Mathstudio 天体高度角方位角计算方法.ppt

MathStudio for iPad 使用方法 （58） 天体高度角 方位角计算 2017年3月20日 2017/3/20 * 2017/3/20 * 地平坐标系提供最直观的观测环境，便于观星；但是普及型天球仪没有活动的地平圈，不能按观测点的地理纬度、经度和观测时刻进行设置，直接得到天体的高度角和方位角。 天体高度角、方位角的计算公式 从天球仪上或从网上有哪些信誉好的足球投注网站，可以得到天体的赤经、赤纬，为便于观星，当已知某天体的赤经、赤纬，以及观测点的地理纬度、经度和观测时刻，可以按以下公式计算出从观测点观察此天体的高度角和方位角。 t=100/15+n×24/365.2422+T-(sj-j)/15-cj /15 sin (h)=sin (w )×sin (cw )+ cos( w )× cos(cw )× cos (t ×15) Cos(f)=sin(cw)/((cos(w) ×cos(h)) – tan(w) ×tan(h) 高度角 h，0°± 90°，h0 可见，h0 不可见 方位角 f，0°～ 360°需谨慎判定 sin 函数 Ⅰ Ⅱ为 +，Ⅲ Ⅳ为 -；常见方位角为Ⅰ Ⅱ，不宜用正弦公式计算方位角 cos 函数 Ⅰ Ⅳ为 +，Ⅱ Ⅲ 为 -；常见方位角为Ⅰ Ⅱ，宜用余弦公式计算方位角 tan函数 Ⅰ Ⅲ为 +，Ⅱ Ⅳ为 -；需要时选用，比较参照助于判断 天体时角计算 t=100/15+n×24/365.2422+T-(sj-j)/15-cj /15 天体高度角计算 sin (h)=sin (w )×sin (cw )+ cos( w )× cos(cw )× cos (t ×15) 天体方位角计算 Cos(f)=sin(cw)/((cos(w) ×cos(h)) – tan(w) ×tan(h) ( 正北0，顺时针） 天体方位角 正北0 转换为 正南0：f南=180+f北 或f北=f南 -180 j—观测点地理经度（西经取负值） w—观测点地理纬度（南纬取负值） cj—天体赤经 cw—天体赤纬 t—天体时角（时分秒制） T-观测的地区时刻（h），即钟表显示时间 h—天体高度角 ; 天顶距 z = 90 - h f--天体方位角,正南方向为0，顺时针（向西）为+，逆时针（向东）为-，180°(12h)为正北 当t=0时天体高度角最大，以上的公式可以简化为： sin (h)=sin (w )×sin (cw )+ cos( w )× cos(cw )=cos(w－cw) 即h=90°- | w – cw |；天顶距z = w - cw 上式可以很容易计算出任意地点在春分、夏至、秋分、冬至日，天体时角为0时刻的天体高度角 2017/3/20 * 2017/3/20 * 天体时角计算 想要准确计算出天体的高度角、方位角，首先必须计算出天体的时角 时角是天体相对于子午圈的角距离。恒星时是春分点的时角 天体时角计算公式是： t = S0?+ T- ΔT – cj 式中：s0--是当天平时0h的恒星时 s0=100 /15+n×24/365.2422，元旦0时的恒星时为100/15，每天的变化量为24/365.2422 n-观测日在当年内的日序数（从元旦日起的第n日） T-观测时的地区时刻（h），即钟表显示时间 ΔT=（sj-j）/15, 是当地的地理经度与时区经度的差，化为时分秒单位。北京时间的时区经度是120 cj-天体的赤经（度分秒制） t=100/15+n×24/365.2422+T-(sj-j)/15-cj /15 秋分日、冬至日、春分日、夏至日平时0h的恒星时大约分别是：0h、6h、12h、18h ，往后推就每天加4分钟（或3m56s 时分秒制），往前推就每天减4分钟（或3m56s 时分秒制）。可依此估算天体时角 观测点 伯明翰 西经1.917 北纬52.5° 观测目标 Messier object M13 赤经16.695h 赤纬 36.467° 时