太阳直射点的纬度可以通过太阳赤纬表示，而太阳赤纬角的简化计算公式为：δ = 23.45sin(2π⋅(284+n)/365)，其中n代表计算日。

同时，我们还有太阳高度角的计算公式，该公式是：sin h= sinφsinδ＋cosφcosδcos t，其中h代表太阳高度角，φ代表观测地地理纬度，δ代表太阳赤纬，t代表地方时（时角）。值得注意的是，这些公式的应用会因地理位置和时间的改变而改变。例如，在北回归线夏至时，太阳高度角是90°，此时太阳直射北回归线；而在冬至时北回归线的太阳高度角只有43°。而在北极圈以北到北极点的位置，冬至时太阳高度角都是≤0°的，即低于地平线，因此会出现极夜现象。