正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式：h=90°-|φ-δ|。假設(shè)春分日某時(shí)刻太陽(yáng)直射(0°，120°E)這一點(diǎn)，120°E經(jīng)線上各點(diǎn)都是正午。對(duì)于(0°，120°E)這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，它離太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度距離是0°，它的太陽(yáng)高度角就是90°。

太陽(yáng)高度角公式

一般時(shí)間

太陽(yáng)高度角隨著地方時(shí)和太陽(yáng)的赤緯的變化而變化。太陽(yáng)赤緯（與太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度相等）以δ表示，觀測(cè)地地理緯度用φ表示（太陽(yáng)赤緯與地理緯度都是北緯為正，南緯為負(fù)），地方時(shí)(時(shí)角)以t表示，有太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式：

sinh=sinφsinδ+cosφcosδcost

正午時(shí)間

日升日落，同一地點(diǎn)一天內(nèi)太陽(yáng)高度角是不斷變化的。時(shí)角是以正午12點(diǎn)為0度開(kāi)始算，每一小時(shí)為15度。即14點(diǎn)和10點(diǎn)分別為30度和-30度。日出日落時(shí)角度都為0，正午時(shí)太陽(yáng)高度角最大（90°），時(shí)角為0，以上的公式可以簡(jiǎn)化為：

sinh=sinφsinδ+cosφcosδ

由兩角和與差的三角函數(shù)公式，可得sinh=cos(φ－δ)

因此，對(duì)于太陽(yáng)位于天頂以北的地區(qū)而言，h=90°－(φ－δ)；

對(duì)于太陽(yáng)位于天頂以南的地區(qū)而言，h=90°－(δ－φ)；

二者合并，因?yàn)闊o(wú)論是(φ－δ)還是(δ－φ)，都是為了求當(dāng)?shù)鼐暥扰c太陽(yáng)直射緯度之差，不會(huì)是負(fù)的，因此都等于它的絕對(duì)值，所以正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式：h=90°-|φ-δ|

具體計(jì)算：

還是舉個(gè)例子來(lái)推導(dǎo)，假設(shè)春分日（秋分日也可，太陽(yáng)直射點(diǎn)在赤道）某時(shí)刻太陽(yáng)直射(0°，120°E)這一點(diǎn)，120°E經(jīng)線上各點(diǎn)都是正午。

對(duì)于(0°，120°E)這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，它離太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度距離是0°，它的太陽(yáng)高度角就是90°。

另外一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，（1°N，120°E）與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差為1°

此時(shí)，這一點(diǎn)的太陽(yáng)高度角為89°（根據(jù)上面的公式h=90°-|φ-δ|）。

（1°S，120°E）與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差也是1°。

因此，當(dāng)?shù)氐奶?yáng)高度角也是89°！

同一時(shí)刻，下列各觀測(cè)點(diǎn)，報(bào)告的太陽(yáng)高度角度數(shù)如下：

南北緯2°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距2°）：88°（=90°－2°）

南北緯3°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距3°）：87°（=90°－3°）

南北緯10°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距10°）：80°（=90°－10°）

南北緯30°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距30°）：60°（=90°－30°）

南北緯80°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距80°）：10°（=90°－80°）

南北緯90°（與太陽(yáng)直射點(diǎn)相距90°）：0°（=90°－90°）

正午太陽(yáng)高度規(guī)律

由于太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線之間移動(dòng)，所以：

1、在回歸線之間的地區(qū)，一年有兩次太陽(yáng)直射機(jī)會(huì)，此時(shí)正午太陽(yáng)高度最大，為90°。太陽(yáng)直射南北回歸線時(shí)出現(xiàn)極小值。其中除赤道兩個(gè)極小值都是最小值外，其它地區(qū)以太陽(yáng)直射另一半球回歸線時(shí)最小。

2、在回歸線之上的地區(qū)，一年有一次太陽(yáng)直射機(jī)會(huì)，分別是夏至和冬至。

3、在回歸線之外的地區(qū)，可含南北回歸線，在太陽(yáng)直射本半球回歸線時(shí)最大，直射另一半球回歸線時(shí)最小。