人们常说：“太阳东升西没。”
而且习惯以日出地平线的一点代表东方，日没地平线的一点代表西方。在人们的心目中，太阳的出没点是判断地面东西方向的标志。然而，严格地说来，仅把太阳的出没地点作为地平面正东正西方向的判断标准，这显然是不准确的。因为，在地球表面上，同一纬度地点的不同季节，或者同一季节的不同纬度地点，太阳在地平线上东升西没的地点均会发生明显的变化，不可能是在固定的正东点和正西点。那么，相对于地平线太阳到底出没在哪里？一年内太阳出没地点又是怎样变化的？人们可从太阳在天球上的周日运行圈的季节变化和纬度变化中找出答案。
众所周知，太阳的周日运动，就是太阳以与地球自转的相反方向，随着天球旋转的以一日为周期的自东向西的“巡天”运动。由于地球自转和公转等因素的制约，使太阳的周日运动状况无时无地不发生变化，并导致太阳出没地点的相应变化。首先，太阳的周日运动与其它恒星的周日运动相比具有明显区别，即由于地球除了自转以外还存在着绕日公转，致使太阳以每天59′的速度沿着天球黄道作周年运动。很显然，太阳在黄道上的周年运动，必定会影响到太阳周日运动在黄道上的年内位置的改变，使太阳在不同季节处在黄道上的不同位置进行着周日运动；同时，由于地球在公转中地轴相对其轨道面发生倾斜，黄道面相对于赤道面存在着23°26′的黄赤交角。黄道与天赤道斜交，就使太阳在天球上平行于天赤道的周日运动圈和循着黄道运动的周年运行圈不可能平行或相合，它们之间也构成23°26′的夹角。在这种情况下，太阳在天球上的运动，就成为以一日为周期的周日运动和以一年为周期随着季节变化而居于天球南、北至点之间的回归运动的结合。不过，由于不同时间太阳在黄道上的赤纬不同，故而造成不同日期太阳周日运行圈在黄道上所通过的位置也是不同的。如在“二至日”或“二分日”，太阳分别以在天球上的“二至点”或“二分点”的不同位置进行着周日运动。于是，在某一纬度地点的地平面来观察太阳周日运动时，便产生着因时而异的太阳周日运动的季节变化，进而，太阳出没于地平线的方位也相应地发生这种季节变化。其次，由于地平圈是观测者所在的一定地理纬度的地平面无限扩大与天球相交的大圆，它通过地心、且垂直于当地的铅垂方向，所以，同一时间不同纬度地点的地平圈与太阳周日运行圈（此与天赤道平行）的夹角不同，太阳出没地平线的方位也随之发生纬度变化。（图1-46、47所示）
上述太阳出没地平线方位的季节变化和纬度变化，可从地平座标系中的一定球面三角形中求知。如图1-48所示：M为太阳没入地平线的瞬时位置，此时在定位三角形WZM中，δ为太阳赤纬，A为相对于西点W的方位角，经
对于西点W的方位角值。
在三角形WZM中，∠WZM等于 90°，根据球面三角学的正弦公式可得到：
的太阳出没地平线的方位角（A）。见下页表：
从表中所列数据可知，太阳出没地平线的方位，既有同一纬度地点不同时间的季节变化，又有同一时间不同地点的纬度变化。
（一）以北回归线上的地点为例说明其季节变化：夏至日，太阳直射北回归线，其周日运行圈贴近天球的23°26′赤纬圈，且与该地的地平圈呈66°34′的夹角斜交，此日太阳从东偏北25°41′的地平方位上升，在西偏北25°41′的地平方位下没；冬至日，太阳直射南回归线，该地此日太阳从东偏南25°41′的地平方位上升，在西偏南25°41′的地平方位下没；春、秋二分日，太阳均直射赤道，其周日运行圈贴近天赤道，且仍然与该地平圈呈66°34′的夹角斜交，其交点恰与东点和西点相合，此日该地太阳从正东方上升，在正西方下没。
（二）以北半球夏至日为例说明其纬度变化：由于此时太阳直射北回归线；可将太阳周日运行圈看作与天球23°26′赤纬圈相合；不同纬度
注：（1）表中太阳赤纬δ是当日太阳出没地平线的瞬时近似值，太阳直射北半球时为正，直射南半球时为负。
（2）纬度为90°的南、北极点，或纬度大于66°34′的地点，在天球上不存在地平圈与太阳周日运行圈相交，故而不考虑太阳在地平面的出没点的方位。
（3）表中A值以地平圈的东、西点为起算点，偏北为正，偏南为负。地点的地平圈与太阳周日运行圈的交接关系不一样。所以，此日各纬度地点太阳出没地平线的方位具有明显的差别。例如，赤道上，太阳周日运行圈与地平圈相直交，太阳从东偏北23°26′的地平方位上升，在西偏北23°26′的地平方位下没；南纬45°地点，太阳周日运行圈与地平圈斜交，太阳从东偏北34°13′的地平方位上升，在西偏北34°13′的地平方位下没；北极圈上，太阳周日运行圈与地平圈相切于北点，此处出现24小时的极昼现象，可将太阳出没的地平方位看作以东、西点为起算点的90°。
从上表中还可看到，当太阳赤纬为0°（即太阳直射赤道）时，地表各纬度的太阳出没点的地平方位均为0°，表明了这些地方太阳均出没于正东方或正西方。这是由于太阳周日运行圈与天赤道相合，且与地平圈相交于东点和西点的缘故。同时，太阳赤纬为正值时，各纬度的太阳出没的地平方位均为偏北，反之，则均为偏南。这表明在各纬度地平圈与天赤道相交于共同东点和西点的条件下，不论南半球还是北半球（南、北极圈内地带除外），其太阳出没点的地平方位的偏南还是偏北，就取决于太阳直射南半球还是北半球，而与观测地点处于南半球还是北半球没有联系。
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