三种情况（没有影子、朝向正南和朝向正北）都有可能出现。而北回归线上的地区，正午影子有两种可能，分别是没有影子（夏至日）和朝向正北；南回归线上的地区，正午影子有两种可能，分别是没有影子（冬至日）和朝向正南。第二个区域是北回归线以北地区，这一地区没有太阳直射现象，而且一年中任何日子太阳直射点所在的纬线都在这一地区以南，所以这一地区正午时太阳总是位于正南方位，而正午时刻的影子也始终朝向正北。

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昼夜半球和晨昏线
我国，绝大多数地区都位于这一地区，因此我国大部分地区正午影子都是朝向正北，我们可以利用正午日影来确定当地方位。第三个区域是南回归线以南地区，这一地区也没有太阳直射现象，而且一年中任何日子太阳直射点所在的纬线都在这一地区以北，所以这一地区正午时太阳总是位于正南方位，而正午时刻的影子也始终朝向正南。此外，由于正午时刻太阳高度为一天中的最高值，所以正午时的日影为一天中的最短。

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我国各地正午影子朝向分布图