当然是正午。

太阳高度(角)是观测点太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。不管太阳直射点在南半球、北半球，还是在赤道上，它都有升起、升高、到达最高点、下降、落下的过程，只有在太阳达到最高点时，它才能直射地面。而此时，一定是当地时间的正午12时整。

只要太阳没有处在最高点，即使是在太阳直射点上，如夏至日时的北回归线，或冬至日时的南回归线，或二分日时的赤道，太阳高度也达不到90度。

其实这个很容易理解。春分时，太阳直射点在赤道上，且太阳从正东方升起，在正西方落下。假如这一天你站在赤道上，你会先看到太阳从东方地平线上升起。而此时，太阳高度基本上是0度。然后，太阳慢慢升高，高度角越来越大。

到地方时正午12时整，太阳升到最高点，在天顶位置，此时太阳高度(角)正好是90度。

到下午，太阳开始偏向西边，高度角再次变小。到日落时，太阳高度角减小到0度。

太阳最大高度是随地理纬度和季节变化的。

对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角，叫太阳高度角。太阳高度角最大时为太阳直射地球赤道时，为90°；最小时可以为负值，是南北极极夜时。

同是正午时刻，对同一地点（即同一纬度），越接近夏至，太阳高度角越大（这与地球在公转轨道上的位置有关）；对同一季节，越靠近太阳直射点，太阳高度角越大（这与纬度高低有关）。

地球的自转轴与地球围绕太阳运行的轨道平面（叫黄道面）并不是垂直的，有一个角度。这个角度是66°34′。地球自转平面叫赤道面与黄道面也就有了一个交角，叫黄赤交角。这个交角是23°26′。如下图。

图一　黄赤交角

地球在围绕太阳公转时，位置是时刻变化着的。但地球的自转轴的指向是不变的。如下图。

图二　地球的公转轨道

太阳光线永远都与黄道面平行。这样一来，每一天正午时，太阳光都照射在地球的不同纬度上，太阳的高度角每天都不同。就地球赤道来说，太阳的高度角在一年中是在一个角度范围内来回摆动的，这个角度范围是南北纬23°26′之间，恰好等于黄赤交角的范围。如下图。

图三　太阳直射点的纬度范围

太阳直射点的纬度，是随着季节变化的。如图四、图五。

图四　不同季节时的太阳高度角

图五　太阳直射点

当地球转到图二中A的位置时，是北半球的夏至，是北回归线以北太阳高度角最大的一天，相当于图三中上方的位置和图五中左侧位置。此时，太阳直射北纬23°26′线，这条纬线是北回归线。在这条纬线上，正午时太阳的高度角恰好是90°。在图四中，太阳位于最高处，太阳光线与地平面垂直。而在赤道上，太阳的高度角是偏北23°26′，即高度角是66°34′。在南回归线上，太阳的高度角是两个23°26′，即46°52′。在北极圈，同样是太阳高度角最大的一天。其纬度是66°34′，则其太阳高度角是66°34′－23°26′＝43°08′。

地球公转到图二中C的位置时，是北半球的冬至，是北回归线以北太阳高度角最小的一天，相当于图三中下方的位置和图五中右侧位置。此时，太阳在地球各纬线上的高度角与夏至时正好相反。

当地球公转到图二中B和D的位置时，分别是地球的秋分和春分，此时太阳直射赤道。你可以自己考虑一下，在各条纬度线上太阳的高度角。

图四是在北纬40°地区夏至、春分、秋分和冬至时的太阳高度角。

有一个公式，可以计算地球上任何纬度地区上的太阳高度角。

H=90°－│α(+/-)β│

式中：

α是代表当地地理纬度 

β是代表太阳直射点地理纬度 

(+/-)是所求地理纬度与太阳直射是否在同一半球：

如果在同一半球就是-；在南北两个半球就是+

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