太陽高度角是太陽光線與地面的夾角,測量點的地面上的線,實際上是經過該點的經線的切線。
「隨著緯度的增高,太陽高度角越來越小」,這句話的前提是太陽直射點必須位於赤道時,否則不一定成立。比如夏至日太陽直射點直射北回歸線時,北回歸線上的太陽高度角就比赤道地區要大。
在老師們日常教學、命題過程中,甚至是一些教輔中,經常用如下所示的示意圖來表示緯度與太陽高度角的關係:

這幅圖是值得商榷的,原因如下:
1.日地關係非常遙遠,太陽體積也非常巨大,到達地球表面的陽光是平行光,而不是圖中所示的點光源的放射形態。
2.該圖所示的地面是水平的,離太陽直射點距離越遠,雖然太陽高度角越小,但這不是真實現實世界的反應,雖然看到的現象相同,但反映的規律是錯誤的。
真實的情況是這樣的,如下圖:

1.太陽光線要畫成平行線,因為太陽非常巨大、與地球距離又非常遠;
2.大地是球體,要畫成曲面形態。
3.太陽高度角的緯度差異,是因為大地是個球體。
個人淺見,歡迎斧正。