北纬30° · 5月15日
13 小时 31 分
正午太阳高度 78.78°
赤纬 18.78° · 05:15 – 18:45
北纬30° · 5月15日 — 正午高度 78.78°,白天 13 小时 31 分
北纬30° · 5月15日 的正午太阳高度是 78.78°,白天长 13 小时 31 分。这个高度是 90° − |纬度 − 赤纬|,当天赤纬为 18.78°;时刻是真太阳时,没有计入大气折射和时差方程。
- 纬度
- 北纬30°
- 日期
- 5月15日
- 一年中的第几天
- 135
- 赤纬
- 18.78°
- 正午太阳高度
- 78.78°
- 正午太阳的方位
- 偏南
- 白天长度
- 13 小时 31 分
- 日出与日落
- 05:15 – 18:45
- 半昼弧
- 101.32°
- 1 米杆的影子
- 0.198 m
时刻是真太阳时:太阳过子午线的那一刻定为 12:00。
影子长度是高度的正切反过来读
若正午太阳高度为 h,高 1 米的杆子影长 1 ÷ tan h 米。反过来,量影子就能得到高度,再从高度推回日期或纬度 — 埃拉托色尼在公元前就是这样量出地球周长的。太阳越低,影子拉长得越快:45° 时影长等于高度,30° 时是 1.7 倍,5° 时超过十一倍。
- 1 m ÷ tan 78.78°0.198 m
哪些部分只是估算
本表把太阳中心经过几何地平线(高度 0°)的时刻当作日出。通行的规约把大气折射和太阳半径算进去,用 −0.833°,这会让中纬度的白天多出 8 到 10 分钟。时刻是真太阳时:要换成钟表时间,还得加上时差方程(±16 分钟)、你所在经度与时区的差、以及夏令时。赤纬近似式本身有 1.5° 以内的误差,闰年没有计入,所以 2 月之后的日期会错一天;观测者的海拔、挡住地平线的山和建筑也都没有算。
太阳越高,紫外线越强
太阳越高,阳光穿过的大气越薄,紫外线就越强。有个粗略的判断:影子比身高短的时段,大致就是当天紫外线最强的时候 — 皮肤多久会晒红,取决于紫外线指数和皮肤类型。
查看紫外线晒伤时间相邻组合
同一纬度的其他日期
1月15日
10 小时 16 分38.74°
2月15日
10 小时 57 分46.72°
3月15日
11 小时 47 分57.18°
3月20日
11 小时 56 分59.19°
4月15日
12 小时 44 分69.41°
5月15日
13 小时 31 分78.78°
6月15日
13 小时 55 分83.3°
6月21日
13 小时 56 分83.44°
7月15日
13 小时 45 分81.51°
8月15日
13 小时 5 分73.78°
9月15日
12 小时 10 分62.22°
9月23日
11 小时 55 分58.99°
10月15日
11 小时 15 分50.4°
11月15日
10 小时 28 分40.86°
12月15日
10 小时 5 分36.67°
12月21日
10 小时 4 分36.56°
同一日期的其他纬度
需要知道的
- 赤纬 δ = 23.44° × sin(360° × (284 + N) ÷ 365),其中 N 是从 1 月 1 日起算的天数。
- 正午太阳高度 = 90° − |纬度 − 赤纬|;夏至时北半球纬度 φ 处为 90° − φ + 23.44°。
- 白天长度 = 2H ÷ 15 小时,cos H = −tan(纬度) × tan(赤纬);|cos H| 超过 1 就是极昼或极夜。
- 影长 = 物体高度 ÷ tan(高度)。时刻是真太阳时,未计入大气折射与时差方程。
常见问题
Q. 北纬30° · 5月15日 正午太阳有多高?
在地平线以上 78.78°。这是 90° − |纬度 − 赤纬|,当天赤纬 18.78°,白天长 13 小时 31 分。
Q. 北纬30° · 5月15日 的白天有多长?
13 小时 31 分。真太阳时里 05:15 日出、18:45 日落,半昼弧为 101.32°。
Q. 正午的影子有多长?
高 1 米的杆子正午影长 0.198 米。它是 1 ÷ tan 78.78°,所以把影长乘上高度的正切,又回到 1 米。