鲁达 在谈这个之前，我们需要了解太阳的直射点及其运动规律。
太阳直射点，是指地球表面某日正午太阳高度达到90º那个点。正午太阳高度，即当地地方时12点时，太阳光线与地平面切线的夹角，也就是一天中最大的太阳高度。
嗯，学过中学地理的朋友马上就懂了。

太阳直射点的位置并非一成不变的，由于黄赤交角的存在，使得地球在其运行轨道的不同位置上，受太阳的照射情况不同。其移动周期是一个回归年，即365日5时48分46秒。

观察一下，从太阳直射点的移动轨迹图中我们能得到以下信息：
1.冬夏 二至太阳直射南、北回归线，春秋二分直射赤道。
2.从春分到秋分，太阳直射北半球，从秋分到次年春分，太阳直射南半球。
3.太阳直射点的移动范围是南北回归线之间，周期大致为一年。
……
嗯，一些基础知识就到此为止吧。^_<

这货的用处可多哩，比如计算正午太阳高度，昼长啥的。在高一地理课上，我们学过这样一个公式，就是计算正午太阳高度的，还记得吗？
正午太阳高度=90º-|当地纬度-太阳直射纬度|
这个公式，做题经常用，但往往他把当地纬度、太阳直射纬度这些条件给出来的。日期要么就是春秋分，要么就是冬夏至，大概高中地理也只能这样了。

某一天，我吃过午饭去上学，时间是下午1点多钟，接近地方时12点。恰好遇见了我的地理老师，于是就聊起来了。
“天气真热啊，火辣辣的太阳照在头顶上，这太阳高度得有多大啊？”我问道。
“现在应该有七八十度吧，今天是6月17号”。
“能计算出精确值么？”
“这个要先算太阳直射纬度，如果不是二分二至。可以先取平均值，就是用太阳直射点移动轨迹所跨纬度除以其周期，得到平均一天移动的纬度，再用这个和二分二至日相加或相减。”
于是问题就来了，利用日期计算纬度，能直接用平均值？观察太阳直射点的移动轨迹图，我发现，它是一段曲线，在冬夏二至前后移动轨迹是逐渐与回归线平行的，回归线让我联想到了圆的切线，此时太阳直射点的移动速度较慢；而在春秋二分日前后，太阳直射点的移动轨迹与纬线的夹角很大，因此移动速度较快。
原来，太阳直射点的移动并非是匀速的。既然这样，就不能简单地取平均值。
那么能用什么方法来解决呢？
我去网上找来了利用日期计算正午太阳高度的公式：
C=arc(sinAsinB)
式中：C是太阳直射纬度，A是黄赤交角的度数，B是从春分日起算的天数/半年天数*π。
我并没有就此罢休，因为我并不知道这个公式是怎么来的，我想自己推导，并且arc很多人都不知道是什么意思。去百度了一下，发现过程涉及高等数学，看不懂。
怎么办呢？我想到了不久前学过的三角函数，那个正弦函数图像，和太阳直射点的移动轨迹一模一样。哈哈，我想到了：
如果以春分点为原点，用x轴表示日期，y轴表示太阳直射纬度，把日期转化为角度代进函数式y=sinx，算出y，再把y的值转化为直射纬度，也就是乘以回归线的度数。
于是，我们可以得到下面这个公式：
C=A*sinB
式中：C：太阳直射纬度，A：黄赤交角的度数，B： 从春分日起算的天数/半年天数*π。
这个公式，比前面那个更简单实用，那就先用这个公式来算一下4月16日太阳直射的纬度，4月16月，与春分日相差25天，半年天数就取180。
C=A*sinB
=23º26′*sin5π/36
=9º54′
也可以以夏至、秋分或冬至日为原点，公式稍稍变一下就行了。
夏至日：C=A*sin(B+π/2)
秋分日：C=A*sin(B+π)
冬至日：C=A*sin(B+3π/2)
哈哈，利用日期计算太阳直射纬度原来就这么简单。其实，你学过的东西真的很有用，如果将各科知识结合了去解决实际问题，将会给你一些意想不到的惊喜。
2016.3.1圣德里斯