正午太陽高度角怎麼畫圖？正午日影朝向？樓間距？

題目：

正午太陽高度角怎麼畫圖？正午日影朝向？樓間距？

解答：

解題思路： 正午太陽高度角計算公式是高中地理教學中唯一的數學計算公式，屬於課標「分析地球運動的地理意義」的內容範疇，因而是高中地理教學中重要的核心主幹知識。但是，這個高中地理教學中唯一的數學計算公式卻給廣大考生帶來了不少困擾。H=90°—|地理緯度±直射點緯度|，地理緯度和直射點緯度位於同一半球時相減，地理緯度和直射點緯度位於不同半球時相加，就在這一點上，不少的同學經常記錯；另有不少同學記住了公式，卻往往是運用機械、生搬硬套公式。究其原因，是不理解正午太陽高度角的計算公式的實質。
解題過程：
正午太陽高度角計算公式是用來計算在某時、某地正午時太陽高度的公式。在高三地理複習中，此類問題經常出現，而且許多資料書上其公式的寫法也不一樣，解釋也有差別，有些同學往往不知所從。其實，萬變不離其宗。首先要能夠理解該公式，知其然；能知道該公式的來源，知其所以然，那麼相關問題的解答就會很簡單。以下是我從教以來對該公式的分析和總結，希望對高考學子們有所幫助，也希望各位同行能提出積極的意見共勉。
一、什麼是正午太陽高度（H）
太陽光線與地平面的交角叫做太陽高度角，簡稱太陽高度。太陽位於天頂時，它的高度爲90°，稱爲直射；太陽高度小於90°，而大於0°時爲斜射；太陽位於地平線時，它的高度爲0°。在一日內，太陽位於上中天（即當地地方時爲12時）時，其高度達到最大值，稱爲「正午太陽高度」（H）。

二、正午太陽高度在日常生活中的應用----- 樓間距的推算
例：在新規劃的慈利（29°N）四中校址——蔣家坪，開發商欲建兩棟南北向、高爲h的教學樓，爲保證新建樓底樓全年都能照射到正午太陽光，兩樓間的最短距離是多少？

解答：要使新樓底樓全年都能照射到正午太陽光，必須保證正午樓影最長時正好與底樓相切。對於北半球來說，正午物體影子最長出現在冬至日，所以慈利冬至日時前樓正午的樓影長就是所求的最短樓間距。
① 求算冬至日正午太陽高度：H冬至＝90°－｜29°＋23.5°｜=37.5°
② 利用三角函數求算冬至日的正午樓影：L正午樓影＝h·ctg37.5°
③最小的樓間距即爲h·ctg37.5°
最終答案：正午日影朝向與觀察點、直射點的相對位置有關，觀察點位於直射點之北，則正午日影朝北；觀察點位於直射點之南，則正午日影朝南。