夏至・冬至・春分・秋分の見分け方・違いは?太陽の位置や高度の求め方は?

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春分、夏至、秋分、冬至の違いは?それぞれは何月何日?

地球の位置のでどうやって春分、夏至、秋分、冬至を見分けるんでしょうか?

夏至・春分・秋分・冬至の南中高度の簡単な求め方は?

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夏至・冬至・春分・秋分の見分け方・違いは?

春分:太陽黄経が0度のときで、3月21日頃。昼と夜の長さがほぼ同じ。しかし、実際には昼の方が少し長い。

夏至:太陽黄経が90度のときで、6月21日頃。北半球では1年で一番昼が長く夜が短い日となる。

秋分:太陽黄経が180度のときで、9月23日頃。春分と同じで昼と夜の長さがほぼ同じ。しかし、実際には昼の方が少し長い。

冬至:太陽黄経が270度のときで、12月22日頃。北半球では南中高度が最も低く、1年で一番昼が短く夜が長い日となる。

春分,夏至,秋分,冬至の日時は,世界同時刻です。

地球の軌道上のそれぞれの点を通過する時を言います。

夏至は,太陽が一番北に来る日です。逆に冬至は太陽が一番南に来るときです。共通しているのはこんなところです。

春分,秋分は太陽がほぼ真東から昇り,ほぼ真西に沈むというのは世界共通です。

ちなみに,春分も秋分も昼間と夜の長さは違います(世界のどの地点でも)。昼間の方が何分か長くなってます。これは,見かけの太陽の上端が地平線にかかったときが日の出,日の入りのためです。

夏至・冬至・春分・秋分の見分け方・太陽の位置や高度の求め方は?

春分と秋分は太陽に対して地球の軸が真っ直ぐ平行に立った状態にある。
このため昼と夜がほぼ同じの等分となるわけです。

春分秋分の太陽南中を北極南極で見ると真横に見える。
同日同時の赤道では真っ直ぐ頭上に見えます。

つまり自分の居る緯度がそのまま太陽の高度に反映されることになります。具体的には90度-滞在緯度がそのまま太陽南中高度となる。

例えば北緯35度の東京なら90-35で春分秋分の太陽南中高度は55度となります。

夏至と冬至は地球の地軸の傾き(23.4度)がそのまま太陽方向に向いた状態にある。

夏至は北側が太陽寄りに23.4度傾くので北半球の日射強度が一番強く昼が最も長い。

冬至は北側が太陽反対に23.4度傾いて北半球の日射強度は最弱で且つ夜が最も長い。

春分秋分の太陽に対して真っ直ぐ平行に立った状態からそれぞれ23,4度前後するのだから夏至の南中高度は55+23.4で78.4度

冬至の南中高度は55-23.4で31.6度と言う事になる。

まとめ:夏至・冬至・春分・秋分の見分け方・違いは?

夏至 一番長い日 もっとも太陽が出ている時間の日

冬至 一番日の短い日 もっとも太陽の出ている時間の少ない日

春分、秋分の日 日の長さが同じ日 夜と昼の長さが同じ日

太陽が天球上を1年がかりで1周する通り道を「黄道」と言います。黄道は天の赤道に対して23度4分ほど傾いています。

黄道と天の赤道が交わる点を「分点」と言い、南から北へ交差する点を「春分点」、北から南へ交差する点を「秋分点」と言います。

「春分点」「秋分点」を含む日を、それぞれ「春分日」「秋分日」と言います。

「春分日」と「秋分日」は、昼と夜が同じ長さになります。厳密に言うと昼間のほうが数分間長いのですが、「ほぼ同じ」といえる日です)。

春分から夏至に向かって昼の時間が長くなり、秋分から冬至に向かって夜の時間が長くなります。

日本の法律では、「春分点」「秋分点」を含む日を、それぞれ「春分の日」「秋分の日」という名前の祝日と定めています。

年によって1日程度のずれが生じるので、毎年2月初めに官報で「暦要項」として公示されます。

夏至・春分・秋分・冬至の南中高度の簡単な求め方は

春分・秋分は
太陽の南中高度=90°-自分のいる緯度

夏至は
太陽の南中高度=90°-自分のいる緯度+23.4°

冬至は
太陽の南中高度=90°-自分のいる緯度-23.4°

ただし、23.4°は地軸の傾き。ということでまとめると 太陽の南中高度=90°-自分のいる緯度±23.4°で春と秋は(23.4°がない)

ちなみに、春分や秋分の南中高度を考えるときに地軸の傾きは考えないのは地軸が太陽に対して傾いていないからです。

太陽の中心と地球の中心を結ぶ線の上に地軸が傾いていません。

両分点(春・秋分)で地軸の傾きは、地球軌道の接線と重なり、太陽から観測すると、地球の北極点と南極点までの距離が同じ

=太陽に対して地軸が傾いていない。

地球の地軸は、「宇宙空間に対して」常に同じ方向を指して平行移動

円は、地球の模擬。
垂直線は地軸の模擬。

垂直線に対して、23.5度の傾きをもつ第二の直径線が、夏至又は冬至に於ける昼夜の境。

地球の公転に連れて、この昼夜境界線は徐々に垂直に近くなり、秋分(春分)点で、垂直線(地軸)に重なる

秋分(春分)を過ぎると、昼夜境界線は、逆方向に傾きを増し、

冬至(夏至)では、夏至(冬至)とは逆方向に23.5度の傾きになる。

夏冬、昼夜の向きが逆。

この様に、1年を通じて地軸を常に垂直に描くと、昼夜境界線が南北に傾く。

しかし両分点では、昼夜境界境は垂直=地軸に重なる。

それを、「太陽に対して」地軸が傾いてない。と表現します。

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