通过查阅天文年历表,我们可以计算出,任何地方在一年中任意日期精确的白昼时长。但在日常生活中,我们不需要这么精确的数值,近似值就可以了。如图所示,这里的数据就足够我们使用了。在图中,左边的数字表示当天白昼的小时数;下面的刻度表示太阳和天球赤道的角距,一般称作太阳“赤纬”,通常表示为度数;斜线则表示观测点的纬度。
图用来推算白昼长短的图表。
为方便查阅,我们在右表中列出了一年中某些特殊日期的“赤纬”,供大家参考。
下面,我们来看两道练习题。
【题目】①对于处于北纬60°的圣彼得堡来说,四月中旬的昼长时间是多少?
【解答】通过查阅上表,我们知道,在四月中旬的时候,太阳赤纬是+10°。在图中,沿下面的10°这一点作底边的垂直线,这条垂线将与纬度为60°的斜线相交于一点;从这个交点横对过去所对应的左侧数字为
,即所求的昼长时间约为14小时30分。需要注意的是,这个值为近似值,因为在上面的图表中,我们没有考虑大气折射的影响(具体可参见图)。
注:表中的“+”表示在天球赤道的北面,“-”表示在天球赤道的南面。
【题目】②对于处于北纬46°的阿斯特拉罕来说,11月10日的昼长时间又是多少?
【解答】同样的道理,只不过在11月10日这一天,太阳位于天球的南半球,太阳赤纬是-17°,查表可得,这个数字正好也是
小时。但这个数字并不是昼长时间,而是夜长时间,因为这里的赤纬是负数,所以,所求的昼长时间应该是
小时,也就是9小时30分。
此外,通过这一数值,我们还可以计算出日出的时间,方法是:先把上面的9小时30分减半,也就是4小时45分,通过图,我们知道,在11月10日这一天,真正的中午应该是11时43分,所以,这一天的日出时间就是:
11时43分-4时45分=6时58分
同样的道理,这一天的日落时间就是:
11时43分+4时45分=16时28分
也就是下午的4时28分。
可以看出,有时候,我们完全可以用图和图来代替某些天文年历表格。
当然,按照前面介绍的方法,不仅可以计算昼夜的长短,还可以计算出你居住地全年的日出日落时间,以及昼夜的时长。如图所示的纬度50°处的图表。不过,有一点需要注意,这个图中列出的时间不是当地的法定时间,而是当地时间。知道这个原理后,只要我们知道某个地方的纬度,要想绘制出这样一张图表就非常简单。通过这个图表,我们可以清晰地看出任意一天的日出日落时间。
图纬度为50°的地区一年中太阳升落时间对照表。