古詩詞大全網 - 成語大全 - 太陽高度角怎麽求啊?

太陽高度角怎麽求啊?

太陽高度角簡稱太陽高度(其實是角度!)

對於地球上的某個地點,太陽高度是指太陽光的入射方向和地平面之間的夾角。太陽

高度是決定地球表面獲得太陽熱能數量的最重要的因素。

我們用h來表示這個角度,它在數值上等於太陽在天球地平坐標系中的地平高度。

太陽高度角隨著地方時和太陽的赤緯的變化而變化。太陽赤緯以δ表示,觀測地地理

緯度用φ表示,地方時(時角)以t表示,有太陽高度角的計算公式:

sin h=sin φ sin δ+sin φ cos δ cos t

日升日落,同壹地點壹天內太陽高度角是不斷變化的。日出日落時角度都為零度,正

午時太陽高度角最大。

正午時時角為0,以上公式可以簡化為:

sin H=sin φ sin δ+sin φ cos δ

其中,H表示正午太陽高度角。

由兩角和與差的三角函數公式,可得

sin H=cos(φ-δ)

因此,

對於北半球而言,H=90°-(φ-δ);

對於南半球而方,H=90°-(δ-φ)。

還是舉個例子來推導,假設春分日(秋分日也可,太陽直射點在赤道)

某時刻太陽直射(0°,120°e)這壹點,120°e經線上各點都是正午

這點離太陽直射點的緯度距離當然是0度啦(因為就是自己嘛)

此時,(0°,120°e)的太陽高度角就是90°(因為直射它嘛)

另外壹個觀測點,(1°n,120°e)與太陽直射點的緯度差為1度

此時,這壹點的太陽高度角為89°(涉及立體幾何計算,我就不詳細推導了)

聰明的妳肯定知道,(1°s,120°e)與太陽直射點的緯度差也是1度

因此,當地的太陽高度角也是89°!right!

同壹時刻,下列各觀測點,報告的太陽高度角度數如下:

南北緯2度(與太陽直射點相距2緯度):88°(=90°-2°)

南北緯3度(與太陽直射點相距3緯度):87°(=90°-3°)

南北緯10度(與太陽直射點相距10緯度):80°(=90°-10°)

南北緯30度(與太陽直射點相距30緯度):60°(=90°-30°)

南北緯80度(與太陽直射點相距80緯度):10°(=90°-80°)

南北緯90度(與太陽直射點相距90緯度):0°(=90°-90°)

但是,這個“緯度差”的計算可是有講究的:

設太陽直射點緯度為θ°,觀測點緯度δ°

如果θ與δ在同壹半球,則“緯度差”為|θ-δ|(θ減δ差的絕對值)

如果θ與δ在異半球,則“緯度差”為θ+δ

說起來好像很麻煩,其實只要腦袋裏有個地球的模型就簡單了

比如太陽直射點是北緯10°,觀測點是北緯30°,緯度差當然是20°

如果太陽直射點是南緯10°,觀測點是北緯30°,緯度差當然是40°

事實上,計算“正午太陽高度角”,根本就不要考慮“正午”這個因素

只要用90°減去觀測點與太陽直射點的緯度差,得出的就是正午太陽高度角。

行了,就寫這麽多吧,即使妳前面都沒搞明白也沒關系,只要妳記住壹個公式

正午太陽高度角=90°-該地與太陽直射點緯度差

由於太陽赤緯角在周年運動中任何時刻的具體值都是嚴格已知的,所以它(ED)也可

以用與式(1)相類似的表達式表述,即:

ED=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ-0.1712sin3θ-0.758cosθ+0.3656cos

2θ+0.0201cos3θ(5)

式中θ稱日角,即 θ=2πt/365.2422(2)

這裏t又由兩部分組成,即 t=N-N0 (3)

式中N為積日,所謂積日,就是日期在年內的順序號,例如,1月1日其積日為1,平年12月

31日的積日為365,閏年則為366,等等。

N0=79.6764+0.2422×(年份-1985)-INT〔(年份-1985)/4〕

這個問題絕了

給妳個軟件,自己算去/Soft/ShowSoft.asp?SoftID=133