防专校园太阳高度及升降方位的计算.pdfVIP

维普资讯 第5卷 第 1期 防灾技术高等专科学校学报 V01．5No．1 2003年 3月 J．ofCollegeofDisaster—preventionTechnique Mar．2003 防专校 园太阳高度及升 降方位的计算 万永革① 庄献华② ①防灾技术高等专科学校 河北三河 065201 ②河 北 省 馆 陶 中 学 河北邯郸 057750 摘 要 本文编制了计算某地理位置、某一天太阳的出升下降时刻和方位、室内需要照明的时间、能看 到明亮星星 的时间、能看到较 暗星星的时间以及太 阳最高高度和某一时刻太 阳高度和方位 的计算程序 ， 并对程序进行 了检验。以防灾技术 高等专科学校 1号教学楼 3楼实训室 的地理坐标 (116~47．63IE，39~ 57．O90，N)为例 ，计算了防灾技术高等专科学校 2002年 l2月 30日9点 54分 30秒的各参数值 。 关键 词 太 阳高度 太阳方位 日出日落时刻 程序 中图分类号 ：P182—2 文献标识码 ：B 文章编号 ：1008—7869(2003)01—0001一o9 1 引言 太阳与人类生活的关系极为密切 ，根据太 阳的运行规律解释能观测 到 的现象并指导人们 的生活是地学工作者所努力追求 的 目标 。我校 以防灾技术系 的信息技术与地球物理专业为主 干专业 ，普及和推广这些知识是我校师生 的共 同责任和义务 。本文给出了计算某一地点、某一 天太阳出升下降时刻、方位、最高高度等参数。这些参数对我校师生的生活有一定的参考价 值 ，也可 以此提高我校学生学习地球物理 的兴趣 。并且 ，只要改变输入的地理坐标 ，就能得到 任一地点的这些数据 。因此 ，有一定 的实用价值 。 2 计算方法 我们观测到的太 阳高度和方位角与太阳在天球 中的坐标和观测点所处 的位置有关 。太 阳 在天球 中的坐标是时间的函数 。我们首先介绍计算太 阳在天球 中位置的基本单元—— 随时间 变化 的天文参数 ，然后介绍随天文参数变化的太阳坐标 以及太 阳相对于观测点 的地心天顶距 的计算方法 。根据这些基本参数给出 日出 日落时刻、太阳高度、方位的计算方法 。 2．1 天文参数 某一观测点某一时刻太阳在太空 中的坐标在天文学 中用天文参数[1． ．4．6，J来表示 。 1895年纽康姆给 出某时刻太 阳天文参数 h，Ps及黄道和赤道夹角 (黄赤交角)e的计算公式 。 其 中，h为太 阳平黄经 ，其角速度为每小时 0．0410686。，Ps为太 阳近地点的平黄经 ，其角速度为 本研究为中国地震局防灾技术高等专科学校科研基金 (01007)资助项 目。 作者简介 ：万永革 (1967一)．男．博士，副研究员，主要从事地球物理学研究工作 。 收稿 日期 ：2002年 l2月。 维普资讯 2 防灾技术高等专科学校学报 第5卷 每小时0．0000020。。计算公式如下 ： h ： 279．69668~+36000．76892~T + 0．00030T2 (1) Ps ： 281．22083。+ 1．171902。T +0．00450~7,2+ 0 000003。r3 ． (2) ￡ ： 23o27，8．261一+ 46．845T 一0．0059T2+ 0． 00183 (3) 其 中，T表示儒略世纪数，由儒略 日数计算 ，其计算公式为 ： ：