[发明专利]实时测量地球受太阳光照射的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时测量地球受太阳光照射的装置及方法。

背景技术

地球在围绕太阳旋转的同时也在自转，这引起了每天太阳的升落与大自然四季的交替。每个地区的太阳角度变化，要想实时看到只能通过外太空才能看见，不利于天文学的发展。因此，有必要作进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、可在地球广泛地区准确测量的实时测量地球受太阳光照射的装置及方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种实时测量地球受太阳光照射的装置，包括地球仪，其结构特征是地球仪放置于全年早晚都有太阳照到的山岗或高处上，地球仪的南北自转轴与地球自转轴同向平行，并与山岗或高处的经纬度坐标配合设置。

所述地球仪包括南北自转轴同向平行的大地球仪和小地球仪，其中大地球仪位于山岗或高处上，为一带有内部装备的环形游客广场；小地球仪位于山岗或高处的南面，小地球仪的上面直观可见。

所述大地球仪内部设有室内平台，外部设有采用半透明的透光材料制成的薄壳。

所述地球仪正上方的经线与山岗或高处的经线一致，且地球仪的倾斜角度与山岗或高处的纬度一致。

一种实时测量地球受太阳光照射的方法，其特征是包括全年太阳角度测量方法及南北回归线测量方法。

所述全年太阳角度测量方法包括以下步骤：1）根据所在山岗或高处的经纬度坐标调整地球仪的位置及方向，当太阳照射到地球仪的经纬线就是当地的白天，没有太阳照射到地球仪的经纬线就是当地的黑夜；2）在地球仪正上方的经纬度坐标上设有一小孔，对应小孔在地球仪正上方的经线下方设有与地球仪的南北自转轴平行的平板，在平板上画一条直线垂直于地球仪正上方的经线；3）在当地时间十二点正观察直线上光点的位置，判断出太阳所在位置。

所述步骤3中光点的位置在平板的直线上来回摆动，夏至日光点在平板的直线上的最南边，冬至日光点在平板的直线上的最北边，春分日及秋分日光点在平板的直线上的中间位置，垂直于地球仪正上方的小孔。

所述南北回归线测量方法包括以下步骤：1）根据所在山岗或高处的经纬度坐标调整地球仪的位置及方向，当太阳照射到地球仪的经纬线就是当地的白天，没有太阳照射到地球仪的经纬线就是当地的黑夜；2）在地球仪北回归线正上方，用一条直钢丝穿到正下方南回归线，夏至日当地时间十二点正，就看到这条钢丝在地球仪上没有影子；在地球仪南回归线正上方，用一条直钢丝穿到正下方北回归线，冬至日当地时间十二点正，就看到这条钢丝在地球仪上没有影子。

本发明可在外围直接看见整个地球的太阳照射实况，把一个大地球仪建在全年早晚都有太阳照到的山岗或高处上，小地球仪建在山岗或高处的南面；地球仪外边直接显示出太阳照射实况，地球仪有阳光照到的地方，地球当地就有阳光照到，是学习天文知识兼旅游建筑景点。

附图说明

图1为本发明一实施例地球仪与地球的位置关系图；

图2为一实施例设置在北回归线上的大地球仪的结构剖面图。

图中：α为地球仪的倾斜角度，S为太阳，S1为夏至日太阳位置，S2为春分/秋分日太阳位置，S3为冬至日太阳位置，F为十二点正太阳直射点，L为经线，P为平板。图1中圆内阴影部分为黑夜区域，无阴影部分为白天区域，此时北极极昼，南极极夜。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图2，一种实时测量地球受太阳光照射的装置，包括设置在北回归线上的地球仪，地球仪放置于全年早晚都有太阳照到的山岗或高处，包括南北自转轴同向平行的大地球仪和小地球仪，其中大地球仪位于山岗或高处上，为一带有内部装备的环形游客广场；小地球仪位于山岗或高处的南面，小地球仪的上面直观可见。大地球仪内部设有室内平台，外部设有采用半透明的透光材料制成的薄壳。地球仪的南北自转轴与地球自转轴平行，地球仪正上方的经线与山岗或高处的经线一致，且地球仪倾斜23°26′，地球仪的经度与测量点经度一致，太阳直射到地球仪上每一个位置，等于太阳直射到地球上那一个位置。