日影朝向问题图示

在太阳光的照射下，物体总会有自己的影子（除太阳直射的情况），影子的朝向与太阳方位相关。同一时间在不同纬度地区，太阳方位是不同的；同一纬度地区在不同时间，太阳方位也是不一样的。因而影子的朝向存在日变化和季节变化。

一、同一地区在不同节气日影的朝向(以北半球为例)

(一)赤道地区“二分二至”日日影的朝向

在赤道地区，一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下，且太阳升落方位的纬度就是太阳直射的纬度。

(二)北回归线上“二分二至”日日影的朝向

在赤道至出现极昼极夜的纬度地区，纬度越高，太阳升落的方位偏移正东的角度越大。

(三)北极圈上“二分二至”日日影的朝向

在开始出现极昼的地区，太阳升落方位为正北，即东偏北90°。

(四)北极点“二分二至”日日影的朝向

在极昼期间，北极点上，由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈，在一天中太阳高度没有变化，始终等于该日直射点的纬度，太阳只有方位变化而无升落，因而不存在升落方位问题。

在春分秋分日，极点昼夜平分，此时太阳高度为0°，刚好没入地平圈。

二、同一节气不同地区的日影的朝向（以南半球为例）

（一）“二分日”南半球不同地区日影的朝向

春分秋分日太阳直射赤道，全球昼夜平分，不同地区日出、日落的方位都是正东升、正西落(除南极点)，并且随纬度的升高太阳视平圈与地平圈所成二面角由90°变为0°。即太阳高度由90°减为0°

(二)夏至日南半球不同地区日影的朝向

北半球夏至日太阳直射北回归线，南极圈及其以内出现极夜，赤道地区太阳从正东偏北23°26′垂直升起，从正西偏北23°26′垂直落下。纬度越高，偏移正东向北的角度越大，极夜时刚好日出日落方位收缩为一点，位于正北方。

(三) 冬至日南半球不同地区日影的朝向

北半球冬至日太阳直射南回归线，南极圈及其以内出现极昼，赤道地区太阳从正东偏南23°26′垂直升起，从正西偏南23°26′垂直落下。纬度越高，日出偏移正东向南的角度和日落偏移正西向南的角度越大，到极圈时刚好日出日落位于正南方。