Учитывая восход, полдень, закат, долготу и широту, могу ли я рассчитать «высоту» или «вознесение» солнца?

Я пытаюсь сделать простое приложение для собственного использования, чтобы иметь возможность проверить, в каких из моих любимых ресторанов есть солнечные места на открытом воздухе и как долго и т. д.

Учитывая данные в заголовке (восход, полдень, закат, долгота и широта), я могу нарисовать путь, где солнце должно быть в любой момент времени, но я также хочу отобразить высоту.

Я живу в Швеции, где солнце меняет «угол высоты» (извините, я не знаю точного термина для этого), что делает угол важным при выборе мест среди высоких зданий. Моя конечная цель — иметь возможность использовать 3D-данные Google Maps для реалистичного отбрасывания теней на карту!

Я понятия не имею, нахожусь ли я в правильном месте, но я думаю, что попробую :)

Ответы (1)

С необходимой вам точностью вы можете рассчитать азимут A и высоту h Солнца из следующих уравнений:

загар ( А ) знак равно грех ( ЧАС ) потому что ( ЧАС ) грех ( ф ) загар ( дельта ) потому что ( ф ) грех ( час ) знак равно грех ( ф ) грех ( дельта ) + потому что ( ф ) потому что ( дельта ) потому что ( ЧАС )
куда

  • A - азимут, измеренный строго на юг (положительный на запад).
  • H - часовой угол, который представляет собой количество градусов до (отрицательный угол) или после (положительный) солнечного полудня. Рассчитайте это как 15 * 1,00274 * (время дня - время полудня).
  • ф - широта (положительна для северного полушария)
  • дельта это склонение Солнца. Это можно рассчитать из второго уравнения, приняв высоту Солнца h=0, когда оно восходит или заходит, и H=15*1,00274*время от восхода до солнечного полудня. Здесь предполагается, что время от солнечного полудня до заката одинаково.
  • h — высота Солнца над горизонтом.

Все вышеперечисленные величины указаны в градусах. Возможно, вам потребуется преобразовать их в радианы для выполнения тригонометрических вычислений.

Для более точного расчета вы бы вычислили положение Солнца (его прямое восхождение α и склонение дельта ) и среднее звездное время по Гринвичу (GMST) на основе даты и времени в течение дня. Затем, используя широту и долготу, вы вычислите H, A и h для разного времени дня.

Эти формулы имеют больше смысла, если ЧАС - солнечный часовой угол .
Ты прав! Я разместил описание не в том месте. Надеюсь, теперь это имеет больше смысла. Спасибо Майк Г.
Так-то лучше. Однако звездный фактор 1,00274 не применяется к Солнцу.
Я согласен с тем, что, поскольку движение Солнца (увеличение по прямому восхождению примерно на 1 градус в день) в моем подходе игнорируется, коэффициент 1,00274 совершенно не нужен. (Кроме того, атмосферная рефракция, из-за которой восход солнца происходит раньше, чем «теоретически», и диаметр Солнца влияют на мой расчет склонения Солнца.) Если бы это обсуждение касалось неподвижного объекта на безвоздушной планете, то был бы необходим коэффициент 1,00274. для преобразования времени дельты часов в часах в угол (также измеренный в часах по прямому восхождению), а затем коэффициент 15 преобразует этот угол в градусы.