夏天日長夜短,冬天日短夜長

地 球 有 赤 道 ， 天 球 上 亦 有 天 球 赤 道 。 天 球 赤 道 和 黃 道 的 交 角 是 23.5 度 ， 而 相 交 的 兩 點 分 別 稱 為 春 分 點 及 秋 分 點 。 此 外 ， 在 黃 道 上 距 離 春 分 和 秋 分 點 最 遠 處 則 稱 為 夏 至 和 冬 至 點 。 每 年 3 月 20 日 、 6 月 21 日 、 9 月 23 日 和 12 月 22 日 前 後 ， 太 陽 便 會 分 別 運 行 至 黃 道 上 的 春 分 點 、 夏 至 點 、 秋 分 點 和 冬 至 點 的 位 置 。 在 夏 至 日 ， 日 長 夜 短 ， 太 陽 會 直 射 北 半 球 ， 由 於 北 半 球 會 獲 得 較 多 的 陽 光 ， 所 以 天 氣 會 變 得 炎 熱 ， 南 半 球 的 天 氣 則 剛 好 相 反 ， 此 時 正 值 隆 冬 時 分 。
在 夏 至 日 ， 太 陽 東 升 的 位 置 ， 是 全 年 最 偏 北 的 ； 在 冬 至 日 時 ， 則 在 全 年 最 偏 南 之 處 升 起 ， 造 成 北 半 球 夏 天 日 長 夜 短 、 冬 天 日 短 夜 長 的 天 文 現 象 。


圖片參考：http://www.physics.hku.hk/~nature/CD/framed_c/lecture/ch02/imgs/sunrise2d.gif



圖片參考：http://www.physics.hku.hk/~nature/CD/framed_c/lecture/ch02/imgs/sunrise3d.gif

（參考：港大物理學系網頁：
http://www.physics.hku.hk/~nature/CD/framed_c/lecture/ch02/ch02_cnt.html）

總的來說，由於地軸與地球公轉的軌跡成一角度23.5度可傾斜，地球公轉時，同一地區有時會受到太陽的直射，有時會受到太陽的斜射。大致而言，每年6月21/22日，陽光會直射北緯23.5°（北回歸線）這是地球受陽光直射最北的界線，這時北半球是夏季，日長夜短。而同時南半球受陽光的斜射，南半球是冬季，日短夜長。而每年12月21/22日，陽光會直射南緯23.5°（南回歸線）這是地球受陽光直射最南的界線，這時南半球是夏季，日長夜短。而同時北半球受陽光的斜射，北半球是冬季，日短夜長。當北半球春季時，直射光移向北方，天氣漸暖；相反，直射光移離南半球，天氣漸涼，南半球是秋季。
（參考：將軍澳天主教小學－梁sir網：
http://leungsir.sinacool.com/sir2.doc）

其實，冬天黑夜時間較長，通常會較易令人有藉口「賴床」，因為如果平日要早上六時起床的朋友，在冬天會發覺六時天還未光，甚至仍是漆黑一片哩。所以香港亦曾經於第二次世界大戰時起，推行過所謂夏令時間，但由於香港屬於低緯度，夏冬兩季的日出時間相差不大，加上「冬令」對民生多少做成不便，所以由 1980 年起，香港便再無實施過夏令時間。而所謂冬令時間，是將正常（夏令）時間撥前一小時。