太阳定位软件及实例计算

geodeticcalculator 使用Geodetic Calculator是一款用于计算地理坐标的工具，它可以帮助您进行大地测量和地图制图。

以下是使用Geodetic Calculator的一些建议步骤：1. 安装Geodetic Calculator：您可以从官方网站或应用商店下载并安装Geodetic Calculator。

2. 打开Geodetic Calculator：安装完成后，启动应用程序。

3. 选择坐标系统：在Geodetic Calculator中，您可以选择不同的坐标系统，如UTM、State Plane、MGRS等。

根据您的需求选择合适的坐标系统。

4. 输入地理坐标：在应用程序中，输入您需要计算的地理坐标。

这通常包括经度和纬度。

5. 添加测量数据：如果您有测量数据，如距离、角度等，可以在Geodetic Calculator中输入这些数据。

6. 进行计算：选择要执行的计算类型，如平面距离、高程差、方位角等。

然后点击“计算”按钮。

7. 查看结果：Geodetic Calculator将根据您输入的数据和选择的计算类型为您提供结果。

查看结果并确认是否满足您的需求。

8. 导出结果：如果需要，您可以将计算结果导出为CSV、Excel或其他格式。

9. 调整参数：根据需要，您可以调整Geodetic Calculator中的参数，以获得更精确的计算结果。

10. 了解帮助和文档：为了更好地使用Geodetic Calculator，请阅读应用程序的帮助文档，以了解所有可用的功能和操作方法。

请注意，不同的Geodetic Calculator应用程序可能具有不同的界面和功能。

因此，请根据您使用的具体应用程序进行操作。

一种太阳位置计算摘要一种新的太阳位置的准定算法。

在考虑高浓度热力系统情况下，准确的太阳位置跟踪是非常重要的。

在许多文献中发现简单的太阳位置的算法精确度在0.01度,而复杂的天文算法精度能0.0003度，但需要大量的计算。

在本文中提出的算法是一个精密度在两者之间的情况(最大误差0.0027度),可以应用在所有的太阳能工程应用方面的计算当中,在太阳能工程计算中比较方便的快速算法。

1.引言这项太阳的位置算法的精度高(在2003-2023年这一段时间内，最大的误差0.0027度)和不复杂的算法。

这种准确度应该够所有生活中太阳能工程的需要。

在文献中找到的许多快速计算太阳位置的算法,用于工程应用。

才发现他们需要的计算量较小,但他们最大的不足是通常误差大0.01度。

Spencer公式(Spencer,1971年)达到最大误差超过0.25度；Pitman和Vant-Hull算(Pitman和Vant-Hull，1978年)减小误差到0.02度；Walraven算法（Walraven，1978年）,Walraven随后的修正,改进(Walraven,1979年,Archer,1980年;Wilkinson,1981年，1983年；Muir,1983年),误差在0.013度。

Michalsky算法(Michalsky,1988年),用于比较准确的工作，最大误差0.011度；最后一个算法，SPA算法(Blanco-Muriel et al,2001年)最大误差0.008度。

所有这些算法正确的计算时间为有限周期时间。

例:1950-2050用Michalsky算法, 1995-2015用SPA算法。

也有一些高精度天文算法,如Meeus(1988年)提出的数值计算方法, Reda和Andreas (2004年)有一种适合太阳能应用算法,众所周知的SPA(太阳的位置算法)。

在很长一段时见(2000b.C.- 6000a.C)该算法最大误差小于0.0003度,但需要大量的计算。

太阳影子定位摘要太阳影子定位技术是通过分析视频中物体的太阳影子变化，通过数学方法确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。

具有极高的实际价值。

本文在通过数学建模实现太阳影子定位的过程中，对题目提出的问题做出了如下分析：针对问题一：首先利用题中已知的日期求出太阳赤纬0.1896δ=-，并和当地纬度395436ϕ'''= 一起代入太阳高度角计算公式，最后通过影长与太阳高度角之间的相关关系建立影长变化模型，给出影长变化曲线。

针对问题二：利用MATLAB 对影长变化数据进行非线性回归分析确定当地与北京的时差32.6n t mi ∆=，求出当地经度为东经1081235''' 。

接着在纬度的变化范围内以0.1ϕ∆=对纬度进行枚举，拟合求出杆长参数集合}{1,2i i n l = 和经度参数集合}{1,2i i n γ= 。

将所拟合出的结果i l 和i γ与0l 和0γ进行比较，筛选出最佳的枚举结果，最终确定坐标：(191730,1081235)'''''' 东经北纬或(01040,1081235)'''''' 东经南纬。

针对问题三：利用SPSS 通过序列二次编程和Levenbery-Marquarat 两种方法对数据进行非线性回归分析，取他们之中标准误最小的的一组作为结果，即附件2的地点和日期为(295430,1055344)'''''' 北纬东经，2015.04.04或者2015.09.08；附件3的地点和日期为(373510,1055344)'''''' 北纬东经，2015.03.09或者2015.10.04。

针对问题四：利用Photoshop 对视频进行广角镜头修正和影长数据的提取。

3分钟⼩实验带孩⼦做出太阳追踪器，测测你家的太阳⾼度⾓细⼼的孩⼦会发现，在⼀天中，被太阳照射到⾝体投下的影⼦在不断地改变着。

第⼀是影⼦的长短在改变。

早晨的影⼦最长，随着时间的推移，影⼦逐渐变短，⼀过中午它⼜重新变长。

第⼆是影⼦的⽅向在改变。

在北回归线以北的地⽅，早晨的影⼦在西⽅，中午的影⼦在北⽅，傍晚的影⼦在东⽅。

国外有⼀个聪明的⼩⼥孩，将⾃⼰冬天和夏天不同时间段的影⼦⽤粉笔在地⾯做了标记，发现每天同样时间影⼦的位置差不多是固定的，影⼦的变化也是有规律的，标记在地⾯上的影⼦就像是⼀个⼤时钟。

⼏千年前古⼈就已经⽤这⼀发现发明了计时⼯具⽇晷[rì guǐ]，早期⽇晷[rì guǐ]就是是太阳的影⼦的意思，也就是太阳的轨迹。

后来被⼈们⽤来命名⼈类古代利⽤⽇影测得时刻的⼀种计时仪器，⼜称“⽇规”。

今天就带孩⼦亲⼿做⼀个⽇晷，看看太阳公公的轨迹是如何被记录下来的吧~-太阳⾼度⾓测量-材料⽴柱/底板/成影板/投影架/指南针⽇晷表/刻度盘/连接杆/空⼼扣/螺丝扣双⾯胶/⽛签/螺丝步骤-第⼀步-将连接板有孔⼀端插⼊投影架-第九步-调整好表盘⾓度后将表盘⾯向正北⽅底座依旧和地⾯保持平⾏将⼦时线对准正上⽅午时线对准正下⽅-第⼗步-⽤⼿机光照模拟夏⾄⽇太阳平稳移动⼿机光照⾓度模拟⼀天中地球在太阳不同的⽅位观察指针投影确定时间原理我们先来了解⼀下本次实验中太阳⾼度⾓测量的⼯作原理。

⾸先我们先认识⼀个概念：太阳⾼度⾓。

对于地球上的某个地点，太阳⾼度⾓是指太阳光的⼊射⽅向和地平⾯之间的夹⾓，专业上讲太阳⾼度⾓是指某地太阳光线与通过该地与地⼼相连的地表切⾯的夹⾓。

太阳⾼度⾓简称⾼度⾓。

当太阳⾼度⾓为90°时，此时太阳辐射强度最⼤；当太阳斜射地⾯时，太阳辐射强度就⼩。

在晨昏线上的各地太阳⾼度为0 °，表⽰正经历昼夜更替；在昼半球上的各地太阳⾼度⼤于0°，表⽰⽩昼；在夜半球上的各地太阳⾼度⼩于0°，表⽰⿊夜。

arcgis 太阳辐射计算公式
ArcGIS软件中太阳辐射计算通常涉及到太阳高度角和太阳方位角的计算。

太阳高度角是指太阳在天空中的位置，而太阳方位角则是指太阳在地平面上的位置。

这两个参数可以用来估算太阳辐射的强度。

太阳高度角的计算公式可以用如下的方式表示：
sin(δ) = sin(φ) sin(θ) + cos(φ) cos(θ) cos(H)。

其中，δ表示太阳高度角，φ表示观测点的纬度，θ表示太阳赤纬，H表示太阳时角。

太阳方位角的计算公式可以用如下的方式表示：
cos(α) = (sin(δ) sin(φ) sin(θ)) / (cos(δ)
cos(φ))。

其中，α表示太阳方位角。

在ArcGIS中，可以通过使用内置的工具或者编写自定义的脚本来实现太阳辐射的计算。

一般来说，这些计算公式会结合地理空间数据，比如地形、太阳轨迹等信息，来进行太阳辐射的空间分布模拟和分析。

总的来说，太阳辐射计算涉及到复杂的天文和地理信息计算，需要综合考虑地球的自转、公转、赤道倾斜等因素，而ArcGIS作为专业的地理信息系统软件，提供了丰富的工具和功能来进行太阳辐射计算和分析。

希望这个回答能够帮助到你。

太阳影子定位OppositeHypotenuse摘要太阳影子定位技术就是通过分析物体的太阳影子的长度变化，来确定物体所在的时间和地理位置，本文通过分析有关太阳影子各因素之间的关系，采用几何关系及MATLAB软件编程等方法，对所给问题分别给出了数学模型及处理方案。

对于问题一，根据题目要求，首先确定影响影子长度的各个因素（竿长，纬度，时间，日期），然后再根据几何知识确定他们之间的数学关系，简历相关的数学模型。

再运用MATLAB进行编程及绘出影长与各个变化因素的变化曲线图。

对于问题二，根据题目可知，在时间点、日期、影子坐标已知的条件下，需要求出所测点的地理位置，即经纬度。

我们根据问题一的相关结论，做出合理的假设。

根据附件1中所给点求出影长与当地时间的关系曲线，确定各个影长所对应的当地时间，找到对应的北京时间。

得到所求地与北京的时间差，即可用时间差和经度的关系求得当地的经度。

在此问题求解中，我们运用相关公式校准坐标系，分析各个公式之间的相互转换，计算出题目所求地点的纬度。

从而，确定当地的位置。

对于问题三，给定时间与影子的坐标，确定日期及地理位置。

经度的确定与问题二中求得经度的方法一样。

对于纬度的求解，则是运用相关因素之间的公式，转换变化得出日期与纬度之间的关系。

再用MATLAB软件对变量（纬度）进行穷举，得到最优解，得出所求纬度，确定具体的地理位置。

对于问题四，用MATLAB软件分析视频，将视频处理成图片。

同样，用时间差来求出经度，并用公式算得纬度，以此来确定所测无的位置及日期。

最后，我们对于所建立的数学模型的优缺点做出了评价。

关键词：matlab 影子变化经纬度三角变换左边矫正一．问题重述1.1背景确定视频的拍摄地点和拍摄日期是视频数据分析的重要方面，太阳影子定位技术就是通过分析视频中物体的太阳影子变化，确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。

1.2需要解决的问题问题一：建立影子长度变化与各个参数的数学模型，并应用此模型解答给定条件（2015年10月22日北京时间9:00-15:00之间天安门广场（北纬39度54分26秒，东经116度23分29秒）3米高的直杆）的影子变化曲线。

太阳定位法
太阳定位法（也叫太阳方位法）是指一种以太阳正午时正南方作为参考基准，根据太阳在天空中的变化情况，确定自身的位置等的定位方法。

太阳定位法原理
太阳定位法的原理是：太阳在天上运行，每天按照固定的角度变化，由于地球的自转，使得太阳在不同的地点看起来有不同的位置变化。

即太阳在我们看来，从正南起始，每天不断在天空中运行，而每次运行的角度都是不同的。

以正南为0°，顺时针为正方向，逆时针为负方向，中央经线以正南方向为0°，每15°为一个中央经球，全球国家的经线通常为每15°折合一次，所以对应一个定位，我们就可以确定经度和纬度，根据这个特性我们可以借助太阳的变化情况来确定自身位置。

使用太阳定位法的步骤
1.t首先要知道自己的基准方位，一般是南北方位，根据此基准方位，可以判断出太阳位于正西或正东。

2.t接着利用观测仪或者手表，看太阳偏离正南的角度，记录下太阳距离正南的角度，即为太阳的方位值。

3.t根据太阳的距离来确定定位，若太阳距离正南90度，则处在正东；若距离正南45度，则处在东南象限，如此依次类推。

4.t最后，根据所得到的方位值，利用经纬度图或者GPS定位系统，就可以确定具体位置。

太阳跟踪系统⽅位⾓和⾼度⾓的计算1 如何计算太阳的⽅位⾓?在太阳能利⽤⼯作中，太阳辐射计算⼗分重要。

为了帮助读者掌握太阳辐射计算⽅法，我们请长期从事太阳辐射研究⼯作的中国⽓象科学研究院王炳忠研究员编写了《太阳辐射计算讲座》，供⼤家学习、参考。

1 ⽇地距离地球绕太阳公转的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆两焦点中的⼀个。

发⾃太阳到达地球表⾯的辐射能量与⽇地间距离的平⽅成反⽐，因此，⼀个准确的⽇地距离值R就变得⼗分重要了。

⽇地平均距离R0，⼜称天⽂单位，1天⽂单位=1.496×108km或者，更准确地讲等于149597890±500km。

⽇地距离的最⼩值（或称近⽇点）为0.983天⽂单位，其⽇期⼤约在1⽉3⽇；⽽其最⼤值（或称远⽇点）为1.017天⽂单位，⽇期⼤约在7⽉4⽇。

地球处于⽇地平均距离的⽇期为4⽉4⽇和10⽉5⽇。

由于⽇地距离对于任何⼀年的任何⼀天都是精确已知的，所以这个距离可⽤⼀个数学表达式表述。

为了避免⽇地距离⽤具体长度计量单位表⽰过于冗长，⼀般均以其与⽇地平均距离⽐值的平⽅表⽰，即ER=（r／r 0）2，也有的表达式⽤的是其倒数，即r0／r，这并⽆实质区别，只是在使⽤时，需要注意，不可混淆。

我们得到的数学表达式为ER=1.000423＋0.032359sinθ＋0.000086sin2θ－0.008349cosθ＋0.000115cos2θ（1）式中θ称⽇⾓，即θ=2πt／365.2422（2）这⾥t⼜由两部分组成，即t=N－N0（3）式中N为积⽇，所谓积⽇，就是⽇期在年内的顺序号，例如，1⽉1⽇其积⽇为1，平年12⽉31⽇的积⽇为365，闰年则为366，等等。

N0=79.6764＋0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）／4〕（4）2 太阳⾚纬⾓地球绕太阳公转的轨道平⾯称黄道⾯，⽽地球的⾃转轴称极轴。

极轴与黄道⾯不是垂直相交，⽽是呈66.5°⾓，并且这个⾓度在公转中始终维持不变。

文章编号:0254-0096(2001)04-0413-05几种太阳位置计算方法的比较研究王炳忠,汤　洁(中国气象科学研究院,北京100081)摘　要:首先用天文年历提供的几项参数,对目前常用的几种太阳位置计算方法:诸如Spencer 、Michalsky 、Meeus 以及王炳忠和刘庚山等所得的相应结果进行了比较,以便确定哪种方法更接近前者。

然后再以所选定的方法计算出来的太阳方位和高度作为相对“标准”与其他各种方法的结果相比较,评出各种方法的优劣。

结果以Jean Meeus 的方法最好。

在较简便的数值模拟法中,则以王炳忠和刘庚山的方法为优。

文中还提出了一些在计算中应注意的问题。

关键词:太阳位置;计算方法比较中图分类号:TK51 文献标识码:A0　前　言目前由于影响总日射表的因子有7项之多,直接用其测量总日射的效果始终不够理想。

国际上在进行较准确的总日射测量时,推荐利用全自动追踪太阳装置,其上除装有直接日射表外,还利用其附加的可自动遮光的功能,对总日射表遮光,以便测量散射日射。

由此二者综合所得到的总日射,当属同类测量中最准确的。

如果所用的直接日射表和总日射表均为最高级别的,则其所测得的结果可视为标准总日射辐照度。

正因为如此,研制全自动追踪太阳的装置已成当务之急。

实现全自动追踪太阳有两种方式:即光电方式和机械方式。

前者因受天气条件影响,存在着相当的局限性,例如,清晨遇上阴天仪器就会无所适从,即使人工干预也难以调整;若欲克服则需增添相应设备,不仅加大成本,且仍不可靠,也就是说,难以达到全天候使用。

后者又可分为赤道仪式和方位仰角式。

目前我国广泛采用的就是赤道仪式。

它在按当地的纬度倾斜安装后,沿赤道面的旋转速度只要能保持1周 24小时即可,不过准确地达到1周 24小时决非易事,即使做到了,太阳赤纬的调节仍需手工操作,所以实际上仍达不到全自动的要求。

所谓方位仰角式系将任意一天任何时刻的太阳位置即其方位和仰角按程序计算出来,由两部步进电机分别驱动各自的转轴,达到所要求的方位和仰角。