43.5°
冬至日太阳高度角是指冬至日正午时的太阳光线与地平线之间的夹角。冬至日时,太阳直射点位于南回归线(23.5°S),因此对于北半球来说,冬至日的太阳高度角达到一年中的最小值。
对于北纬23°的地区,冬至日的正午太阳高度角计算如下:
[ h = 90° - |当地纬度 - 太阳直射点纬度| = 90° - |23° - (-23.5°)| = 90° - 46.5° = 43.5° ]
对于北纬39°54′的地区(如北京),冬至日的正午太阳高度角计算如下:
[ h = 90° - (当地纬度 + 回归线纬度) = 90° - (39°54′ + 23°26′) = 90° - 63°20′ = 26°40′ ]
对于北纬28°的地区(如浙江省乐清市),冬至日的正午太阳高度角计算如下:
[ h = 90° - (当地纬度 + 回归线纬度) = 90° - (28° + 23.5°)= 38.5° ]
冬至日太阳高度角的大小取决于观察地点的纬度。在北纬23°的地区,正午太阳高度角为43.5°;在北纬39°54′的地区,正午太阳高度角为26°40′;在北纬28°的地区,正午太阳高度角为38.5°。