2home 打造桃花源

標題: 計算太陽上升軌道 [打印本頁]

作者: herbertlee 時間: 2013-3-5 14:59 標題: 計算太陽上升軌道

本文章最後由 herbertlee 於 2013-3-6 17:56 編輯

大家好:

小弟發現了一個可以在google map 秀出太陽上升軌道的網站, 可以參考看看
http://www.suncalc.net

如果用Android 系統手機的人可以下載sundroid pro:

一款能够讓你隨時隨地了解太陽、月亮和各個行星的運動情况，它能够計算任何日期的日出、日落時間、白天的長度、太陽和月球的路徑、月出月落時間等天文信息

另一款Android APP:
Sun Surveyor讓你隨時隨地秀出任何時間太陽3D路徑

作者: iru417 時間: 2013-3-5 15:27

1# herbertlee

這還蠻實用的!!讚!!

作者: 2home 時間: 2013-3-5 15:41

很棒的的網站,可以算出自己農地太陽日出日落的方向及時間,剛才用自己的地理位置算了一下,還蠻準的!

作者: Eyesman 時間: 2013-3-5 15:48

玩太陽能的發電或熱水器
跟自己設計房子的採光或屋簷遮蔭
都很有用

作者: 2home 時間: 2013-3-5 15:53

如果以花蓮雲山水為例,如果要欣賞日出, 可以選在 5:51 分

00:00—04:58 — night
04:58—05:25 — astronomical twilight
05:25—05:51 — nautical twilight
05:51—06:14 — civil twilight
06:14—06:16 — sunrise
06:16—17:57 — daylight
17:57—17:59 — sunset
17:59—18:22 — civil twilight
18:22—18:48 — nautical twilight
18:48—19:14 — astronomical twilight
19:14—00:00 — night

http://www.suncalc.net/#/23.8284,121.5143,12/2013.03.05/12:40

作者: herbertlee 時間: 2013-3-5 16:01

其實當初我是為了看整個年度太陽方位，設計房子的採光才無意間找到這個網站，真的還不錯用。在這潛水大半年了，找到不少有用的資訊，所以就發了這個處女帖與大家分享。

作者: 2home 時間: 2013-3-5 16:05

一出手就是非常有用的資訊,這對2home 的農地幫助很大,尤其是農舍的座向,及庭院植物或農作物種植的選擇,都很重要.

今年在花蓮過年,意外發現自己的露台就可以欣賞海岸山脈的日出,順便測了一下日出的時間及方向,都和這網站算出來的差不多!

其實當初我是為了看整個年度太陽方位，設計房子的採光才無意間找到這個網站，真的還不錯用。在這潛水大半年了，找到不少有用的資訊，所以就發了這個處女帖與大家分享。
herbertlee 發表於 2013-3-5 16:01

作者: 黑面 時間: 2013-3-5 21:36

其實當初我是為了看整個年度太陽方位，設計房子的採光才無意間找到這個網站，真的還不錯用。在這潛水大半年了，找到不少有用的資訊，所以就發了這個處女帖與大家分享。
herbertlee 發表於 2013-3-5 16:01

真的太棒了.

台灣地區2013年的第一道曙光在蘭嶼--06:33
-- http://www.suncalc.net/#/22.0195,121.5967,10/2013.01.01/12:01

作者: 黑面 時間: 2013-3-5 22:27

建請站長將此帖置頂

請連署....

作者: tck7737 時間: 2013-3-5 22:28

建請站長將此帖置頂

請連署....

+1

作者: 黑面 時間: 2013-3-5 22:32

台灣位處北半球, 太陽會偏南, 日出會在東方偏南, 沒想到, 台灣的日出也會有東方偏北的情況發生 --

http://www.suncalc.net/#/22.0195,121.5967,10/2013.06.22/12:01

怎麼解釋呢?

作者: Way 時間: 2013-3-5 22:39

真的太棒了.

台灣地區2013年的第一道曙光在蘭嶼--06:33
-- http://www.suncalc.net/#/22.0195,121.5967,10/2013.01.01/12:01
黑面發表於 2013-3-5 21:36

看樣子應該在野銀村
但我想中橫上的氣象站應該可以更早一點看到

作者: 黑面 時間: 2013-3-5 23:19

...
但我想中橫上的氣象站應該可以更早一點看到
Way 發表於 2013-3-5 22:39

四時日照資訊有了, 但是, 位處山谷的農地還需要太陽的高度方位角, 才能夠知道會不會被旁邊的山脈或建物擋掉陽光. 有解嗎?

作者: DavidChiou 時間: 2013-3-6 00:40

台灣位處北半球, 太陽會偏南, 日出會在東方偏南, 沒想到, 台灣的日出也會有東方偏北的情況發生 --

http://www.suncalc.net/#/22.0195,121.5967,10/2013.06.22/12:01

怎麼解釋呢?
黑面發表於 2013-3-5 22:32

就是因為北回歸線的關係呀！夏至時太陽軌道會在北回歸線，此時北回歸線以南的地方，太陽就偏北啦。

作者: ShareRain 時間: 2013-3-6 00:49

這個程式應該是用某個公式去算的, 如果知道怎麼算的話, 或許不需要地圖, 地圖只是拿來訂出公式的經緯度參數.

作者: fmobmmr 時間: 2013-3-6 01:48

way對蘭嶼瞭如指掌,連中橫都知道....佩服....

作者: 黑面 時間: 2013-3-6 08:00

就是因為北回歸線的關係呀！夏至時太陽軌道會在北回歸線，此時北回歸線以南的地方，太陽就偏北啦。
DavidChiou 發表於 2013-3-6 00:40

這個答案好像是理所當然, 可是, 即使把位置訂在上海, 夏至時, 太陽還是從偏北角度升起....

http://www.suncalc.net/#/31.2891,121.6077,5/2013.06.22/12:01

不解????

作者: richhuang18 時間: 2013-3-6 09:12

我在北部多年觀察的結果, 的確在夏天時日出的方位東方偏北!
因為地軸相對於軌道面有個傾角, 正午跟早上差個90度位置看過去就會偏北.

作者: 黑面 時間: 2013-3-7 00:41

我在北部多年觀察的結果, 的確在夏天時日出的方位東方偏北!
因為地軸相對於軌道面有個傾角, 正午跟早上差個90度位置看過去就會偏北.
richhuang18 發表於 2013-3-6 09:12

找到答案了.

如圖 --

因為地球自轉的角度與繞太陽公轉的角度並不一致的關係. 這也是為什麼在北極與南極會有永晝/永夜的日子.

作者: zenxto 時間: 2013-3-10 11:12

謝謝，果然實用。本來還想自然預估的不知道凖不凖確，現在可以確定了。

作者: wangsj1968 時間: 2013-3-10 16:04

啊....對不起，我多嘴說兩句。

關於日出日沒方位的問題，台灣各地區日出日沒的方位，都會依季節偏南北，其規則是：冬季日出日沒方位都偏南，夏季日出日沒方位都偏北，只有在春分與秋分這兩日，日出才會在正東方，而日沒在正西方。

舉例來說，由於台灣剛好在北回歸線（北緯23.5度）附近，因此夏至當天太陽約在正東方偏北23.5度的地方升起，夏至當天正午太陽約在頭頂正上方，夏至當天太陽在正西方偏北23.5度的地方沒入地平線。

關於正午的太陽方位問題，由於台灣恰好被北迴歸線切分，位於北回歸線上的嘉義與玉里，只有夏至當天正午的太陽位於垂直正上方，其餘的日子，正午太陽都位於正南方；北迴歸線以北地區，全年每天正午的太陽都在正南方；北回歸線以南地區，在夏至前後十餘日，正午太陽約略位於垂直正上方，但其餘的日子正午太陽依舊是在南方。

利用日期、時分、太陽與地理參照物（如山峰、河灣、湖泊、村莊），即使沒帶指北針，也可在地圖上找出自己的位置與方位，對登山者而言很方便。

詳情請參考氣象局的天文網頁。

作者: Masumi 時間: 2013-4-5 17:48

1# herbertlee

沒想到有這麼有趣又實用的程式,謝謝版主的分享。

作者: pari 時間: 2013-5-13 13:56

四時日照資訊有了, 但是, 位處山谷的農地還需要太陽的高度方位角, 才能夠知道會不會被旁邊的山脈或建物擋掉陽光. 有解嗎?
黑面發表於 2013-3-5 23:19

我也多嘴一下，大家可以研究研究，說不清楚的再請專家來補充
首先有幾個要素要了解：
1. SunCalc目前沒有就海拔高度做日出日沒的計算調整
2. Google Earth可以解決您的部分需要(建物可能自己要畫上去...用SketchUp自己畫，套上去)

Google Earth裡面點"太陽"，詳細操作步驟不是很複雜, 菜單見圖(註：是Google Earth, 不是Google Map)

例如，在東富公路上海拔600米左右處，2013/1/1上午要7點左右才看的到太陽，見下圖

上圖是Google Earth有計算到高度的例子，下圖是SunCalc沒有計算太麻里金針山高度的例子，1月1日日出是6:37

我們知道你家越高就越早看的到太陽，如果1月1號你住在遠來大飯店，利用Google Earth可以得出上午6:24太陽就上昇在水線上了，此地海拔高度是200米(注意圖片右下)。金針山也有點高度，而且比遠來還要南邊，所以該地日出會遠早於6:37

再來就是"我的時間不見得跟你的時間一樣"
每次大家提到"元旦第一道曙光在哪裡"的時候，我都很奇怪為什麼有時候在太麻里海邊，有時候又跑到蘭嶼去了。
其實說穿了就是：你越東邊就越早看到，你越高，會更早看到。
所以太麻里山上搞不好會比蘭嶼(當然比大麻里海邊早)早，至於恆春半島的山、海岸山脈的山...會不會更早，大家可以用GE找找看。

那這個跟"我的時間不見得跟你的時間一樣"有甚麼關係？這個就要反過來說，意思是說，同一天的日出，你家日出是6:00，我家日出可能要等到6:04. 一般我們知道這個有差，但是忘掉了太陽在正頭頂的時間也是有這個差異。也就是說，你在蘭嶼，太陽某天最高的時間是12:00, 但是在我家要等到12:04太陽才會爬到正頭頂。這個時間差異，落在中原標準時間就不得了了。想像整個大陸只採取一個時區的標準，當蘭嶼日出的6點同時，新疆同樣是早上6點，但是要等到日出還早的呢！

再來要認識SunCalc圖上標線的意義，我們順便看看赤道上的K島(Sulawesi, 印尼)的例子；

上圖中的主要幾條線表示：日出方位、太陽中天方位、日沒方位，和該日太陽運行的線
至於那個標起來的半透明區域其實是該地、整年，太陽會跑來跑去都會落在那個區域內的運行的線的集合(這個我不太會講，希望你看得
懂我說的)

我試著再用蘭嶼的例子來說明；

上圖中，一天當中的任何時間你都可以查的到太陽在哪裡。但是太陽的高度就不是那麼容易看得出來。你可以猜的到不同日子的日出，太陽高度都是0度。但是不同日子的太陽中天，有90度(太陽運行那條線正午時剛好通過你的頭頂)，也有在正南方(例如春分、秋分前後)，可是太陽多高？那單從SunCalc的圖直接看就不容易看得出。(所以一般使用Google Earth還是比較不囉嗦)

另外就是SunCalc在訂時區時是有要求的。我們看下面的挪威峽灣公路Geilo滑雪場的夏至那一天；

中間鉻黃色那條線表示的是12:00. 我還在想說怎麼可能那麼北的地方早上9:57才要日出，而12:00過後還有那麼長的時間才要日落...
原來是：使用sunCalc在不同的地理區域，你要同步選擇正確的時區，可惜它用的是ABCD...來代表，有點一時體會不來。

至於這些數學的計算，如果用電腦來算的話，倒也不是很困難，也就是因為科技太發達了，很多以前必須計算一條條公式才能得出來的結果，現在都不必親自去算了，有時候想想，真的碰上問題的時候，大家可能都要傻眼了，昨天看到新聞說：XX航空說航圖沒更新、飛馬公飛了三趟...我這也算是有感而發了。

作者: 肥龍在田 時間: 2013-5-13 14:53

有Android手機的大大也可以考慮 LunaSolCal Mobile 這個免費App

它可以提供太陽及月亮在特定日子/時間的方位角及高度角

作者: jewhuang 時間: 2013-5-30 11:42

><" 夭壽~每個人都那麼厲害...
下一個可能會發表出，太陽能發電之追日系統了....
我還真的是有看沒有懂~ Orz.....

作者: mingia 時間: 2013-11-19 15:05

建請站長將此帖置頂

請連署....

+1

作者: taiuanlang 時間: 2013-11-19 17:43

今天才看到這帖，真好用。有些很有用的帖子，真該置頂，否則一旦沉下去，很多當時錯過的人就很難看到了。

話說回來，這些線所代表的意義，我看不太懂。

作者: old 時間: 2013-11-20 14:21

ShareRain 發表於 2013-3-6 00:49
這個程式應該是用某個公式去算的, 如果知道怎麼算的話, 或許不需要地圖, 地圖只是拿來訂出公式的經緯度參數 ...

http://answers.google.com/answers/threadview/id/782886.html
(號稱可以用Excel就搞定的)

or, 更囉嗦的

http://aa.quae.nl/en/reken/zonpositie.html

作者: jayhuang 時間: 2013-11-25 12:40

真的很實用。我也在找家全年日照角度。感謝分享!

作者: 無巢氏 時間: 2013-11-28 09:28

黑面發表於 2013-3-6 08:00
這個答案好像是理所當然, 可是, 即使把位置訂在上海, 夏至時, 太陽還是從偏北角度升起....

http:// ...

把位置訂在上海, 夏至時, 太陽還是從偏北角度升起 --->應該不會有這樣的現象出現才對

作者: 黑面 時間: 2013-11-28 10:25

無巢氏發表於 2013-11-28 09:28
把位置訂在上海, 夏至時, 太陽還是從偏北角度升起 --->應該不會有這樣的現象出現才對

想一想, 把位置定在北極左右, 太陽會出現在哪裡???? 夏季, 冬季大不同, 不是嗎?

作者: 無巢氏 時間: 2013-11-28 10:45

本帖最後由無巢氏於 2013-11-28 11:04 編輯

黑面發表於 2013-11-28 10:25
想一想, 把位置定在北極左右, 太陽會出現在哪裡???? 夏季, 冬季大不同, 不是嗎?

如果把位置定在北極左右在夏季時太陽會出現在北迴歸處,就北極而言,太陽仍是偏南但有近半年的時間是不下山的,若在冬季時,因太陽會出現在南迴歸處,此時就北極而言是看不到太陽的,會呈永夜狀態約半年.
至於前文提及在北迴歸線以北的上海市,理論上在日出或日落時仍應是在東方偏南(日出)或西方偏南(日落).
以上愚見供參

http://fineartamerica.com/featured/arctic-sun-track-pekka-parviainen.html

作者: 黑面 時間: 2013-11-28 14:57

本帖最後由黑面於 2013-11-28 15:04 編輯

無巢氏發表於 2013-11-28 10:45
如果把位置定在北極左右在夏季時太陽會出現在北迴歸處,就北極而言,太陽仍是偏南但有近半年的時間是不下 ...

我把在#19的圖再貼一次--

再想一想...

如果把圖示的太陽放大n倍, 太陽與地球的距離也放大n倍.....

作者: sjju 時間: 2013-11-28 15:04

黑面發表於 2013-11-28 14:57
我把在#19的圖再貼一次--

大德！橢圓形不是會有「兩個」焦點嗎？不知地球公轉軌道的兩個焦點距離多遠？

作者: 黑面 時間: 2013-11-28 19:47

無巢氏發表於 2013-11-28 10:45
如果把位置定在北極左右在夏季時太陽會出現在北迴歸處,就北極而言,太陽仍是偏南但有近半年的時間是不下 ...

有個地方也許可以思考一下, 東西南北是地表上的定義, 實際上各個城市的東西南北在宇宙3D上是不一樣的--

圖片連結自The Meaning of North, South, East and West

作者: sjju 時間: 2013-11-29 09:33

黑面發表於 2013-11-28 19:47
有個地方也許可以思考一下, 東西南北是地表上的定義, 實際上各個城市的東西南北在宇宙3D上是不一樣的--
...

大德！據說：地球之地理北極與其地磁北極，並不在同一個位置！

還有，地球之地軸（自轉軸）北極是否與「地理北極與地磁北極」兩者中之一相同呢？

不知這樣的北極差異，對於您們之定義與論述，是否會有影響？

作者: 無巢氏 時間: 2013-12-2 10:43

黑面發表於 2013-11-28 14:57
我把在#19的圖再貼一次--

這個太深奧,豈是小弟能力所及,仍有待專家出面釋惑.
僅就現況描述,若有未周妥之處,尚祈指正.

太陽直徑多少?依幼稚園圖書的地球小百科:139萬公里
地球平均直徑是1萬2,742公里.
地球到太陽距離約1億5000萬公里.
由上開數據顯示太陽光照射地球時近乎平行，而實際上並非絕對平行的.

假設1人處於地球地軸延伸線上(非指地磁磁極處),就其所處位置尚無法分辨東西方向,但若該人並未處於地軸線延伸線上,即可以在其所處地點之經緯度,明確標示出東西南北等方位.

人們在所定義的東,西,南,北, 均是指在地表上,以本初子午線（英語：Prime meridian），即0度經線，亦稱格林威治子午線、格林尼治子午線或本初經線，是位於英國格林尼治天文台的一條經線（亦稱子午線）。本初子午線的東西兩邊分別定為東經和西經，於180度相遇.

於是小弟才說就北極地區(泛指北極圈,而非指地軸延伸線上之點)而言太陽仍是偏南.
另上海市位於(北緯31度14分，東經121度29分),因其在北回歸線(北緯23.5°)以北,故理論上該地區全年日出及日落仍應處於地表東方偏南(日出)或西方偏南(日落).

題外話月球的軌道不同於大部分行星的天然衛星，它是接近黃道平面，而非地球的赤道平面。月球軌道面相對於黃道平面的傾斜只有5.1°，自轉軸的傾角也只有1.5°

以上資料均爬自狐狗大神拼湊而成,內容若有錯誤 <<黑鳥大>> 不要找我

作者: old 時間: 2013-12-4 21:54

本帖最後由 old 於 2013-12-4 21:55 編輯

那個上海的緯度跟北回歸線跟太陽日出方位沒有絕對要偏南的關係
回歸線只是地球轉的時候是歪歪的轉
大夏天的時候太陽從哪裡昇起來你要用球面三角來看
太陽光其實比較是直直進來的，那麼遠，可以說沒有甚麼三角形的光線，都是直直的
沒有說北迴歸線以北太陽要從南方升起，那只是迷思，因為...
因為沒畫圖我不會說

地球轉的軸其實除了看成一根軸心外，那根軸也有像陀螺要倒要倒的時候那樣晃著
只是一般小公式不會去加入那個修正
那個意思好比說現在北極頭上是北極星，以前是織女星

自轉那個軸是指地理的軸
磁北在加拿大北冰洋裡
前幾年還在島上
現在已經在水裡

通常還有沒修正的包括空氣密度斜射率
如果你拿磁羅經的話還要修正真北和磁北的差
這個差包括地磁跑來跑去每年的修正量
不過台灣差不大

如果你到阿拉斯加爬山就要小心了
想想看，如果你很靠近磁北
那豈不是磁力線跟真北方位線不一致的話...

因為地球的磁力線是亂跑的，每條磁力線的曲率並沒有很規律的一致
尤其越靠近出發點(磁北磁南)那條磁力線變動得越大

更多資訊請看wikipedia.org (英文版本內容會比較豐富)

作者: sjju 時間: 2013-12-5 08:59

old 發表於 2013-12-4 21:54
那個上海的緯度跟北回歸線跟太陽日出方位沒有絕對要偏南的關係
回歸線只是地球轉的時候是歪歪的轉
大夏天 ...

太陽光其實比較是直直進來的，那麼遠，可以說沒有甚麼三角形的光線，都是直直的

據說：光波切線方式經過地球表面附近時，其路徑會因地球重力場之影響，而呈曲線狀態！所以，當清晨太陽尚未越過地平線時，人們卻會覺得：已經見到太陽！

作者: old 時間: 2013-12-5 10:17

本帖最後由 old 於 2013-12-5 10:22 編輯

sjju 發表於 2013-12-5 08:59
據說：光波切線方式經過地球表面附近時，其路徑會因地球重力場之影響，而呈曲線狀態！所以，當清晨太陽 ...

先看到太陽跟星體重力場的關係應該可以略去
主要還是大氣折射率影響比較大

太陽的日出定義為上緣上升到地平線/水平線，日落定義為上緣沒入地平線/水平線
但是計算時都是以星體的中心做基準，所以要修正：
1. 太陽半徑
2. 折射率

上述(1.)的太陽直徑從地球看為視角度0.53度，(2.) 的折射率取平均值0.57度
太陽日出日落時光線須通過比白天其他時候更厚的大氣層，折射的影響使地表下的光折向觀察者
因此上述1. 2項在修正時，要考慮0.83度的修正值(0.53/2 + 0.57)

Ref: 搜尋Astronomy Answers  Position of the Sun

日出(當上緣接觸時)______
                              O

日落(當上緣落下時) __
                              O
(這個標示不清，想要表示的是接觸的時機)

作者: sjju 時間: 2013-12-5 10:27

old 發表於 2013-12-5 10:17
先看到太陽跟星體重力場的關係應該可以略去
主要還是大氣折射率影響比較大

先看到太陽跟星體重力場的關係應該可以略去
主要還是大氣折射率影響比較大

太棒了！感謝分享！

根據這樣的解釋，可以知道：所呈現之「太陽」的相，乃是緣「視覺系統、光波」之和合生「識」後而現起的！此過程，乃名之為：法相緣起唯識現！

作者: pari 時間: 2013-12-6 11:40

關於高緯度(至少高於北迴歸線)夏天觀察日出方位角的說明，並不是說緯度高於(約)23度半，(例如夏至)太陽日出方位角必須偏南。

要了解太陽視角度的方位與高度在SunCalc的表示，這個再來說明，請先了解下面的圖看有沒有問題。

我們站在地表上，假設在台灣好了，經度大約是東經120度。

地球的經度劃分為360度。

夏威夷在西經約150度處，東經120度和西經150度相差90度。

站在台灣看東方(090度)和夏威夷看西方(270度)，如果這兩個地方緯度一樣高，你把兩地和北極都連線起來。

是不是有一個球面三角形，三個角都是直角?

你再想想看，如果相隔兩地的兩個人拿著羅盤，各自都是往正北方前進，照理講他們應該平行前進是吧?

可是走到最後他們會碰在一起！

這就是球面三角。

作者: sjju 時間: 2013-12-6 14:10

pari 發表於 2013-12-6 11:40
關於高緯度(至少高於北迴歸線)夏天觀察日出方位角的說明，並不是說緯度高於(約)23度半，(例如夏至)太陽日出 ...

提出有關「繪圖」之意見供參考：

是我們在感知太陽之上升與下沉的方位，因此，繪圖時，應以「我們」為中心，把「我們」立正站好！也就是：要把「我們的位置」擺正！

作者: 無巢氏 時間: 2013-12-12 09:44

本帖最後由無巢氏於 2013-12-12 09:45 編輯

人們在所定義的東,西,南,北, 均是指在地表上, 如果有2人分別處於相同緯度,不同經度的兩個地方,此時是否可視2人互為正東或正西??,明確的說或許只有在赤道上緯度為0°的地方才可以將兩者互視為正東或正西.
以下為圖示提供了極地夏日太陽位置圖, 還蠻奇特的!!
資料來源:http://ganymede.nmsu.edu/tharriso/ast110/class05.html
Here is an picture showing a summertime scene north of the arctic

作者: sjju 時間: 2013-12-12 10:21

人，所覺知之日出日落軌跡與緯度之關係，下面這張圖似乎相對的正確：
圖片複製自下列網址：

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6 ... 3%E5%88%86%E9%BB%9E

作者: antoniwei 時間: 2013-12-12 14:02

實在不錯的網站，感恩!

作者: pari 時間: 2013-12-13 18:44

本帖最後由 pari 於 2013-12-13 18:47 編輯

無巢氏發表於 2013-12-12 09:44
人們在所定義的東,西,南,北, 均是指在地表上, 如果有2人分別處於相同緯度,不同經度的兩個地方,此時是否可視 ...

>>明確的說或許只有在赤道上緯度為0°的地方才可以將兩者互視為正東或正西.

也不是這樣說的。因為我們講的是球體上的切線，這兩個人的正北其實也是垂直切線，如果離開一點點的話那就不會剛好是90度的切線。對任何相同緯度但相隔兩地的兩個面對面的兩個人，他們的正東與正西的方向與極點正北方向肯定都是相差90度直角。

這個所謂的正東與正西並沒有違背兩者是不是有沒有互視正東/正西，而是他們互視的那條視線如果你要攤開來看的話是會變成曲線，這就是地圖投影有幾種不同做法的結果。

如果他們不是互視正東/正西，那一個往東走，一個往西走，應該不會碰到一起吧?

作者: pari 時間: 2013-12-13 18:50

[Amend II]
有一些圖提供參考，不過繼續下去之前先讓我回味一下我學的:
9-1. 地球以橢圓形軌道繞太陽轉，但不是說靠近太陽的時候熱，而主要是要看地軸傾斜所在地是傾向太陽還是遠離太陽。北半球的夏季反而地球是比冬季還要遠離太陽(近/遠日點相差500萬公里)，雖然南半球在近日點時因為傾向太陽是夏季，而且因為靠近太陽得到約6.9%多的熱力，但是主要的夏季/冬季還是得看地軸傾斜的影響。

9-2. 地球自轉的地軸指向大約是固定，不是說在遠日點的時候地軸傾向太陽；轉到近日點的時候地軸又會轉到傾向太陽那邊，下圖講的是的Precession約是72年1度，要25,800年才會繞一圈。

9-3. 太陽光到達地球可以視為平行直線。如果尺度縮小為2000萬分之一，可以看成一個台電總部高度110公尺直徑大小的"太陽加上日冕的直徑"，發光發熱到中山高二重疏洪道上的一個約26英吋的輪胎大小球體。兩者的距離依此比例來算約7.6公里。而太陽的半徑為69萬6千公里，相當略小於兩個車道，這個尺度如果想像26"輪胎上有住人類來看的話，你從會走路開始，每天走30公里，周休兩日，大概就是90歲的時候可以從車道中間走到隔壁十八標的路肩了(如果都看成同一平面、長度如下圖太陽半徑間隔)。

太空看Horizon

Ref:
http://en.wikipedia.org/wiki/Horizon

9-4. 我們看到的太陽/月亮/星體，除了在正頭頂，它們實際的位置會受到大氣折射的影響，尤其在出沒時分影響最大。(http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6 ... 3%E5%88%86%E9%BB%9E 裡面會提到出沒時間並不恰巧在春分那天剛好是06:00日出、18:00日沒)

9-5. 地球繞太陽公轉有幾個特定位置日期，如：春分夏至秋分冬至。這幾天的日期通常分別是3/21-6/21-9/23-12/21, 但有可能是20日到23日的某一天，不一定都會是固定哪一天，簡單講地球的一年365天其實還有些零頭，隔四年閏年，所以在不同年份這些日期相差個一、二天也是正常；加上人所在的經度不一，例如當那個春分點到的時候，你是白天他是晚上，講幾月幾號也是相差一天。

重點是，地軸傾斜23.44度。如果我們將視太陽看成在天上跑，那就變成太陽的赤緯(declination)在一年當中會有從0度到+23.44度到0度到-23.44度的變化。這個正值+23.44度也就是當北半球夏至太陽赤緯最大值的日子，也就是我們常聽說：北回歸線23度半在夏至時，正午的時候太陽會在正頭頂。(23度半是簡稱，實際會有一點差異啦)

同理，今天是哪一天，我們也可以算出今天太陽的赤緯多少。這個有甚麼用處呢？其實所有的計算最重要的兩個因素就是星體的declination和Hour Angle(或用Right Ascension, 一樣意思)，不過要解釋起來恐怕需要個兩時三刻。

這個某一天的赤緯值公式可以參考：
http://en.wikipedia.org/wiki/Position_of_the_Sun

一個星體的位置，如果用赤道座標系統來看，從某一個"時角"時的"Declination",我們就可以定出該星體在天球的位置。利用求太陽方位角的公式，我們也可以算出太陽某時間的方位，再將此位置投影到一個圓形上，就會是我們看到的SunCalc的圖片，這個放到9-8來討論。

-- 待續 --

作者: pari 時間: 2013-12-13 19:01

太陽系的星體大小和距離的關係在瑞典有縮小比例的例子：

太陽加日冕110米直徑

遠處看

7.6公里外的地球，直徑65cm

原文參考
http://www.amusingplanet.com/201 ... model-of-solar.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Sweden_Solar_System

作者: pari 時間: 2013-12-15 15:11

本帖最後由 pari 於 2013-12-16 12:39 編輯

9-6. 座標系統
當我們看著天上的太陽或星體時，如果完全用我們的視覺觀感來計算天體，首先不同經緯度的觀察者之間的換算就要考慮，要不然就是雞同鴨講。再來每一個星體的自轉軸不一樣，行星與太陽系與本銀河系與恆星的相對位置，在計算時依據要求的解答採取一種比較方便的系統，例如比較太陽各行星的軌道時，我們就可以採取以太陽為中心的黃道面系統；而在觀測夜晚的星體時，我們就可以不考慮地球自轉軸對太陽傾斜23.44度的因素，直接拿赤道平面做水平面來看天球，這時因為地球自轉軸的正上方約是北極星，所有的恆星相對視運動可以說幾乎是繞著北極星打轉，那使用赤道面水面來做基準就很方便。

座標系統常用的有三種，分別是：
1. 水平座標系統、以觀察者所在位置的地平線/水平線平面作為基準面

2. 赤道面系統、以地球的赤道面延伸出去做為基準面，如果是觀看星體的時候，也可以假想星體落在外部的天球上

3. 黃道面系統；這個可以用地球為中心，或是需要以太陽為基準時，就用太陽當作中心。當然，採取不同星體作為中心時，星體之間相對的軌道面夾角還是一樣，但是基準面的中心軸星體不同。
[參考Amend III 圖片]

其他還有太陽系做為基準面的系統等等。

=== 待續 ===

作者: pari 時間: 2013-12-16 19:07

本帖最後由 pari 於 2013-12-18 09:17 編輯

[9-6補充]
繼續看幾張圖片。

這是我們一般熟悉的影像。這裡要注意的是，要求太陽的方位角和高度，我們需要用到的幾個元素將會是：
觀察者的位置(經緯度)
當地時間
時區
太陽赤緯
太陽時角

其中，太陽的方位角跟我們需要的太陽"時角"意思是不一樣的，以後會說明。

這張圖將會是：一年當中的某一天、某一個緯度的"視太陽"影像。為什麼這麼說，是因為這種3D立體的表現，是假設地球不動、太陽動；那麼太陽的當日最高高度，日出日落方位等等，都會受到太陽赤緯大小的影響(不同日子的太陽高度不一樣)，而且如果緯度不一樣的話，同一天的太陽軌跡也會不一樣(包括日出沒方位角)。

這張圖由於沒有描繪出全部的太陽軌跡，所以不太能分辨這個地方的白天和夜晚長短的比較。在SunCalc.net的圖形裡，時間也沒有直接在圖形上表現，這就又牽涉到我們如何用不同的座標系統來表現的問題了。我們都知道夏天的白天較長，可是如果要用圖形來講，真的是不好講。

這張圖的意思是，如果我們拿夏至那天的太陽軌跡，以觀察者地/水平線基準面來看的話，夏天太陽出沒偏北，而太陽的赤緯會和春、秋分的赤緯相差23.44度(通常稱23度半)。小心如果說：6/21或6/22夏至是一年當中白天最長、晚上最短的一天的話，這句話是有語病的，因為換做南半球的話，6/21或6/22是冬天，白天短夜晚長。我們這裡看到的幾乎都是以北半球人的觀點來解讀，我們定義的"夏至"這個"名稱"就算放在南半球名稱不變，但是對南半球而言，解讀時就要相反。

這張圖嘗試說明太陽光的入射角度，一般我們視為平行，在距離相差不很大的兩地，觀看日出沒的角度其實相差無幾。
(台灣北海岸的石門與墾丁兩地緯度相差3.4度,距離相差約380公里，夏至日出方位角相差0.77度(日出時間不同)，但同一時間太陽方位角相差僅0.34度)
==待續==

作者: pari 時間: 2013-12-17 18:02

本帖最後由 pari 於 2014-1-3 17:04 編輯

9-7. 如何計算太陽出沒方位時間、其他時間方位/高度

以現在IC積體電路和記憶體容量的的成熟發展，使用球面三角公式計算太陽或是星體的位置根本不是問題。今天許多的古老計算方法逐漸走入歷史，在這裡討論那些公式可能不太有用，太深奧的我也沒有辦嘩。

最古早的利用太陽日出和中天，可以做為獲取經緯度的簡單辦法。但是如果沒有精確的天文時計(對，就是瑞士手表有號稱是"Chronometer天文台表"的由來)，經度誤差會很大。如果沒有六分儀(sextant),緯度的誤差也會很大；古代能把台灣畫成大番薯的時候，其實已經算進步的了。至於這些計算方法，一樣，越簡單的誤差越大，舉個例子吧，把一根棍子插在地上，中天的時候量出夾角如下圖。

簡單的講，如果6/21中天太陽的影子沒了，那你的緯度就大概是北緯23度半。如果還有個夾角，先看影子是往南(那你在北回歸線以南)還是往北(相反..)，想想23度半的人沒影子，如果影子角度和直角差1度，那你緯度會和23度半差一度。

這樣搞下去的話，沒錯，可以替家裡做一個簡單的日晷了。可是說到精密的日晷，下面這個嚇我一跳。

注意有一圈刻度是0~14，是說2月10日前後日晷跑得慢手錶跑得快的修正量，可以參考原文：Equation of Time(相同數值可以從NOAA網站求得，或參考Wiki。提醒：E.T.如果不修正，時間可以差到Nov. 3的16'25", 也就是說，時間如果不修正，很多的計算都不會準確。對太陽的運動來看，太陽一小時變化時角15度，16'25"的誤差就等於4.1042度，放在赤道上的話相當人的位置最大會相差了456公里！)

如果要準確的值，當然就是算公式。古代沒有計算機，會用一些類似我們小時候的對數表這樣類似的工具書，上面先算好某年某月的某一天，(下面那句歌詞是?) 一些有的沒有的數值給你內插。
查看圖片(大圖)

科技發達後，掌上型計算機的功能越來越強，34年前HP出了一款HP-41C(1979-1990)系列的好東西，從此人類可以拋棄那些沉重的書本，只要鍵入幾個值就可以得出結果。這個計算機還被太空人帶上太空免得出了狀況還可以有個東西可以幫忙計算回家的路。

閒話告一段落，要知道，如果地軸沒有對軌道面傾斜，那麼地球赤道處看到的正午太陽的高度就永遠是90度，其他的緯度，太陽正午的高度也就永遠是90度減去觀察者的緯度(例如：極點緯度90度的人，整天看到的太陽光都是在地平線上，包括正午也一樣，只是太陽一直繞著地平線跑)。

如果地軸有傾斜呢?我們先拿夏至的中天來算，因為這一天的中天、地軸是與中天經度一致，比較不需考慮其他元素。下面的圖是假設太陽光從左邊過來，左下方的小地球有個紅框，放大後是右邊故意畫的歪斜的地平基準面系統座標面，表示太陽光是平行的由左邊照過來。如同前面我們討論棍子的影子，這種方式也可以到推回去求當地緯度，而且結果相當準確，只是問題是地面平不平(會影響高度值)、中天的時間準不準(如果量角度的那時不是中天的話就會有誤差)

你如果將座標系統改成北極在正上方的話，也可以用下面這張圖來表示，此圖條件為夏至、中天，在位置1即緯度23.44度的北迴歸線看，太陽中天高度為90度。位置2, 在北極圈的人緯度為66.56度，太陽中天高度為46.88度。

上面講的是正午，因為這個時間很特殊。如果既不是正午中天，又不是日出日沒(太陽高度為0啦)，地軸還有傾斜，那任意時間的太陽高度(不考慮扁率等有的沒有的)除了前面說的觀察者的緯度、太陽赤緯外，我們就還需要幾點幾分幾秒，當時太陽的時角(Hour Angle)應該是跑到哪個位置，用那些已知條件來解。至於不同太陽的"天頂高度(即:地平/水平線看的太陽高度的餘角)"是和此高度的cosine值相關的，就是說如果正午中天時間是12:00，那麼;中天前一小時的太陽高度和後一小時的太陽高度沒有不同。

計算太陽的方位角和高度需要知道的幾個元素和這裡使用的代號(sorry, 一般會用希臘字母，我懶得貼特殊符號)：
LAT 觀察者的緯度(Latitude)
LONG 觀察者的經度(Longitude)
LT 當地時間 (Local Time)
ZD 時區(Zone District)
DEC 太陽赤緯(sun declination)
HA 太陽時角(solar Hour Angle)

要求的結果
AZ 太陽方位角(Azimuth)
ALT 太陽高度(sun Altitude, sun Elevation Angle; 90-Zenith Angle)

會用到的公式 (公式不只一種，這裡取常用的)
-------------
太陽赤緯
DEC = - asin [0.39779 cos(0.98565(N+10) + 1.914sin(0.98565(N-2)))]

太陽高度公式
sin ALT=cos HA cos DEC cos LAT + sin DEC sin LAT

太陽方位角公式
AZ= acos (sin DEC cos LAT - cos DEC cos HA sin LAT) / cos ALT

太陽日出時間
= degrees(acos(-tan LAT*tan DEC))/15

說明
----
1. asin = arcsin, acos = arccos, 這裡取Excel的命名方式，這些都可以利用Excel來算，但是要注意的事情...是有一些喔；例如Excel三角函數需要的是radian, 要不然要用PI()/180來化，而且做出來的哪些是radian哪些是degrees, 得出的值是順時針還是反時針加減...呵呵
2. 關於太陽赤緯的N指的是"Day of the Year 一年當中的第幾天"。這個計算可能是有些誤差值的。基準是Jan. 1st 00:00開始時N=0 (Ordinal Date-1); 可使用小數點, 到24:00時 N=1. (http://en.wikipedia.org/wiki/Ordinal_date)
如果從1月1號當作1不當作0的話(這樣是不去減1)，東經120度時區的Jan. 2 12:00 時以格林威治基準計算為 N=1+(12-8)/24 = 1.1667. 估算時直接取1/1 N為1, 1/2 N為2+0(一月份等於幾號舊加上0), 4/15時(已經過了123月，31+28+31=90天) N=15+90(或閏年15+91).
3. 在幾個特例中，某些條件會簡化公式。如太陽出沒的高度使ALT=0, 如太陽的中天時間可以估算為當地時區基準(例如台灣時區要用東經120度來算，再修正當地經度對時間的差異)的12:00(雖然要修正Equation of Time 註:此處的Equation是"修正"的意思，不是"方程式")

注意
----
從當日太陽中天太陽時角倒推回去"太陽高度為0"時的時間。這個說起來很輕鬆，但其實我們已知條件僅是"高度為0"，不是"太陽時角"差異多少多少。下面這張圖嘗試解釋時角的意義，一個是從側面看，一個是從上面看，側面看的時候假設右邊的半圓弧是中天時刻，而日出時間不會是剛好早上六點(中天前Hour Angle=-90度to solar noon)

如果說太陽時角就是中午12點前(簡單的)6小時，那我們當然可以從中午12點倒推6小時回去，就得出太陽會在早上6點鐘日出..口是..口是..現實的生活中這樣的好康一年只有兩天...春、秋分。不是特殊條件的都還是要用公式來解。

從另一個角度來說，既然我們定義地球轉一圈是24小時，我們也定義球體劃分成360度，所以360/24=15, 地球每轉一小時，經度變化就是15度，這也是"時區"的意義。你把座標轉過去看，太陽時角也是一樣，每一小時變化15度。問題是：太陽時角變化15度，意思跟太陽高度變化15度或是太陽方位變化15度是毫不相干的，對地球上不同位置的人而言，太陽高度和方位角一小時候的變化，要用數學公式去計算。

你可以先參考下面的動畫圖，假想你是太陽照著地球，地球從西往東轉，同時這張圖你可以仔細觀察：
1. 夏至時北極圈都是永日，南極圈有些地方都看不到太陽，就是永夜
2. 夏至時赤道附近的日出的經度大約就是和該位置中天的經度相差90度。這時太陽的時角也剛好是(假設中天是0度)負90度(超過中天算正的)。所以你可以發現夏至時地軸傾向太陽，而不管傾斜幾度，赤道位置也剛好就是圓周投影與赤道圈假設平面的交點，也就是赤道位置日出約是上午6點、中天是12點、日落是18點。(不考慮Equation of Time與大氣折射等等)
3. 緯度越偏北越早看的到太陽，緯度越偏南越晚看的到太陽(以早上6點做基準)。至於時間的差異更下面一張圖內有表格比較

當你要計算到底一個位置日出是幾點時，其實前面提的太陽日出公式非常簡單，用Excel就可以算，對位於較低緯度(60度以內)的人，一般的"看日出"應用都不會差太多(精確的應用不會去計較幾分幾秒，因為精確的應用是依賴實際的觀察太陽再倒推回去求人的位置)。以前面公式來計算日出時間，在北緯60度求出的日出時間是02:45:26，和NASA計算的02:39:20相差是6'06"，而嘉義東石外海僅差05:16:42-05:15:35=1'7".(註：該日Equation of Time=-1'36"~1'39" sun slower)

這張圖表現的是太陽光從正後方灑過來(小圖後方的黃色做為代表)，注意小圖的地球，這一天(秋分)的地軸旋轉方法，剛好可以讓所有的人感覺到：日出日沒太陽時角，剛好都是一半一半。至於那個人的地面是歪歪的，表示這裡是緯度40度地方的地平面基準系統座標的地平面，雖然這張圖的圓圈不是都很圓，但請努力的想像:一個大球體上的東西南北是怎麼走向的。雖然這張圖的紅色虛線看起來好像歪歪的，其實(1)地軸是往右傾斜23.44度的(2)人所在的位置不管怎樣，他的正北與正東在這個大球體上的方位是90度直角。

參考資料
http://en.wikipedia.org/wiki/Hour_angle
http://en.wikipedia.org/wiki/Spherical_trigonometry
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_azimuth_angle
http://en.wikipedia.org/wiki/Celestial_coordinate_system
http://en.wikipedia.org/wiki/Horizon
http://en.wikipedia.org/wiki/Altitude_(astronomy)
http://en.wikipedia.org/wiki/Equatorial_coordinate_system
http://en.wikipedia.org/wiki/Ecliptic_coordinate_system
http://mypages.iit.edu/~maslanka/SolarGeo.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Ordinal_date
http://aa.quae.nl/en/reken/zonpositie.html

=== 待續 ===

作者: pari 時間: 2013-12-17 19:06

本帖最後由 pari 於 2013-12-17 19:19 編輯

9-8. SunCalc圖的意義和解讀

要了解SunCalc的圖，我們先從一個圓錐體看起。

假設圓錐體我們給它定緯度線，當我們從上方看下去的時候，緯度線的投影，好像一座山的等高線，這個比較容易理解。

如果是球體呢?(這裡就不討論橢圓與扁率了)

這樣你就可以看出，在緯度低的地方，上視投影的緯度間隔差異極大。

就是因為球體上的緯度線，在投影後的結果，緯度和緯度的距離，雖然從地心算的角度是相差一致，可是投影線不是。如果你從側面看，緯度線投影又會變成下圖那樣。

現在我們拿SunCalc的一張圖來看：

這裡加上了太陽日出、中天、日落，還有這一天(其實是取夏至那一天)的視太陽投影到這個圓圈座標系統上面的樣子。

你可以想像這個上方投影，上下左右表示北南西東方位，右邊的表告訴你日出時間約為04:04-04:08, 正確的時間會是04:04:53, 但是原圖沒有方位，而實際日出方位在這個地方是54.37度，我們如果有量角器的話就可以量出來圖上的日出方位線就是從圖的正上方順時針算約54.37度。

至於正午中天的方位，在原圖也有註明。正午的太陽方位角，除了是剛好正頭頂，要不然就是正南就是正北。但是我們看到中天是11:56, 可是高度呢? 如果這一天不是夏至冬至，那我們應該很難從這張圖計算吧? (從其他的網站，我們可以查到11:55:32時，太陽高度是67.47度)

好，我們再拿花蓮南濱夏至那一天的圖來看，還記得前面的緯度上視投影圖嗎?我現在把它套上去:

這張圖說的也就是如果我們知道太陽任一時間的方位、高度，我們就可以投影到一個座標系統上去。這個圖的方位角是沒有扭曲的，也就是說你輸入指定時間或是右上方表格時間的方位線角度來看，都是可以從正上方用量角器來量。

方位角沒有變形、你可以量出花蓮南濱夏至時的日出方位角是64度; 任一時間，如07:56, 太陽方位角量出來的是77度。

就是說；我輸入了一個任意時間，上午07:56, SunCalc會幫我畫出一條線，你如果用量角器來量也可以量出我求出的方位角: 77.47度(不考慮那麼精準啦)(註：如果用磁羅經看的話有3度磁偏角的偏差) 這樣日落方位角要量出來也不難了。

SunCalc的圖也是可以估計高度的。只是要利用我套上去的緯度圈當作是高度圈的表示方法，記得那些圈圈的變形在低高度時是很嚴重的。從圖上我們僅僅能估計出07:56的太陽高度大約是在30度到40度之間。

這樣你可以自己畫出來某一天的太陽幾個時間的方位和高度，在前面說的投影圈上面，好像這樣：

這是取花蓮南濱在冬至那一天的視太陽投影。你把它連成一條曲線，我套到SunCalc上給你看。

原本SunCalc圖是沒有告訴你方位角和高度的，這樣解釋希望大家能夠了解圖上線條的意義。那些多出來的被套上來的線條，其實就是指出如同前面那張圖所告訴我們的(除了日出日落)7個不同時間的太陽位置點。

所以下次你可以抓大概這樣來估算太陽高度：
從SunCalc圖的中心到園周邊緣表示高度會是90度
一半的地方是60度(整)
再一半的地方(半徑的1/4) 是大約40度的高度

這個比例的關係我用類似的比例圖表示如下：

Voila!

=== 待續 ===

作者: pari 時間: 2013-12-17 19:42

本帖最後由 pari 於 2013-12-17 22:12 編輯

9-9. 計算太陽位置懶人的做法

太複雜了吧！沒關係，這裡順便列出一些懶人的做法，同時比較它們的優缺點：

[Google Earth]
Google Earth前面貼文已經講過，此處僅提出一些不便:
太陽高高度後無法和地面來做比較
Zone Time 要另外去訂。特殊的是有的地區你沒辦法訂死時區，例如雖然60W是要加減4(看你從誰加減誰),但是實務上阿根廷是採取和巴西一樣時區)

[SunCalc.net]
直接在地圖上顯示結果，用來查找"你的當地"日出日沒和曙光時間非常好用。(這個如果你將大頭針拉到別的國家時，所有的時間就必須再換算才是那個國家的當地時間)
其他可定義的參數: 不同位置、不同時間、圖的比例大小
太陽方位角和高度：正確的沒有 (只能大約用猜的)

[NOAA]
http://www.esrl.noaa.gov/gmd/grad/solcalc/azel.html
NOAA可以簡單的幫你計算太陽方位和高度，一樣可以輸入位置、時間
需要較精確的數值時，好用。
沒有圖示
需要指定經緯度(不能不選，否則會自動選到美國城市)

[Sun & Moon Position Calculator]
http://www.satellite-calculations.com/Satellite/suncalc.htm
時間都是UTC(GMT, Z), 要自己換算後輸入正確UTC
有Variation磁偏角修正
有auto time (Start/Stop Autoupdater), 可以依據電腦時間自動(持續)跑結果
有月亮
有大氣修正選項

[太陽高度角的計算 - ab126.com懶人計算器]
http://www.ab126.com/Geography/1904.html
有時鐘時和太陽時分別，容易混淆
時區的算法是根據經度，沒有根據不同國家的特別約定來換算
經緯度要換算成小數點
有日出日沒時間

太陽方位角是從北半球的觀點來看，預設又是用正南方當方位角計算基準。從正南逆時針去算。若換算成一般磁羅經方位要用180度去減，或是超過180度時又要用360度去減。若是零方位角設成"北"時，因為這個軟體都是用逆時針來算方位，所以得出來的要自己再算一次，用360度去減。

沒有Variation修正量
有海拔修正選項

##### 補充完畢 #####
##### pari 2013 #####
##### 商業使用必須經過本人同意，學校教學可以拿去上課用不必再問我 #####

作者: deepocean101 時間: 2013-12-31 17:45

2home 真是一堆神人~~~ 膜拜，感謝啊!!!

作者: sjju 時間: 2014-1-1 11:11

deepocean101 發表於 2013-12-31 17:45
2home 真是一堆神人~~~ 膜拜，感謝啊!!!

網上的大德們都不是神人！這些知識是數百年來，一切人努力的總成果！

地球在自轉又繞太陽轉，太陽也在銀河系中轉，銀河系也在宇宙中轉，…！所以，要談軌跡，總得先取得一個座標為準！座標不同，所得軌跡就有異！

總歸一句話，您，不可能得到：絕對的東西！

在一般清醒情況下，不依「視覺系統」，則，不會現起色相！何者為色相耶？即：紅橙黃….紫、明、亮、灰階、形、相、….

在一般清醒情況下，不依「聽覺系統」，則，不會現起聲相！何者為聲相耶？即：響、語、話、音樂、噪音、….

「鼻舌身意」等，亦復如是！

作者: pari 時間: 2014-1-3 17:46

本帖最後由 pari 於 2014-1-3 18:00 編輯

[下面這段話本來要插入9-7, 不過字數太多無法插入，只好貼在這裡]

(關於太陽時角相對太陽日出時間的計算)

這裡還有一個算是巧合的例子，就是北緯30度的地方，在夏至時日出時間大約剛好比赤道提早整整一小時。你可以想像是北緯30度的地方，剛好讓陽光照射到地球的時候，那個位置與地球傾斜23.44度後的影響，使它相較赤道投影處有經度15度的差異，這15度也就是地球要花上1小時來旋轉。其實如果你用公式來看的話：

日出公式= (acos(-tan LAT * tan dec)) /15

Q: 緯度30度處、夏至時日出時間?

Ans:
LAT=30
dec=23.43 (這個是太陽赤緯一年最大值, 23.43 vs. 23.44 vs. 23.5差不大)

Right Ascension / Hour Angle = (acos (-tan 30° * tan 23.°43 )) / 15
= 104.4894 / 15
= 6.966
12 - 6.966 ≒ 5

會算出6.966, 日出時間的太陽時角會在中天12點之前的6.966小時的意思(不是直接換算成6點幾分)，12點扣掉6.966的太陽時角就大約是上午5點！比赤道早一個小時！
(實算是5點2分3秒, NASA算5點0分42秒, 相差1'21")

你只要去下載一張太陽赤緯表
http://www.wsanford.com/~wsanford/exo/sundials/DEC_Sun.html

用小算盤的功能就可以算出任何一天的太陽日出時間

Q: 三貂角的元旦日出時間? (三貂角緯度≒25度, 經度≒122度東經)

Ans:
查太陽赤緯表, 1月1日 dec=-23°04' (=-23.°0667)

日出公式= (acos(-tan LAT * tan dec)) /15

acos ( -tan 25° * tan -23.°0667 ) /15 = 5.236416789
12:00 - 5.236416789 (這個要化成時、分、秒) = 06:45:49

上述時間是中原標準時間以東經120度做基準，三貂角的122度在120度的東方2度。
15度是一小時(=60分)，一度大約相當提早或晚一點看到太陽4分鐘的差異(看你在120度東邊還是西邊)；120度東方2度的位置會提早8分鐘(4x2)先看到太陽日出

06:45:49 - 8' = 06:37:49

可以參考網路相關新聞
http://www.cna.com.tw/news/ahel/201312310059-1.aspx

(網路是說6點37分，NASA計算是06:38:14，但是1/1的Equation of Time修正量是-3分18秒, 太陽慢，但是如果在燈塔位置，有高度，又提早可見日出...這些修正量就不再計算了)

作者: pari 時間: 2014-3-14 15:41

本帖最後由 pari 於 2014-3-14 15:42 編輯

old 發表於 2013-12-4 21:54
如果你拿磁羅經的話還要修正真北和磁北的差
這個差包括地磁跑來跑去每年的修正量
不過台灣差不大

如果你到阿拉斯加爬山就要小心了..

在台灣的磁羅經方位要修正為從正北算的方位相差不大，至於相差大的地方可以參考下面的圖來了解:

去年底開始NOAA給大家抓免費的海岸.pdf格式圖片(超過1000張)，原本說是到1/22，現在還可以抓，入口:
http://www.nauticalcharts.noaa.gov/mcd/NOAAChartViewer.html

磁方位角相差大的範例圖 (Cross Sound to Yakutat Bay, no. 16760 ):
http://www.charts.noaa.gov/PDFs/16760.pdf

可以看出該地的磁差有到24度多! (2000年、每年變動13', 所以現在也還要差21度多)

意思是在那邊看著磁羅經往東走，其實你真正是往(約)90+21=121度走。

作者: n2home 時間: 2014-6-12 18:56

好累！

看得眼睛好累！！

算不出來大腦更累！！！

作者: sjju 時間: 2014-6-13 08:23 標題: RE: 計算太陽上升軌道

n2home 發表於 2014-6-12 18:56
好累！
看得眼睛好累！！
算不出來大腦更累！！！

計算的工作，交給「電腦」就行了！

「人腦」是用來觀察、思維，然後，發現那些芸芸眾生，過去所不知之事理的！

作者: 鄉野村夫 時間: 2014-7-26 05:25

真好用,不用365天盯著太陽找日曬角度了

作者: light4000 時間: 2014-8-25 21:51

herbertlee 發表於 2013-3-5 16:01
其實當初我是為了看整個年度太陽方位，設計房子的採光才無意間找到這個網站，真的還不錯用。在這潛水大半年 ...

真是實用的資訊，又學到一招了，收藏先。感謝分享。

作者: t3415015 時間: 2014-11-26 09:28

很實用的程式,感謝您的分享

作者: chjn 時間: 2014-12-14 11:29

好東西，太讚了，之前我都在美國NASA看不同季節太陽升落的角度，現在方便多了。

作者: jack-asia 時間: 2015-4-14 10:29

很好的網站加油

作者: chungjohn50 時間: 2015-7-17 14:51

站上真是高手如雲武林高手匯聚,本人在四,五拾年前學过天文航海也利用測星,太陽航遍三大洋因当年沒有GPS這是唯一最準的定位工具時隔多年也都還给老師了現有一問題請敎,房子的座向何方位最能能減少陽光的日照,又在夏日能引入最大量南風,開門窗的比率多少最節能減碳,推射窗劾能最好嗎在此先謝謝了

作者: 黑面 時間: 2015-7-28 22:25

chungjohn50 發表於 2015-7-17 14:51
站上真是高手如雲武林高手匯聚,本人在四,五拾年前學过天文航海也利用測星,太陽航遍三大洋因当年 ...

以您的問題裡的關鍵字去Google--

房子座向陽光日照南風開門窗比率節能減碳推射窗

得出 -- http://www.books.com.tw/products/0010423533

作者: chungjohn50 時間: 2015-7-29 19:01

黑面大感謝您介綛這本好書,書店賣到缺貨等待中,再次謝謝

作者: 黑面 時間: 2015-7-29 20:57

chungjohn50 發表於 2015-7-29 19:01
黑面大感謝您介綛這本好書,書店賣到缺貨等待中,再次謝謝

1。您可以考慮二手書 -- http://www.taaze.tw/usedList.html?oid=11100034741

2。您可以考慮同作者的另外兩本書 -- http://findbook.tw/search?q=邱繼哲&keyword_type=author

作者: Digo 時間: 2015-11-24 15:51

現在才看到這篇,因為要考慮太陽照射量,特別注意太陽的落下位置,配上google map真的完全吻合,這個網站大推阿.

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