1．在全球范围内（H为正午太阳高度）：
（1）H＝90°－纬度差（纬度差是指观察点与直射点的纬度差）
（2）H二分＝90°－观察点纬度
（3）Hmax－Hmin：
①Hmax－Hmin＝黄赤交角×2＝23°26′×2＝46°52ˊ（非回归线之间）
②Hmax－Hmin＝黄赤交角＋观察点纬度（南北回归线之间）
（4）H差＝纬度差
①同一时间不同地点，H差＝纬度差（两观察点在直射点同侧）
②同一地点不同时间，H差＝纬度差（两直射点在观察点同侧）
（5）当热水器集热板与太阳光线垂直时：
①H＝90°－集热板倾角
②集热板倾角＝纬度差（纬度差是指观察点与直射点的纬度差）
2．在极昼范围内的重要公式（H为太阳高度）：
（1）H12点＝90°－（观察点纬度－直射点纬度）
（2）H0点＝（观察点纬度＋直射点纬度）－90°
（3）H极点＝直射点纬度
（极点与直射点在赤道同侧，极点太阳高度在一天内保持不变）
（4）H12点差＝H0点差＝纬度差（大小对调）
（5）观察点纬度＝[180°－（H12点－H0点）]÷2
（6）直射点纬度＝（H12点＋H0点）÷2
（7）极昼圈纬度＝极夜圈纬度＝90°－直射点纬度
（极昼圈与直射点在赤道同侧、极夜圈与直射点在赤道异侧）
3．晨昏线与经纬线的夹角：
（1）晨昏线与经线的夹角＝直射点纬度
（2）晨昏线与纬线的夹角＝90°－直射点纬度
4．北极星高度：北极星高度＝观察点纬度
（北纬为正能看到北极星，南纬为负不能看到北极星，赤道为0°看到北极星位于地平线）
5．日升日落偏角：日升日落偏角＝直射点纬度
（在有昼夜交替的地方，日升日落偏向与太阳直射点所在半球一致）
6．日升日落早晚：
（1）经度因素：地方时早晚
（同一纬线上，东边的地点比西边的地点先日出也先日落）
（2）纬度因素：昼夜长短
（同一经线上，昼越长则日出越早日落越晚，昼越短则日出越晚日落越早）
7．昼夜长短的最大差值与纬度正相关
（1）南北纬20°的昼夜最大差值＝2小时26分钟；
（2）南北纬40°的昼夜最大差值＝5小时42分钟；
（3）南北纬60°的昼夜最大差值＝12小时58分钟。
8．相同经纬线的有关计算：
（1）同一条经线上的地方时和区时相同；
（2）同一条纬线上的昼夜长短和正午太阳高度相同。
9．关于赤道对称的昼夜长短状况：
（1）同一时间关于赤道对称的两条纬线昼夜对调；
（2）同一地点关于赤道对称的两个直射点所对应的日期昼夜对调。
10．特殊经线的地方时：
（1）平分昼半球的经线地方时＝12点；
（2）平分夜半球的经线地方时＝0点或24点。
11．特殊地点的地方时：
（1）晨昏线与赤道的交点：
①晨线与赤道的交点地方时＝6点；
②昏线与赤道的交点地方时＝18点。
（2）晨昏线与极昼极夜圈的切点：
①晨昏线与极昼圈的切点地方时＝0点或24点；
②晨昏线与极夜圈的切点地方时＝12点
（3）太阳直射点的地方时＝12点
12．昼夜长短的计算：
（1）日出日落：①昼长＝日落时间－日出时间；②夜长＝24小时－昼长。
（2）昼夜弧度：①昼长＝昼弧度数/15°；②夜长＝夜弧度数/15°。
13．球面经纬度距离：
（1）同一经线上：L＝纬度差×111km
（2）同一纬线上：L＝经度差×111cosθkm（θ为纬度）
14．时间的计算：
（1）地方时的计算：360°/24h＝15°/h＝1°/4m＝1′/4s（求东加求西减）
（2）区时的计算：区时差＝时区差（求东加求西减）。
注意：标准时间是指0时区的区时，又称世界时；北京时间是指东8区的区时，是我国的统一时间，但不等于北京地方时。
15．时区的计算：
（1）经度→时区：经度÷15＝商（四舍五入、保留整数）
（2）时区→中央经线（标准经线）：中央经线＝时区数×15°
（3）中央经线→时区范围：时区范围＝中央经线±7．5°
16．日期的计算：
（1）国际日期变更线（人为日界线）：由西向东越过该日界线、由东经向西经越过该日界线、由东12区向西12区越过该日界线，日期均减1天；相反则加1天。
（2）0点或24点经线（自然日界线）：由西向东越过该日界线日期要加1天，由东向西越过该日界线日期要减1天。
注意：按东西方向，时间（地方时、区时）的计算是求东加求西减，国际日期变更线两侧的日期计算是求西加求东减，0点或24点经线两侧的日期计算是求东加求西减。
17．日期范围的计算：
一般而言地球表面有两个日期，偏后的日期是大日期，偏前的日期是小日期。
（1）范围：大日期范围是由0点或24点经线向东到180°经线，小日期范围是由0点或24点经线向西到180°经线。
（2）变化：小日期范围在变小，大日期范围在变大。
①0点或24点经线与180°经线重合时，全球日期相同；
②0点或24点经线与90°E经线重合时，大日期：小日期＝1：3；
③0点或24点经线与0°经线重合时，大日期：小日期＝1：1；
④0点或24点经线与90°W经线重合时，大日期：小日期＝3：1；
⑤0点或24点经线处在东经时，大日期范围＜小日期范围；
⑥0点或24点经线处在西经时，大日期范围＞小日期范围。
18．由日期估算太阳直射点纬度和极圈内任一纬线的极昼极夜天数：
（1）二分二至与太阳直射点纬度：春分日（3月21日）太阳直射赤道，夏至日（6月22日）太阳直射北回归线，秋分日（9月23日）太阳直射赤道，冬至日（12月22日）太阳直射南回归线。
（2）太阳直射点的回归运动规律：范围为南回归线（23°26′S）与北回归线之间（23°26′N），周期为1回归年＝365d5h48m46s，速度≈纬度8°/月≈纬度1°/4天，即每个月约移动纬度8°，每移动纬度1°约需要4天。
结合（1）（2）可以推算不同日期太阳直射点的纬度和极圈内任一纬线的极昼极夜天数。
1．在全球范围内（H为正午太阳高度）：
（1）H＝90°－纬度差（纬度差是指观察点与直射点的纬度差）
（2）H二分＝90°－观察点纬度
（3）Hmax－Hmin：
①Hmax－Hmin＝黄赤交角×2＝23°26′×2＝46°52ˊ（非回归线之间）
②Hmax－Hmin＝黄赤交角＋观察点纬度（南北回归线之间）
（4）H差＝纬度差
①同一时间不同地点，H差＝纬度差（两观察点在直射点同侧）
②同一地点不同时间，H差＝纬度差（两直射点在观察点同侧）
（5）当热水器集热板与太阳光线垂直时：
①H＝90°－集热板倾角
②集热板倾角＝纬度差（纬度差是指观察点与直射点的纬度差）
2．在极昼范围内的重要公式（H为太阳高度）：
（1）H12点＝90°－（观察点纬度－直射点纬度）
（2）H0点＝（观察点纬度＋直射点纬度）－90°
（3）H极点＝直射点纬度
（极点与直射点在赤道同侧，极点太阳高度在一天内保持不变）
（4）H12点差＝H0点差＝纬度差（大小对调）
（5）观察点纬度＝[180°－（H12点－H0点）]÷2
（6）直射点纬度＝（H12点＋H0点）÷2
（7）极昼圈纬度＝极夜圈纬度＝90°－直射点纬度
（极昼圈与直射点在赤道同侧、极夜圈与直射点在赤道异侧）
3．晨昏线与经纬线的夹角：
（1）晨昏线与经线的夹角＝直射点纬度
（2）晨昏线与纬线的夹角＝90°－直射点纬度
4．北极星高度：北极星高度＝观察点纬度
（北纬为正能看到北极星，南纬为负不能看到北极星，赤道为0°看到北极星位于地平线）
5．日升日落偏角：日升日落偏角＝直射点纬度
（在有昼夜交替的地方，日升日落偏向与太阳直射点所在半球一致）
6．日升日落早晚：
（1）经度因素：地方时早晚
（同一纬线上，东边的地点比西边的地点先日出也先日落）
（2）纬度因素：昼夜长短
（同一经线上，昼越长则日出越早日落越晚，昼越短则日出越晚日落越早）
7．昼夜长短的最大差值与纬度正相关
（1）南北纬20°的昼夜最大差值＝2小时26分钟；
（2）南北纬40°的昼夜最大差值＝5小时42分钟；
（3）南北纬60°的昼夜最大差值＝12小时58分钟。
8．相同经纬线的有关计算：
（1）同一条经线上的地方时和区时相同；
（2）同一条纬线上的昼夜长短和正午太阳高度相同。
9．关于赤道对称的昼夜长短状况：
（1）同一时间关于赤道对称的两条纬线昼夜对调；
（2）同一地点关于赤道对称的两个直射点所对应的日期昼夜对调。
10．特殊经线的地方时：
（1）平分昼半球的经线地方时＝12点；
（2）平分夜半球的经线地方时＝0点或24点。
11．特殊地点的地方时：
（1）晨昏线与赤道的交点：
①晨线与赤道的交点地方时＝6点；
②昏线与赤道的交点地方时＝18点。
（2）晨昏线与极昼极夜圈的切点：
①晨昏线与极昼圈的切点地方时＝0点或24点；
②晨昏线与极夜圈的切点地方时＝12点
（3）太阳直射点的地方时＝12点
12．昼夜长短的计算：
（1）日出日落：①昼长＝日落时间－日出时间；②夜长＝24小时－昼长。
（2）昼夜弧度：①昼长＝昼弧度数/15°；②夜长＝夜弧度数/15°。
13．球面经纬度距离：
（1）同一经线上：L＝纬度差×111km
（2）同一纬线上：L＝经度差×111cosθkm（θ为纬度）
14．时间的计算：
（1）地方时的计算：360°/24h＝15°/h＝1°/4m＝1′/4s（求东加求西减）
（2）区时的计算：区时差＝时区差（求东加求西减）。
注意：标准时间是指0时区的区时，又称世界时；北京时间是指东8区的区时，是我国的统一时间，但不等于北京地方时。
15．时区的计算：
（1）经度→时区：经度÷15＝商（四舍五入、保留整数）
（2）时区→中央经线（标准经线）：中央经线＝时区数×15°
（3）中央经线→时区范围：时区范围＝中央经线±7．5°
16．日期的计算：
（1）国际日期变更线（人为日界线）：由西向东越过该日界线、由东经向西经越过该日界线、由东12区向西12区越过该日界线，日期均减1天；相反则加1天。
（2）0点或24点经线（自然日界线）：由西向东越过该日界线日期要加1天，由东向西越过该日界线日期要减1天。
注意：按东西方向，时间（地方时、区时）的计算是求东加求西减，国际日期变更线两侧的日期计算是求西加求东减，0点或24点经线两侧的日期计算是求东加求西减。
17．日期范围的计算：
一般而言地球表面有两个日期，偏后的日期是大日期，偏前的日期是小日期。
（1）范围：大日期范围是由0点或24点经线向东到180°经线，小日期范围是由0点或24点经线向西到180°经线。
（2）变化：小日期范围在变小，大日期范围在变大。
①0点或24点经线与180°经线重合时，全球日期相同；
②0点或24点经线与90°E经线重合时，大日期：小日期＝1：3；
③0点或24点经线与0°经线重合时，大日期：小日期＝1：1；
④0点或24点经线与90°W经线重合时，大日期：小日期＝3：1；
⑤0点或24点经线处在东经时，大日期范围＜小日期范围；
⑥0点或24点经线处在西经时，大日期范围＞小日期范围。
18．由日期估算太阳直射点纬度和极圈内任一纬线的极昼极夜天数：
（1）二分二至与太阳直射点纬度：春分日（3月21日）太阳直射赤道，夏至日（6月22日）太阳直射北回归线，秋分日（9月23日）太阳直射赤道，冬至日（12月22日）太阳直射南回归线。
（2）太阳直射点的回归运动规律：范围为南回归线（23°26′S）与北回归线之间（23°26′N），周期为1回归年＝365d5h48m46s，速度≈纬度8°/月≈纬度1°/4天，即每个月约移动纬度8°，每移动纬度1°约需要4天。
结合（1）（2）可以推算不同日期太阳直射点的纬度和极圈内任一纬线的极昼极夜天数。