matlab 转换地平赤道坐标系,赤道坐标系变为地平坐标系

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高度角(地平纬度)= arcsin[sin(纬度)sin(天体赤纬) + cos(纬度)cos(天体赤纬)cos(经度 - 天体光线直射点经度)]

如果是计算视高度角，还需要考虑大气折射的影响，实际看到天体的位置比这里计算出来的稍稍高一点。

其中天体光线直射点经度可以利用天体的赤经以及恒星时计算出来。

恒星时计算公式为

恒星时 = {0.671262+1.0027379094*TJD}*24

其中{}表示取小数部分，TJD为简化儒略日，它等于儒略日减去2440000.5，其计算方法可以自己百度。

天体光线直射点经度 = (赤经 - 恒星时)*15

如果算出来的天体光线直射点经度不在[-180，180]范围内，则对它加上或减去360°，使它落到这个区间内。

方位角(地平经度)= 180 ± arccos{[sin(高度角)sin(纬度) - sin(天体赤纬)] / [cos(高度角)cos(纬度)]}

判断天体是否已经过中天。过中天之前“±”号取-，中天之后取+。

这里计算的方位角是真方位角，即正北方向为0°，从正北开始顺时针旋转一周得到360°。例如西偏南70°用真方位角表示就是200°。

看以下例子：

计算2015年12月7日16:30(北京时间)时，北京(116°23'50" E，39°54'27" N)的太阳高度角和方位角。已知当时的太阳赤纬角为Dec = -22°34'52.6"，赤经为RA = 16h54m26.3s

北京时间2015年12月7日16:30时的TJD为17363.354167。

所以当时的格林尼治恒星时为{0.671262+1.0027379094*17363.354167}*24=13h33m10.56s

所以当时的太阳直射点经度为 (赤经 - 恒星时)*15 = 50°18‘56" E

那么太阳高度角为：

H = arcsin[sin(北京纬度)sin(Dec) + cos(北京纬度)cos(Dec)cos(北京经度 - 太阳直射点经度)]

= arcsin[sin(39°54'27")sin(-22°34'52.6") + cos(39°54'27")cos(-22°34'52.6")cos(116°23'50" - 50°18'56")]

= 2°20"19.4"

在这一高度，大气折射约为15‘41”，所以太阳的视高度角约为：

H视 = 2°36'0"

太阳方位角为：

A = 180 + arccos[sin(太阳高度角)sin(北京纬度) - sin(太阳赤纬)] / [cos(太阳高度角)cos(北京纬度)]

= 180 + arccos[sin(2°20"19.4")sin(39°54'27") - sin(-22°34'52.6")] / [cos(2°20"19.4")cos(39°54'27")]

= 237°38’41.5“

即南偏西57°38"41.5"

由于当时太阳显然已经过了中天，所以方位角的正负号取的是+。

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