中国 湖北 武汉日出日落方位角
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计算日出日落的方位角度公式要计算任意一个地方在任意一天日出日落的方位角度,可以用下面的公式:方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)^2- 1]公式中,M表示的是某天太阳直射的纬度,N表示的是某地的纬度,^2表示平方。
例如,北京在北纬40度,则N=40,夏至这一天太阳在北纬23.5度(太阳直射北纬23.5度),即M=23.5,把N和M的值代入上式,可求得方位角=31度意思是,夏至这一天,在北京的人看来,太阳是从东偏北31度的方位升起的,是在西偏北31度的方位落下的。
说明:1本公式是在理想条件下推导出来的,即假设地球是个标准球体。
而实际上地球两极略扁,而且各地也有高山、洼地等,所以计算结果可能与实测结果有一点误差。
2 太阳围绕地球旋转的轨迹实际上是螺旋线(好象在地球外面套一根弹簧),所以实际上每天日出和日落的方位角稍微有点差别。
例如,在春分到夏至这段时间,日出方位角要略小于日落方位角。
昼夜长短的计算公式:Cost=-tgδ*tgφ太阳视位置太阳视位置指从地面上看到的太阳的位置,用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。
太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角,其值在0°到90°之间变化,日出日落时为零,太阳在正天顶上为90°(本万年历中显示的高度角均已进行了蒙气差的订正,蒙气差值取自天文年历)。
太阳方位角即太阳所在的方位,指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角,可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。
方位角以正南方向为零,由南向东向北为负,由南向西向北为正,如太阳在正东方,方位角为-90°,在正东北方时,方位为-135°,在正西方时方位角为90°,在正北方时为±180°。
实际上太阳并不总是东升西落,只有在春秋分两天,太阳是从正东方升,正西方落。
在北半球,从春分到秋分的夏半年中,太阳从东偏北的方向升(方位角为-90°到-180°之间),在西偏北的方向落(方位角为90°到180°之间);而从秋分到下一年春分的冬半年中,太阳从东偏南的方向升(方位角为-90°到0°之间),在西偏南的方向落(方位角为0°到90°之间)。
计算日出日落的方位角度公式要计算任意一个地方在任意一天日出日落的方位角度,可以用下面的公式:方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)^2- 1]公式中,M表示的是某天太阳直射的纬度,N表示的是某地的纬度,^2表示平方。
例如,北京在北纬40度,则N=40,夏至这一天太阳在北纬23.5度(太阳直射北纬23.5度),即M=23.5,把N和M的值代入上式,可求得方位角=31度意思是,夏至这一天,在北京的人看来,太阳是从东偏北31度的方位升起的,是在西偏北31度的方位落下的。
说明:1本公式是在理想条件下推导出来的,即假设地球是个标准球体。
而实际上地球两极略扁,而且各地也有高山、洼地等,所以计算结果可能与实测结果有一点误差。
2 太阳围绕地球旋转的轨迹实际上是螺旋线(好象在地球外面套一根弹簧),所以实际上每天日出和日落的方位角稍微有点差别。
例如,在春分到夏至这段时间,日出方位角要略小于日落方位角。
昼夜长短的计算公式:Cost=-tgδ*tgφ太阳视位置太阳视位置指从地面上看到的太阳的位置,用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。
太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角,其值在0°到90°之间变化,日出日落时为零,太阳在正天顶上为90°(本万年历中显示的高度角均已进行了蒙气差的订正,蒙气差值取自天文年历)。
太阳方位角即太阳所在的方位,指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角,可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。
方位角以正南方向为零,由南向东向北为负,由南向西向北为正,如太阳在正东方,方位角为-90°,在正东北方时,方位为-135°,在正西方时方位角为90°,在正北方时为±180°。
实际上太阳并不总是东升西落,只有在春秋分两天,太阳是从正东方升,正西方落。
在北半球,从春分到秋分的夏半年中,太阳从东偏北的方向升(方位角为-90°到-180°之间),在西偏北的方向落(方位角为90°到180°之间);而从秋分到下一年春分的冬半年中,太阳从东偏南的方向升(方位角为-90°到0°之间),在西偏南的方向落(方位角为0°到90°之间)。
日期武汉月日时分时分1 1 7 20 17 331 11 7 21 17 401 21 7 20 17 492 1 7 15 17 592 11 7 08 18 072 21 6 58 18 153 1 6 50 18 213 11 6 38 18 283 21 6 26 18 354 1 6 13 18 424 11 6 01 18 484 21 6 26 18 355 1 5 40 19 015 11 5 31 19 085 21 5 25 19 146 1 5 21 19 216 11 5 20 19 256 21 5 21 19 287 1 5 24 19 307 11 5 28 19 287 21 5 34 19 258 1 5 40 19 188 11 5 47 19 098 21 5 53 18 599 1 5 59 18 469 11 6 05 18 349 21 6 10 18 2110 1 6 16 18 0910 11 6 22 17 5710 21 6 29 17 4611 1 6 37 17 3511 11 6 45 17 2811 21 6 54 17 2312 1 7 02 17 2112 11 7 10 17 22 12 21 7 16 17 26东湖最佳落日点我心中的武汉珍藏地:东湖靠近植物园路口的落日点、华南海鲜市场、华师东门的一家小火锅店喜欢水面,喜欢落日。
在不同的水边,看太阳掉进水里,是一件让我愉快的事。
寻找武汉最佳落日点,是我一直想做的事。
东湖的这个落日点,很长一段时间,都是我的心头所好。
这是一个很大很干净的草坪,有人嬉笑着打羽毛球,有人在树下弹吉他,还有人在草地上睡觉。
草坪前方,是大面积开阔的水域,正对落日方向。
浑圆绚烂的夕阳,浮在湖面上,背景音乐是布谷鸟的叫声。
东湖水域的具体地点,很难用语言描述,所以我告诉你它的地理位置:北纬30°33.1415,东经114°23.9129。
(一)、日出和日落方位问题:不论是南半球还是北半球的任何地点(出现极昼和极夜的区域除外),其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北,取决于太阳直射南半球还是北半球,而与观测地点位于南北半球无关。
具体来说:(1)在两分日时,太阳直射赤道,全球各地太阳正东升,正西落(极点除外)(2)北半球的夏半年(太阳直射点位于北半球,即从春分日经过夏至日到秋分日),全球各地太阳东北升,西北落,而且纬度越高,太阳升落的方位越偏北(极点和出现极昼夜的地方除外);北半球的冬半年(太阳直射南半球,从秋分经过冬至到春分日),全球各地太阳东南升,西南落,纬度越高,太阳升落的方位越偏南(极点和出现极昼夜的地方除外)。
(3)就某一地点而言,在太阳直射点向北运动期间,太阳升落的方位将日渐偏北;反之则日渐偏南。
(4)南北极点上,太阳高度在一天中是不变的(即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行),太阳在一天中没有明显的升起和落下。
(二)、太阳视运动图的判断方法:太阳视运动是地球自转造成的,一天中,地球自西向东自转,看太阳在天空中以观测者为中心,自东向西运动,一天转一圈。
观测者所在的平面是地表切面,叫做地平圈,以观测者为中心的大球面为天球,天体在天球上运动。
(1)太阳视运动最高位置为正午,正午太阳高度为从地平圈中心向太阳最高位置的连线与地平圈的交角,地平圈以上部分长度反映昼长,以下表示夜长。
( 2)不同半球的正午太阳偏向:北回归线以北和南回归线以南地区,太阳轨迹是平行的。
北回归线以北地区,一年中太阳总是偏向南方,每天太阳最高时太阳在正南,南回归线以南地区,一年中太阳总是偏向北方,太阳最高时在正北,根据一年中太阳视运动最高、最低、居中位置来判断季节。
(3)南北回归线之间地区,太阳轨迹也是平行的,只不过正午时太阳有时位于观测者以北,有时位于观测者正头顶(正午太阳高度为 90 度,正午太阳高度为太阳与地平圈中心连线与地平圈夹角),有时位于观测者以南。
如何判断⽇出⽇落的⽅位如何判断⽇出⽇落的⽅位河北/⼘全⼒太阳东升西落是地球⾃西向东⾃转的反映,太阳的这种视运动不仅反映出地球⾃转的⽅向。
同时还反映出地球⾃转的速度,即地球每⼩时向东⾃转15°,那么站在地球上的观测者看到太阳东升西落的⾓速度也是每⼩时15°。
但是,严格说来,笼统地认为太阳东升西落是不准确的。
由于黄⾚交⾓的存在,导致了太阳直射点的回归运动。
直射点位置的变化,使得我们在不同季节看到的太阳⽇出、⽇落的⽅位并不相同,那么世界各地⽇出⽇落⽅位的变化有什么规律呢?下⾯我们就利⽤⽇照图来分析这个问题。
按太阳直射点的位置,分三种情况来进⾏讨论。
⼀、太阳直射⾚道我们知道在晨线上看到的是⽇出,在昏线上看到的是⽇落。
在上图中,选任意⼀点A,我们来分析⼀下A地⽇出⽇落的⽅位。
因为纬度相同的地⽅,⽇出⽇落的⽅位也相同,所以我们⾸先作出过A地的纬线,找到该纬线与晨线的交点B、与昏线的交点B’。
只要得出太阳光线相对于B地的⽅向,就可知道A地⽇出的⽅位;只要得出太阳光线相对于B’地的⽅向,就可知道A地⽇落的⽅位。
显然,相对于B地⽽⾔,太阳光线来⾃正东⽅向,所以在A地太阳从正东⽅向升起;相对于B’地⽽⾔,太阳光线来⾃正西⽅向,所以在A地太阳从正西⽅向落下。
由此可得出规律⼀:春秋⼆分⽇,全球各地的⽇出⽇落⽅位除了南北两极点外均为从正东⽅向升起、从正西⽅向落下。
⼆、太阳直射北半球我们讨论⼀下任意⼀点C地的⽇出⽇落⽅位,作出过C地的纬线,找出该纬线与晨线的交点D、与昏线的交点D’,显然太阳光线相对于D地来说来⾃东北⽅向;相对于D’地来说来⾃西北⽅向,所以,在C地太阳从东北⽅向升起,从西北⽅向落下。
由此可得出规律⼆:太阳直射北半球时,全球各地除了极昼、极夜地区以外,太阳都是从东北⽅向升起、从西北⽅向落下,⽽且太阳直射点的纬度越接近北回归线,各地⽇出、⽇落的⽅位就越偏北;纬度越⾼的地⽅⽇出⽇落的⽅位也越偏北。
(一)、日出和日落方位问题:不论是南半球还是北半球的任何地点(出现极昼和极夜的区域除外),其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北,取决于太阳直射南半球还是北半球,而与观测地点位于南北半球无关。
具体来说:(1)在两分日时,太阳直射赤道,全球各地太阳正东升,正西落(极点除外)(2)北半球的夏半年(太阳直射点位于北半球,即从春分日经过夏至日到秋分日),全球各地太阳东北升,西北落,而且纬度越高,太阳升落的方位越偏北(极点和出现极昼夜的地方除外);北半球的冬半年(太阳直射南半球,从秋分经过冬至到春分日),全球各地太阳东南升,西南落,纬度越高,太阳升落的方位越偏南(极点和出现极昼夜的地方除外)。
(3)就某一地点而言,在太阳直射点向北运动期间,太阳升落的方位将日渐偏北;反之则日渐偏南。
(4)南北极点上,太阳高度在一天中是不变的(即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行),太阳在一天中没有明显的升起和落下。
(二)、太阳视运动图的判断方法:太阳视运动是地球自转造成的,一天中,地球自西向东自转,看太阳在天空中以观测者为中心,自东向西运动,一天转一圈。
观测者所在的平面是地表切面,叫做地平圈,以观测者为中心的大球面为天球,天体在天球上运动。
(1)太阳视运动最高位置为正午,正午太阳高度为从地平圈中心向太阳最高位置的连线与地平圈的交角,地平圈以上部分长度反映昼长,以下表示夜长。
(2)不同半球的正午太阳偏向:北回归线以北和南回归线以南地区,太阳轨迹是平行的。
北回归线以北地区,一年中太阳总是偏向南方,每天太阳最高时太阳在正南,南回归线以南地区,一年中太阳总是偏向北方,太阳最高时在正北,根据一年中太阳视运动最高、最低、居中位置来判断季节。
(3)南北回归线之间地区,太阳轨迹也是平行的,只不过正午时太阳有时位于观测者以北,有时位于观测者正头顶(正午太阳高度为90度,正午太阳高度为太阳与地平圈中心连线与地平圈夹角),有时位于观测者以南。
(一)、日出和日落方位问题:不论是南半球还是北半球的任何地点(出现极昼和极夜的区域除外),其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北,取决于太阳直射南半球还是北半球,而与观测地点位于南北半球无关。
具体来说:(1)在两分日时,太阳直射赤道,全球各地太阳正东升,正西落(极点除外)(2)北半球的夏半年(太阳直射点位于北半球,即从春分日经过夏至日到秋分日),全球各地太阳东北升,西北落,而且纬度越高,太阳升落的方位越偏北(极点和出现极昼夜的地方除外);北半球的冬半年(太阳直射南半球,从秋分经过冬至到春分日),全球各地太阳东南升,西南落,纬度越高,太阳升落的方位越偏南(极点和出现极昼夜的地方除外)。
(3)就某一地点而言,在太阳直射点向北运动期间,太阳升落的方位将日渐偏北;反之则日渐偏南。
(4)南北极点上,太阳高度在一天中是不变的(即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行),太阳在一天中没有明显的升起和落下。
(二)、太阳视运动图的判断方法:太阳视运动是地球自转造成的,一天中,地球自西向东自转,看太阳在天空中以观测者为中心,自东向西运动,一天转一圈。
观测者所在的平面是地表切面,叫做地平圈,以观测者为中心的大球面为天球,天体在天球上运动。
(1)太阳视运动最高位置为正午,正午太阳高度为从地平圈中心向太阳最高位置的连线与地平圈的交角,地平圈以上部分长度反映昼长,以下表示夜长。
(2)不同半球的正午太阳偏向:北回归线以北和南回归线以南地区,太阳轨迹是平行的。
北回归线以北地区,一年中太阳总是偏向南方,每天太阳最高时太阳在正南,南回归线以南地区,一年中太阳总是偏向北方,太阳最高时在正北,根据一年中太阳视运动最高、最低、居中位置来判断季节。
(3)南北回归线之间地区,太阳轨迹也是平行的,只不过正午时太阳有时位于观测者以北,有时位于观测者正头顶(正午太阳高度为90度,正午太阳高度为太阳与地平圈中心连线与地平圈夹角),有时位于观测者以南。
计算日出日落方位角的通式
要计算任意一个地方在任意一天日出日落的方位角度,可以用下面的公式:
方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)2 - 1]
公式中,M表示的是某天太阳直射的纬度,N表示的是某地的纬度。
例如,北京在北纬40度,则N=40,夏至这一天太阳在北纬23.5度(太阳直射北纬23.5度),即M=23.5,把N和M的值代入上式,可求得方位角=31度,意思是,夏至这一天,在北京的人看来,太阳是从东偏北31度的方位升起的,是在西偏北31度的方位落下的。
说明:
1、本公式是在理想条件下推导出来的,即假设地球是个标准球体。
而实际上地球两极略扁,而且各地也有高山、洼地等,所以计算结果可能与实测结果有一点误差。
2、太阳围绕地球旋转的轨迹实际上是螺旋线(好象在地球外面套一根弹簧),所以实际上每天日出和日落的方位角稍微有点差别。
例如,在春分到夏至这段时间,日出方位角要略小于日落方位角。