发布单位: 台北市立天文科学教育馆
夏至: 白昼最长 、太阳最北的一天
夏至 ,是二十四节气之一 。每年夏至通常落在 6 月 21 日前后 (亦可能为 20 日或 22 日) ,而今年的夏至发生在 6 月 21 日 10 时 42 分 ,此时太阳位于黄道上黄经 90 度的位置 ,行至全年最北点 ,直射地球的北回归线 。古人即利用圭表观察正午时影子的长短随季节变化 ,发现太阳在一年中有南北往返的规律 ,据此确定了夏至与冬至这两个太阳最北与最南的位置 ,也分别对应白昼最长与最短的日子 。二十四节气是根据太阳在黄道上的位置划分 ,因此在阳历 (公历) 上的日期几乎固定 ,而与农历日期无固定对应关系 。
今年夏至 ,台北地区的日出时间为 5 时 05 分 ,日落时间为 18 时 47 分 ,白昼长度为 13 小时 42 分 。与冬至时的白昼相比 ,长度多出约 3 小时以上 。夏至是北半球白昼最长 、黑夜最短的日子 ,太阳的日行轨跡最高 ,中午时分的影子也最短 。夏至这天 ,当站在北回归线 (北纬约 23.5 度) 上仰望太阳 ,正午时分便可看到太阳几乎位于头顶上方 ,出现 「立竿无影」 的现象 。台湾地区跨越北回归线 ,设有三处标志 ,分别位于嘉义水上乡 、花莲瑞穗乡与丰滨乡 ,其中北回归线以南地区一年可见两次太阳直射 ,而北回归线以北的地区 ,如台北 ,则无法观察到太阳直射天顶的情形 。值得一提的是 ,地球自转轴的长期变化 (岁差) 与极点漂移 ,会使北回归线的实际位置产生微小移动 。
若以太阳日出与日落的方位来看 ,在台北市 ,夏至日的日出从东偏北约 26 度升起 ,日落则落于西偏北约 26 度 ,与冬至东偏南 、西偏南的方位形成对比 。另一方面 ,在高纬地区 ,夏至日甚至会因太阳整天不落而出现 「永昼」 现象; 相对地 ,南极圈内地区则会进入 「永夜」 ,整日无太阳升起 。太阳之所以出现这些变化 ,是因为地球自转轴倾斜约 23.5 度所致 。

2025 年 6 月 21 日夏至时 ,太阳直射南回归线 ,对北半球而言是昼最短夜最长的一天 。此图中地球影像来自 2024 年 6 月 21 日夏至时由向日葵 8 号人造卫星所拍摄 。其它后制仅为示意图 ,非经严谨计算后之呈现 。
虽然夏至是全年白昼最长 、夜晚最短的一天 ,但它并不是全年日出最早或日落最晚的日子 。以台湾为例 ,最早日出通常发生在夏至前约一周 ,最晚日落则出现在夏至后约一周 ,也就是说 ,白昼极长这件事是 「整体日照时间」 最长 ,而非日出最早或日落最晚所构成的单一极值 。这是因为地球绕太阳呈椭圆轨道公转所致 ,这也导致每日正午时间会有些微前后变动 ,称为 「均时差」 。另一方面 ,虽然夏至这天日照最长 、太阳仰角最高 ,但通常并不是一年中最炎热的时候 。这是因为地球表面与大气具有热容量 ,日照所带来的热量会经过一段时间累积 ,因此最炎热的时期往往出现在夏至之后数周 。 (编辑/台北天文馆段皓元)