日光章2:太阳能公式气象化2-气候公式私探（12）

2023 05 05

在前面的博客中，我们通过引入格林威治时间，当地所在经度等变量使得太阳能公式中的天文学时角变量概念地理化，（与24小时的值、当地的所在经度建立了定量关系）了。本博客则进一步处理如何让天文学中的赤纬概念地理化为日期的有关问题、环节。

是的，在前面给的太阳能公式

s=s_o(sinφsinδ+cosφcosδcosω)

中的变量的δ 也是一个天文学的名称，称为赤纬。赤纬是指一个特定含义的角度。也许其这样解释合适：赤纬是指“在地球的赤道上，在当日的太阳位置最高时，太阳与当地天顶的夹角的度数值”。

而我们知道在春分或者秋分时节，太阳在中午直射赤道，即太阳与当地天顶的夹角为零—赤纬=0。而在夏至日太阳直射北回归线。这时太阳处于一年中最偏北的时期。此时在赤道上看太阳。太阳与当地天顶的夹角最大，是22.5度。而在冬至日的赤道上的中午看太阳，它又偏南22.5度。既赤纬的值是-22.5度。在一年中的赤纬值变化在-22.5都到22.5度之间。所以赤纬这个变量的值体现着当天是一年中相对时间节点。或者说

赤纬的值与当时究竟是这一年的第几天（几月、几日）存在一一对应的函数关系。而有的教科书给出了日期的值到赤纬值的换算公式，它比较烦，我们这里就不具体介绍了。

所以天文学里的赤纬值，说白了就是由所在日期（月、日）而确定的一个量，它可以通过日期用具体公式还算出来。

如此看来（配合前面的博客），这个天文学中关于地球表面上（各地、各日、各小时）的太阳能公式所包括的自变量都是我们熟悉的气象学变量：经度、纬度、日期、小时。

注意，公式中的日期的值与小时的值是分别作为自变量而存在的。这4个变量都具有前一章提出的“环变量”特征。