太阳高度角/方位角计算公式
太阳高度角/方位角计算公式
本文不在此介绍太阳高度角、方位角是什么,相关概念请移步Wikipedia。鉴于很多相关专业人员需要计算太阳高度角、方位角,而网上介绍的公式多数或是不正确,或是杂乱无章。作者经查阅相关理论和教程,在此整理了下太阳高度角、方位角等的计算公式,并根据此公式做出了相关产品,通过了检验。如有错误,请各位指正。
太阳高度角/方位角在线计算链接[很好用]:太阳高度角/方位角在线计算
太阳高度角计算公式
一般情况下,地理纬度ϕ\phi是已知的,那么由上可知,要计算太阳高度角,还需要计算太阳赤纬δ\delta和时角t<script type="math/tex" id="MathJax-Element-3">t</script>。那么太阳赤纬和时角怎么计算呢?我们暂且不表,先看看太阳方位角的计算公式。
太阳方位角计算公式
从上我们知道,要计算太阳方位角,依旧要计算太阳赤纬。OK,我们下面来看看太阳赤纬的计算公式。
太阳赤纬计算公式
时角计算公式
时角由太阳时(也叫“真太阳时”)计算。
太阳时和我们平常看的时钟有什么关系?一般情况下,在我们的时钟显示12:00时,太阳并没有位于天空的正中间,这是因为我的时钟时间(也叫“平太阳时”)与真太阳时有一定的偏差。太阳时和时钟时有什么关系?
真太阳时 = 平太阳时 + 真太阳时时差
还有一点需要我们注意,由于众所周知的原因,我国使用的都是“北京时间”。当北京处于中午12点的时候,太阳大致处于天空正中间,但是新疆显示12点的时候,太阳才刚升起来。我们知道,新疆和北京是处于不同经度的,因此在计算真太阳时时,还要计算由于经度不同带来的时差。
虽然是“北京时间”,但“北京时间”是根据东经120°测得的,因此计算时差时,要以东经120°为标准。
举个例子,北京时间23点是进入子时的时间,我们分别计算长春和成都进入子时的真太阳时。由地图可知,长春的经度大致为东经125.3°,成都的经度大致为东经104.5°,那么长春进入子时的时间是:
上面我们谈到,真太阳时 = 平太阳时 + 真太阳时时差,平太阳时是当地的时钟时(以经度为准的时钟时,非“北京时间”),那么真太阳时的时差是什么呢?其实时差每天都不同,并没有特定的规律,只能查表得到,时差表在文章最后。
最后,我们已北京为例,假设北京的经度是东经121°$,那么4月14日时钟时为12:00(钟表显示的时间),真太阳时应该怎么计算呢?
首先,钟表时间是12:00,其实是指东经120°的时间,那么东经121°的时间应该是什么呢?
经查表知,今天的时差是13秒,那么最后北京的真太阳时应该为:
也就是说,当时钟显示12:00时,真正的太阳时其实已经是12:04了,对应的太阳已经不是在天空的正中间,而是偏西一点点了。
PS: 至于源码就不放出来了,原理很简单,只要按照公式来计算就可以了。
时差表:
时间 | 时间差 |
---|---|
1月01日 | -3分9秒 |
1月02日 | -3分38秒 |
1月03日 | -4分6秒 |
1月04日 | -4分33秒 |
1月05日 | -5分1秒 |
1月06日 | -5分27秒 |
1月07日 | -5分54秒 |
1月08日 | -6分20秒 |
1月09日 | -6分45秒 |
1月10日 | -7分10秒 |
1月11日 | -7分35秒 |
1月12日 | -7分59秒 |
1月13日 | -8分22秒 |
1月14日 | -8分45秒 |
1月15日 | -9分7秒 |
1月16日 | -9分28秒 |
1月17日 | -9分49秒 |
1月18日 | -10分9秒 |
1月19日 | -10分28秒 |
1月20日 | -10分47秒 |
1月21日 | -11分5秒 |
1月22日 | -11分22秒 |
1月23日 | -11分38秒 |
1月24日 | -11分54秒 |
1月25日 | -12分8秒 |
1月26日 | -12分22秒 |
1月27日 | -12分35秒 |
1月28日 | -12分59秒 |
1月29日 | -13分10秒 |
1月30日 | -13分19秒 |
1月31日 | -13分37秒 |
2月01日 | -13分44秒 |
2月02日 | -13分50秒 |
2月03日 | -13分56秒 |
2月04日 | -14分1秒 |
2月05日 | -14分5秒 |
2月06日 | -14分9秒 |
2月07日 | -14分11秒 |
2月08日 | -14分13秒 |
2月09日 | -14分14秒 |
2月10日 | -14分15秒 |
2月11日 | -14分14秒 |
2月12日 | -14分13秒 |
2月13日 | -14分11秒 |
2月14日 | -14分8秒 |
2月15日 | -14分5秒 |
2月16日 | -14分1秒 |
2月17日 | -13分56秒 |
2月18日 | -13分51秒 |
2月19日 | -13分44秒 |
2月20日 | -13分38秒 |
2月21日 | -13分30秒 |
2月22日 | -13分22秒 |
2月23日 | -13分13秒 |
2月24日 | -11分4秒 |
2月25日 | -12分54秒 |
2月26日 | -12分43秒 |
2月27日 | -12分32秒 |
2月28日 | -12分21秒 |
2月29日 | -12分8秒 |
3月01日 | -11分56秒 |
3月02日 | -11分43秒 |
3月03日 | -11分29秒 |
3月04日 | -11分15秒 |
3月05日 | -11分1秒 |
3月06日 | -10分47秒 |
3月07日 | -10分32秒 |
3月08日 | -10分16秒 |
3月09日 | -10分1秒 |
3月10日 | -9分45秒 |
3月11日 | -9分28秒 |
3月12日 | -9分12秒 |
3月13日 | -8分55秒 |
3月14日 | -8分38秒 |
3月15日 | -8分21秒 |
3月16日 | -8分4秒 |
3月17日 | -7分46秒 |
3月18日 | -7分29秒 |
3月19日 | -7分11秒 |
3月20日 | -6分53秒 |
3月21日 | -6分35秒 |
3月22日 | -6分17秒 |
3月23日 | -5分58秒 |
3月24日 | -5分40秒 |
3月25日 | -5分22秒 |
3月26日 | -5分4秒 |
3月27日 | -4分45秒 |
3月28日 | -4分27秒 |
3月29日 | -4分9秒 |
3月30日 | -3分51秒 |
3月31日 | -3分33秒 |
4月01日 | -3分16秒 |
4月02日 | -2分58秒 |
4月03日 | -2分41秒 |
4月04日 | -2分24秒 |
4月05日 | -2分7秒 |
4月06日 | -1分50秒 |
4月07日 | -1分33秒 |
4月08日 | -1分17秒 |
4月09日 | -1分1秒 |
4月10日 | +0分46秒 |
4月11日 | +0分30秒 |
4月12日 | +0分16秒 |
4月13日 | +0分1秒 |
4月14日 | +0分13秒 |
4月15日 | +0分27秒 |
4月16日 | +0分41秒 |
4月17日 | +0分54秒 |
4月18日 | +1分6秒 |
4月19日 | +1分19秒 |
4月20日 | +1分31秒 |
4月21日 | +1分42秒 |
4月22日 | +1分53秒 |
4月23日 | +2分4秒 |
4月24日 | +2分14秒 |
4月25日 | +2分23秒 |
4月26日 | +2分33秒 |
4月27日 | +2分41秒 |
4月28日 | +2分49秒 |
4月29日 | +2分57秒 |
4月30日 | +3分4秒 |
5月01日 | +1分10秒 |
5月02日 | +3分16秒 |
5月03日 | +3分21秒 |
5月04日 | +3分26秒 |
5月05日 | +3分30秒 |
5月06日 | +3分37秒 |
5月07日 | +3分36秒 |
5月08日 | +3分39秒 |
5月09日 | +3分40秒 |
5月10日 | +3分42秒 |
5月11日 | +3分42秒 |
5月12日 | +3分42秒 |
5月13日 | +3分42秒 |
5月14日 | +3分41秒 |
5月15日 | +3分39秒 |
5月16日 | +3分37秒 |
5月17日 | +3分34秒 |
5月18日 | +3分31秒 |
5月19日 | +3分27秒 |
5月20日 | +3分23秒 |
5月21日 | +3分18秒 |
5月22日 | +3分13秒 |
5月23日 | +3分7秒 |
5月24日 | +3分1秒 |
5月25日 | +2分54秒 |
5月26日 | +2分47秒 |
5月27日 | +2分39秒 |
5月28日 | +2分31秒 |
5月29日 | +2分22秒 |
5月30日 | +2分13秒 |
5月31日 | +2分4秒 |
6月01日 | +1分54秒 |
6月02日 | +1分44秒 |
6月03日 | +1分34秒 |
6月04日 | +1分23秒 |
6月05日 | +1分12秒 |
6月06日 | +1分0秒 |
6月07日 | +0分48秒 |
6月08日 | +0分36秒 |
6月09日 | +0分24秒 |
6月10日 | +0分12秒 |
6月11日 | +0分1秒 |
6月12日 | +0分14秒 |
6月13日 | +0分39秒 |
6月14日 | +0分52秒 |
6月15日 | -1分5秒 |
6月16日 | -1分18秒 |
6月17日 | -1分31秒 |
6月18日 | -1分45秒 |
6月19日 | -1分57秒 |
6月20日 | -2分10秒 |
6月21日 | -2分23秒 |
6月22日 | -2分36秒 |
6月23日 | -2分48秒 |
6月24日 | -3分1秒 |
6月25日 | -3分13秒 |
6月26日 | -3分25秒 |
6月27日 | -3分37秒 |
6月28日 | -3分49秒 |
6月29日 | -4分0秒 |
6月30日 | -4分11秒 |
7月01日 | -4分22秒 |
7月02日 | -4分33秒 |
7月03日 | -4分43秒 |
7月04日 | -4分53秒 |
7月05日 | -5分2秒 |
7月06日 | -5分11秒 |
7月07日 | -5分20秒 |
7月08日 | -5分28秒 |
7月09日 | -5分36秒 |
7月10日 | -5分43秒 |
7月11日 | -5分50秒 |
7月12日 | -5分56秒 |
7月13日 | -6分2秒 |
7月14日 | -6分8秒 |
7月15日 | -6分12秒 |
7月16日 | -6分16秒 |
7月17日 | -6分20秒 |
7月18日 | -6分23秒 |
7月19日 | -6分25秒 |
7月20日 | -6分27秒 |
7月21日 | -6分29秒 |
7月22日 | -6分29秒 |
7月23日 | -6分29秒 |
7月24日 | -6分29秒 |
7月25日 | -6分28秒 |
7月26日 | -6分26秒 |
7月27日 | -6分24秒 |
7月28日 | -6分21秒 |
7月29日 | -6分17秒 |
7月30日 | -6分13秒 |
7月31日 | -6分8秒 |
8月01日 | -6分3秒 |
8月02日 | -5分57秒 |
8月03日 | -5分51秒 |
8月04日 | -5分44秒 |
8月05日 | -5分36秒 |
8月06日 | -5分28秒 |
8月07日 | -5分19秒 |
8月08日 | -5分10秒 |
8月09日 | -5分0秒 |
8月10日 | -4分50秒 |
8月11日 | -4分39秒 |
8月12日 | -4分27秒 |
8月13日 | -4分15秒 |
8月14日 | -4分2秒 |
8月15日 | -3分49秒 |
8月16日 | -3分36秒 |
8月17日 | -3分21秒 |
8月18日 | -3分7秒 |
8月19日 | -2分51秒 |
8月20日 | -2分36秒 |
8月21日 | -2分20秒 |
8月22日 | -2分3秒 |
8月23日 | -1分47秒 |
8月24日 | -1分29秒 |
8月25日 | -1分12秒 |
8月26日 | +0分54秒 |
8月27日 | +0分35秒 |
8月28日 | +0分17秒 |
8月29日 | +0分2秒 |
8月30日 | +0分21秒 |
8月31日 | +0分41秒 |
9月01日 | +1分0秒 |
9月02日 | +1分20秒 |
9月03日 | +1分40秒 |
9月04日 | +2分1秒 |
9月05日 | +2分21秒 |
9月06日 | +2分42秒 |
9月07日 | +3分3秒 |
9月08日 | +3分3秒 |
9月09日 | +3分24秒 |
9月10日 | +3分45秒 |
9月11日 | +4分6秒 |
9月12日 | +4分27秒 |
9月13日 | +4分48秒 |
9月14日 | +5分10秒 |
9月15日 | +5分31秒 |
9月16日 | +5分53秒 |
9月17日 | +6分14秒 |
9月18日 | +6分35秒 |
9月19日 | +6分57秒 |
9月20日 | +7分18秒 |
9月21日 | +7分39秒 |
9月22日 | +8分0秒 |
9月23日 | +8分21秒 |
9月24日 | +8分42秒 |
9月25日 | +9分2秒 |
9月26日 | +9分22秒 |
9月27日 | +9分42秒 |
9月28日 | +10分2秒 |
9月29日 | +10分21秒 |
9月30日 | +10分40秒 |
10月01日 | +10分59秒 |
10月02日 | +11分18秒 |
10月03日 | +11分36秒 |
10月04日 | +11分36秒 |
10月05日 | +11分53秒 |
10月06日 | +12分11秒 |
10月07日 | +12分28秒 |
10月08日 | +12分44秒 |
10月09日 | +12分60秒 |
10月10日 | +13分16秒 |
10月11日 | +13分16秒 |
10月12日 | +13分31秒 |
10月13日 | +13分45秒 |
10月14日 | +13分59秒 |
10月15日 | +14分13秒 |
10月16日 | +14分26秒 |
10月17日 | +14分38秒 |
10月18日 | +14分50秒 |
10月19日 | +15分1秒 |
10月20日 | +15分12秒 |
10月21日 | +11分21秒 |
10月22日 | +15分31秒 |
10月23日 | +15分40秒 |
10月24日 | +15分48秒 |
10月25日 | +15分55秒 |
10月26日 | +16分1秒 |
10月27日 | +16分7秒 |
10月28日 | +16分12秒 |
10月29日 | +16分16秒 |
10月30日 | +16分20秒 |
10月31日 | +16分22秒 |
11月01日 | +16分24秒 |
11月02日 | +16分25秒 |
11月03日 | +16分25秒 |
11月04日 | +16分24秒 |
11月05日 | +16分23秒 |
11月06日 | +16分21秒 |
11月07日 | +16分17秒 |
11月08日 | +16分13秒 |
11月09日 | +16分9秒 |
11月10日 | +16分3秒 |
11月11日 | +15分56秒 |
11月12日 | +15分49秒 |
11月13日 | +15分41秒 |
11月14日 | +15分32秒 |
11月15日 | +15分22秒 |
11月16日 | +15分11秒 |
11月17日 | +14分60秒 |
11月18日 | +14分47秒 |
11月19日 | +14分34秒 |
11月20日 | +14分20秒 |
11月21日 | +14分6秒 |
11月22日 | +13分50秒 |
11月23日 | +13分34秒 |
11月24日 | +13分17秒 |
11月25日 | +12分59秒 |
11月26日 | +12分40秒 |
11月27日 | +12分21秒 |
11月28日 | +12分1秒 |
11月29日 | +11分40秒 |
11月30日 | +11分18秒 |
12月01日 | +10分56秒 |
12月02日 | +10分33秒 |
12月03日 | +10分9秒 |
12月04日 | +9分45秒 |
12月05日 | +9分21秒 |
12月06日 | +8分55秒 |
12月07日 | +8分29秒 |
12月08日 | +8分3秒 |
12月09日 | +7分36秒 |
12月10日 | +7分9秒 |
12月11日 | +6分42秒 |
12月12日 | +6分14秒 |
12月13日 | +5分46秒 |
12月14日 | +5分17秒 |
12月15日 | +4分48秒 |
12月16日 | +4分19秒 |
12月17日 | +3分50秒 |
12月18日 | +3分21秒 |
12月19日 | +2分51秒 |
12月20日 | +2分22秒 |
12月21日 | +1分52秒 |
12月22日 | +1分22秒 |
12月23日 | +0分52秒 |
12月24日 | +0分23秒 |
12月25日 | +0分7秒 |
12月26日 | +0分37秒 |
12月27日 | -1分6秒 |
12月28日 | -1分36秒 |
12月29日 | -2分5秒 |
12月30日 | -2分34秒 |
12月31日 | -3分3秒 |
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