睡眠与起床

日照时长计算器

估算某纬度和日期的日照小时数,以及白昼正以多快速度变长或变短。

白昼长度只取决于纬度和日期,与经度无关。纬度越高,白昼在一年里伸缩得越厉害。

日照时长是如何计算的

一天的长度只取决于两件事:你离赤道多远(纬度)和日期,日期决定太阳赤纬即太阳在赤道以北或以南的角度。本计算器使用Forsythe及同事(1995)推广形式的日出方程:它把年积日换算成太阳赤纬,再求出太阳在你所在纬度越过地平线的时角。结果是从日出到日落的时间。其中含0.833度的小修正,使白昼测量到太阳上缘与地平线相接的时刻,以与公布的日出日落表相符。

经度和时区被刻意略去,因为它们只把日出和日落在钟表上提早或推迟;它们不改变白昼持续多久。在赤道,白昼全年接近12小时。越往两极走,摆动越极端,直至越过北极圈和南极圈之后,夏季出现整日阳光、冬季出现整日黑夜。

纬度最长白昼(六月)最短白昼(十二月)
0°(赤道)约12小时7分约12小时7分
北纬40°约14小时52分约9小时20分
北纬51°(伦敦)约16小时38分约7小时50分
北纬66.5°(北极圈)约24小时约0小时

日照、光线与你的生物钟

在三月和九月的二分点附近,白昼变化最快,在中纬度每天变化两到三分钟,这正是工具为当下日期报告的数字;在六月和十二月的至点附近,长度连续两周几乎不动。这对你的生物钟很重要,它以日照作为主要的授时信号。在醒来后不久获得明亮光线,尤其在早晨短暂的黑暗月份,有助于锚定你的睡眠和清醒时间;傍晚过晚的强光则会把它们往后推。如果冬季白昼令人沉重,增加早晨日照是合理的第一步,而黑暗月份里持续的低落情绪值得向医生提出。

常见问题

为什么计算器不问经度或时区?

白昼长度只取决于纬度和日期。经度和时区会平移日出和日落的钟表时间,但不改变总日照,所以求小时数不需要它们。

日出方程的估算有多准确?

对多数地点,它通常与公布的表格相差几分钟以内。它忽略海拔、当地地形和异常折射,并在极地附近变得近似,那里白昼在24和0小时之间翻转。

为什么白昼长度在春秋变化最快?

在二分点附近,太阳赤纬移动最快,所以在中纬度日出和日落每天平移两到三分钟。临近至点时赤纬几乎停滞,所以白昼长度变化极小。