中医的圭表——测定太阳高度角大小、纬度高度

乙、正午太阳高度的变化
○1太阳高度角的概念
太阳光线与地球表面某点水平切线的夹角,称为太阳高度角,简称太阳高度。
正午太阳高度指正午12时时的太阳高度角——中国古代历史文献说的圭表上测得的“日影的长度”,本质上,就是测量太阳高度角。由于《内经》是研究中医科学的,其中的地球物理学、天体物理学上的相关概念——我们是十分陌生的,也是不重视的。这样,自然科学的本来面目就被淹没了——3000年后的今天,居然没有一个中国科学家正确翻译《内经》中的这些原文,就是很好的证据——我希望《内经》的这些原文,应该成为地理学、天体物理学的必修教材,让更多的人了解事实的真相、科学的真相 !
○2正午太阳高度角的变化规律
正午太阳高度角的变化
○a随纬度变化
春秋分日:由赤道向两极降低;
夏至日:由北回归线向南北两极降低;
冬至日:由南回归线向南北两极降低。
○b随季节变化
北回归线以北的地区:夏至日达到一年中的最大值,冬至日达到一年中的最小值。
南回归线以南的地区:冬至日达到一年中的最大值,夏至日达到一年中的最小值。这是由于四季的划分是以中国所在的北半球气候变化为参考依据的,南北球同样有四季,正好与北半球的四季季节相反。
回归线之间的地区:南北回归线上一年各一次直射90°,其他地区有2次直射。
○3正午太阳高度的计算法则
○a对于一个地点来说,太阳位于天顶的时候,它的高度是90°;太阳位于地平线的时候,高度是0度。——中国古人使用的数字,就是10个天干和12个地支以及八卦符号和六爻符号来计算的。
○b从全球范围来看,在太阳直射点上,太阳高度为90度,从这里开始,太阳高度向四周降低,作同心圆分布。到晨昏线上,太阳高度为0°。
○c正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度;它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化着。
○d一地正午太阳高度角的大小,可以用下列公式计算:
H=90°-|φ-δ|,其中H为正午太阳高度,φ为当地的地理纬度,永远取正值,δ为太阳直射点的地理纬度,当地的夏半年取正值,反之取负值。
○4太阳高度的应用
内容很多,我说主要点:确定地方时;判断日影长短以及朝向;房屋采光的多少;楼高和楼间距的关系;太阳能热水器安装的角度问题。
其他略去不讲,我重点讲一下判断日影长短以及朝向的问题,这是《内经》中讲到的问题,但是,3000年来,没有一个学者正确解读《内经》中的这个关键而重大的问题——这就是中国圭表的具体功能,也是中国古人对世界自然科学的重大贡献。
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