高考地理-（原创）太阳周日视运动图的应用

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太阳周日视运动图是描述太阳每天在天空中的运动轨迹的三维图象，对太阳方位、日出、日落、影子朝向和长度变化、任意时刻太阳方位等进行分析和应用。通过将观察者置于图中，可以直观解答许多问题，尤其是复杂难题。

以福州（26ºN）为例，二分二至日正午太阳位于正南方。通过对比分析不同日期的太阳周日视运动图，可以判断太阳方位、日出、日落位置。例如，正午太阳高度角是86º，天顶角为4º，结合正午太阳高度计算公式，可求得福州纬度约为19.5ºN。

日出、日落方位的判断则需要关注太阳的升降路径。例如，重庆（30ºN）观察二分二至日夕阳从歌乐山落下时的景象，通过简化分析，可得出太阳从丙地落下是在秋分日。福州夏天海上日出时，镜头应朝东北方。

任意时刻太阳方位的求解同样需要将观察者置于图中。以元旦福州上午10点左右为例，冬至日附近，通过分析太阳在图中的大致位置，可得出旗杆影子朝向西北。

太阳周日视运动图还用于解决日影朝向和长短变化问题。以安徽某中学操场和行道树示意图为例，通过分析6月某日16:00~16:45的太阳位置，可确定最佳体育课场地为②操场。同时，结合夏至日的太阳高度和影子长度，推断影子是否能覆盖操场。

对称问题的解决需要借助太阳周日视运动图的对称特性。如肇庆市“卧佛含丹”奇观最佳观赏时间是在9月15日至18日，理论上在春分日后的5天（3月26日~3月29日）也可出现，但考虑到天气情况，9月份是观赏的最佳时机。

神庙隧道口朝向和法老登基日的计算同样基于对称性原则。以纽约市“曼哈顿悬日”为例，通过分析7月11日日落方位，可推断34街区朝向大致为西北-东南向，另外一次出现“悬日”时间约为6月3日。

太阳周日视运动图的应用，为解决地理问题提供了一种直观且有效的工具。掌握这一方法，能帮助学生解决许多问题，特别是复杂的难题。同时，观察太阳周日视运动的日常现象，有助于学生深入理解并记忆这一方法，使其终身受益。