李红诚

[摘要]日影朝向与太阳相对于物体的方位正相反，判断日影一年或某一天内朝向（或太阳方位）变化的方法，可以通过图解来分析。以北半球为例，太阳直射点以北地区夏半年某一天内其日影朝向的上中下午的变化最复杂，容易误判。采用图解分析，直观形象而准确无误。其他地区相关时段，依此类推，分别说明。

[关键词]日影朝向太阳方位图解说明

[中图分类号]G633.55[文献标识码]A[文章编号]16746058（2016）010127

日影朝向与太阳所在方位正相反，如何正确判断日影朝向，实际上就是要先学会判断太阳相对于物体的方位。一年之中，随着太阳直射点的周年视运动，正午太阳相对于地球上各地物体的南北朝向的变化显然有一定规律可循。与此对应，每一天之内，太阳相对于物体方位的变化就更为复杂，但依然有一定的规律可循。只不过，有关日影朝向的判断也就因此显得更为复杂，本文试就此用图示来分析说明。

日影朝向的正确判断如下：

1.周年正午太阳高度为90°的纬线为界，以南地区中午日影朝南，以北地区日影朝北。

2.以北半球夏半年为例，一天之内，除极昼区外，位于太阳直射点以北地区者，太阳高度角会在0°～90°区间变化，则6：00和18：00太阳高度必大于0°，上下午时段均因超过12小时，其相应一天内的日影朝向变化最为复杂，判读时常容易出现误区。正确的判断技巧是：先找出太阳高度大于0°时，太阳所在正确方位，按日影朝向与之对应相反来判断即可。也即太阳因6：00前位于物体东北， 6：00为正东，6：00-12：00为东南，12：00为正南，12：00～18：00为西南，18：00为正西，18：00以后则为西北。即一天之内的太阳方位变化依次分别是：东北、正东、东南、正南、西南、正西、西北，日影朝向相应则为西南、正西、西北、正北、东北、正东、东南。

以下试用图解来说明。

在北半球夏半年直射点以北地区（除极昼区外）上午太阳视运动方位判断图示中（如下图“上午”图），上午其太阳视运动方位变化依次为：东北、正东、东南。那么，对应日影朝向变化依次为：西南、正西、西北。在“下午”图示中，正确的太阳视运动方位变化过程为：西南、正西、西北。对应日影朝向变化为：东北、正东、东南。

上、下午日出与日落示意图分别如下：

上午

下午

同时，也可采用建立天球坐标系来图解说明太阳周日视运动及其相对于物体的方位变化、日影朝向变化，如图所示：

图中，太阳正是从物体的东北方位A处升起，直到视运动至                                                                           B位置前，太阳视运动AB弧段都处于物体的东北方位;到其正东边B处时，时间为6：00整;6：00～12：00，太阳视运动BC弧段位于物体的东南方位;12：00时，太阳所处C位置对应物体的正南方位;12：00～18：00，太阳视运动CD弧段位于物体的西南方位; 至D位置处，则对应18：00整，为物体正西方位;最后一段视运动DE弧段，均为物体的日落方位西北向。

这样也显得更直观形象，更容易理解，因为当日太阳视运动方位变化很清楚依次为：东北、正东、东南、正南、东南、正西、西北，与之对应的西南、正西、西北、正北、西北、正东、东南则依次为物体日影朝向的方位变化过程。

但同样是一天之内，以北半球为例，太阳高度角在0°～90°区间变化且位于太阳直射点以南地区者，则其6：00～12：00时段和12：00～18：00时段的太阳方向将又与上述地区又有所不同：6：00～12：00，由于太阳视运动方位周日都运行在物体的偏北方位，故太阳方位便一直位于东北方位，正午是正北，下午改为西北;日影朝向刚好相反则为西南-南-东南变化过程。还有一种情况是，太阳直射点纬线位置，正午时因太阳位于物体的正上方，没有物影，故无所谓日影朝向，那么刨除这个时间点，其他时段与位于直射点以南地区的太阳方位变化相同，日影朝向变化也一致。

春秋分日上、下午太阳方位的判断一般不容易出错，正确的太阳视运动方位变化图示如下：

日出图：

日落图：

从上图容易发现，由于一天之中，全球昼夜平分，6：00全球各地正东方向日出，18：00正西方向日落。其间上、下午时段太阳分别处于物体的东南与西南方位，中午除直射点处无日影外，南北各地日影朝向相较上述情况更易判断，这里不再赘述。如是物体位于南半球，则日影朝向的判断方法可依此类推，只是方向又有所差异而已。

（责任编辑韦淑红）