作者 古志鸣

　　在地球上，一年中有四个特殊的时刻，就是表示地球在公转轨道上的位置的春分、夏至、秋分、冬至。这四个日子给我们的最明显的感受就是昼夜时长的变化。

　　以地球北半球为例。设观测地的地理纬度是，在一般情况，按地方时计算，日出时角和日落时角的关系是, 其中

　　　　，是太阳的赤纬.

　　考虑一个具体的时刻，在北半球冬至日，太阳赤纬可取为黄赤交角23度22分的负值，在北纬32度地方, 粗略计算的结果为：

日出时刻是7时3分，日落时刻是16时57分，白昼长是9时54分。

　　注意这里的计算需要知道每日的太阳赤纬，因此地球表面的一年四季现象的成因是黄赤交角与绕日公转的联合作用，只提绕日公转是不够的。

以上的计算是根据球面三角学得到的纯数学结论，而且所得数据是观测地的地方时，如果要换算为标准时，还需要知道观测地的经度。此外，在地面观测时还应该考虑阳光被大气层散射产生的晨昏蒙影现象。

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