为什么夏天是日长夜短、冬天是日短夜长

这是由地球自转和公转造成的。夏天的时候，地球运行到公转轨道的“近日点”，面向太阳的一面角度比较大，所以白天的时间长；冬天地球运行到公转轨道的“远日点”，所以恰恰相反。

由太阳照射时间长短决定的。地球绕着太阳转叫做公转。地球绕着太阳转时斜着身子，地球上不同地区接受阳光照射的时间也不同。夏天太阳光直射我们生活的北半球，北半球照到太阳光的时间长，照不到太阳光的时间短，所以北半球夏季白天长、夜晚短，而冬季正好相反。

这是由地球自转和公转造成的。夏天的时候，地球运行到公转轨道的“近日点”，面向太阳的一面角度比较大，所以白天的时间长；冬天地球运行到公转轨道的“远日点”，所以恰恰相反。

太阳直射点的移动，使地球表面接受到的太阳辐射能量，因时因地而变化。这种变化可以通过昼夜长短和正午太阳高度的变化来体现。昼夜长短反映了日照时间的长短；正午太阳高度是一日内最大的太阳高度，反映了太阳辐射的强弱。二者结合起来，可以定性地表达某时某地太阳辐射能量的多少。
(一)昼夜长短的变化 自春分日至秋分日，是北半球的夏半年。在此期间，太阳直射北半球，北半球各纬度昼长大于
夜长；纬度越高，昼越长夜越短。其中，夏至日这一天，北半球各纬度的昼长达到一年中的最大值，而且北极圈及其以北地区，太阳整日不落，出现极昼现象。南半球反之。
自秋分日至次年春分日，是北半球的冬半年。在此期间，太阳直射南半球，北半球各纬度夜长大于昼长；纬度越高，夜越长昼越短。其中，冬至日这一天，北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，而且北极圈及其以北地区，太阳整日不出，出现极夜现象。南半球反之。
在春分日和秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，各为12小时。
(二)正午太阳高度的变化 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。
夏至日那天，太阳直射北回归线，此时，北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；南半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。
冬至日那天，太阳直射南回归线，此时，南回归线及其以南各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；北半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。
春分日和秋分日，太阳直射赤道。正午太旧高度自赤道向两极递减。

综上所述，全球除赤道以外，同一纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度随季节而变化，让太阳辐射具有季节变化的规律，形成了四季。同一季节，昼夜长短和正午太阳高度随纬度而变化，使太阳辐射具有纬度分异的规律，形成了五带。