经纬度与太阳的位置关系

经纬度决定太阳在天空中的位置。赤道地区太阳几乎直射，全年昼夜时间接近12小时。北纬23.5度的夏至日，太阳直射头顶，影子最短。北极圈在夏至日出现极昼现象，太阳24小时不落山。南半球的情况正好相反，冬至日时南纬23.5度太阳直射。不同纬度地区接收到的太阳辐射量有明显差异，这直接影响当地气候特征。赤道附近常年炎热，而两极地区则保持寒冷状态。

太阳高度角随经纬度变化规律明显。北回归线以北地区，太阳永远位于南方天空；南回归线以南地区，太阳则永远位于北方。正午时分，太阳高度角计算公式为90度减去当地纬度与太阳直射点纬度的差值。北京与悉尼在同一经度但不同纬度，正午太阳位置差异显著。这种规律使得地球不同地区形成了独特的建筑朝向和生活方式，北欧房屋南窗设计较大，充分利用有限的阳光资源。