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造成夏天溫度高，冬天溫度低的主要原因是接受到太陽熱量的不同。而要搞清楚造成這種熱量差異的原因，我們首先要搞明白什麼是黃道面？什麼赤道面？也正因為這兩個面相互交叉形成的黃赤交角，直接導致了太陽對地球直射點移動，從而使地球形成了四季分明。
黃道面
是指地球圍繞太陽軌道公轉的軌道面。而由於月球和其它行星等天體的引力影響地球的公轉運動，黃道面在空間的位置總是在不規則地連續變化。但在變動中，任一時間這個平面總是通過太陽中心。黃道面和天球相交的大圓稱為黃道。
赤道面
赤道面是指地理座標系上赤道所在的平面（就是在地球上看）。
黃赤交角
由於地軸是傾斜的，地軸垂直於赤道面，所以赤道面和黃道面始終有一個固定的夾角，叫黃赤交角（23度26分）。
正因為地球的赤道面跟圍繞太陽公轉時的黃道面形成的這個角度，才使得太陽的對地球的直射點總是在地球的南北迴歸線之間移動，從而使得地球上有了一年四季，因為接受到太陽熱量的不同，有了一年四季溫度的變化。夏季接受熱量高，所以溫度就高，反之冬天接受熱量低，溫度肯定就低了。
米立子菌
夏天溫度高、冬天溫度低與正午太陽高度角的高低有密切的關係。雖然不是正午太陽高度最高的一天氣溫最高、正午太陽高度最低的一天氣溫最低，但地球氣溫的高低與正午太陽高度度的關係是不用置疑的。
所謂的正午太陽高度角就是一天中太陽位於上中天時的角度，因為地球不斷地自轉，一天中的太陽高度角是不斷變化的，正午太陽高度角就是一天中最高的角度。
正午太陽高度角在一年中的變化是有規律的，以北半球為例，夏至在北迴歸線及其以北地區正午太陽高度角達到最大值，理論上北半球在這一天得到的太陽輻射的能量最多，但夏至所在的六月並不是氣溫最高的月份，最高的是七月，因為七月份太陽高度角仍然比較大，太陽給地面的熱量比散失的熱量多，所以七月份的氣溫比六月份還要高。
同理，冬至是北半球太陽高度角最低的一天，地面得到的太陽輻射最少，但冬至所在的十二月份並不是最冷的一個月，最冷在一月份，因為當時正午太陽高度角仍然很低，太陽給北半球的熱量比北半球散失的熱量少，所以氣溫繼續降低。
