為什麼冬季距離太陽更近還那麼寒冷，夏季在遠日點，反而更熱？

為什麼冬季地球處於太陽的近日點，卻很寒冷；夏季地球處於太陽的遠日點，反而很熱？

距離太陽近不是更熱么？為什麼近日點時北半球反而在冬季呢？其實這個知識點在初中地理中就已經交代得很清楚了，也許有太多的朋友遺忘了這個由來，咱就當來回到一次中學課堂吧！

北半球季節更替示意圖，遠日點是夏季，而近日點則是冬季，為什麼會形成如此反常現象呢？也許我們得從如下幾個方面來考慮：

一、遠日點和近日點對地球獲得太陽能有影響嗎？

毫無疑問，這肯定是有的，那麼影響有多大呢？

遠日點距離為：15210千米

近日點距離為：14710千米

兩者相差為500萬千米，那麼兩者輻射值相差多少呢？以太陽輻射中心為球面的兩個輻射值相差約為10%左右，準確的說，近日點時候比遠日點多獲得10%的太陽能！

但很明顯，以上結論是反例，因為近日點時候北半球更冷了！

二、四季是如何形成的？

既然近日點與遠日點的輻射無法作為參考值，那麼我們來看看四季是如何形成的！

地球的四季是由於地球與黃道面存在一個23.5度的夾角所造成，因為當地球公轉到不同角度的時候太陽直射在地球上的位置也是不一樣的，我們都知道中午的太陽比較毒，而傍晚的太陽則紅彤彤的，似乎力不從心，而事實上也確實如此，但這只是其中之一，真正的原因有兩個：

1、太陽的直射與斜射

影響地球獲得輻射能的一個重要因素是陽光照射的角度，那麼不同角度影響有多大呢，直射條件下，陽光照射橫截面積與地面獲得輻射的比例是1：1的，那麼在23.5度的北回歸線上地面獲得陽光照射為直射時多少呢？

冬至時北回歸線正午太陽照射角度為43°08"，此時大約只有夏至時陽光照射強度的1/2.15，約一半不到一點，假如修正太陽近日點補償一下，大約最多能到夏至時的1/2！

但這僅僅是考慮了真空條件下的陽光照射強度變化，而地球還有一個厚厚的大氣層！

2、穿透大氣層的厚度不一樣

冬至和夏至陽光角度差異極大，那麼穿越大氣層的厚度會增加多少呢？

當然冬至正午斜射並沒有上圖那麼誇張，只是示意說明陽光穿越大氣層的距離將大大增加，在北回歸線冬至日大約要比夏至時距離增加約1.4-1.5倍！

整體上如上圖，同樣截面積的兩個光斑，在北半球夏至時緯度不一樣的區域投影面積差可不是一星半點，而是數倍大小，但總的輻射能是一樣的，更大的面積意味著單位面積輻射能更小！

三、近日點時北半球冬天，南半球是夏天

因為地軸傾斜，因此在公轉不同位置時太陽直射角度是不一樣的，而北半球在近日點時是冬天，但此時的南半球則剛好是夏天，理論上來看，南半球的夏天由於被北半球的夏天更靠近太陽一些，因此南半球夏天時獲得的太陽輻射要比北半球夏天要稍高！

整個四季中，最舒服的還是春秋季，因為此時太陽直射赤道，南北雨露均沾！但如果沒有地軸傾斜的話，北極圈與南極圈的範圍還要擴大，因為春秋季高緯度地區還是很冷的，假如沒有夏季來均衡一下，也許俄羅斯大部分地區都是和居住！

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