日食的发生是由于月球、太阳、地球三点一线造成的。在阳光照射下，月亮和地球在背向太阳的方向拖着一条影子。当月亮的阴影扫过地面，就产生了日食。由于地球绕太阳和月亮绕地球的公转运动都有一定的规律，因此发生日食的时间也是有一定规律的。地球上每年至少有2次日食，最多出现5次日食，如果出现5次，那么一定都是偏食。在南北极地区只能看到日偏食。日全食大约1年半发生一次。每次日食都是在日出时从某一点开始，然后沿着日食带在日没时结束。从开始点到结束点大约绕地球半圈。
日食可以分为日偏食、日环食和全环食。一次日全食的过程可以包括以下五个时期：初亏、食既、食甚、生光、复圆。发生日全食是因为太阳靠近月球轨道与地球轨道的的一个交点，而同时月球在距此点的最近的点上。发生日环食是因为太阳靠近月球轨道与地球轨道的的一个交点，而同时月球在距此点的最远的点上。食既从初亏开始，就是偏食阶段了。月亮继续往东运行，太阳圆面被月亮遮掩的部分逐渐增大，阳光的强度与热度显著下降。当月面的东边缘与日面的东边缘相内切时，称为食既。此时整个太阳圆面被遮住，因此，食既也就是日全食开始的时刻。
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