Horizontinė koordinačių sistema

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką
Horizontinės koordinatės.

Horizontinė koordinačių sistema yra dangaus koordinačių sistema susieta su stebėtoju. Stebėtojo matematinis horizontas dalina dangaus sferą į 2 dalis: viršutinį pusrutulį, kurio polius vadinamas zenitu Z, ir apatinį pusrutulį, kurio polius vadinamas nadyru Z’.

Šviesulio horizontinės koordinatės:

  • Aukštis h - kampas tarp šviesulio ir stebėtojo matematinio horizonto. Aukštis h matuojamas nuo 0° iki ±90°: virš horizonto h>0°, žemiau horizonto h<0°. Vietoje aukščio dar naudojama kita koordinatė – zenitinis nuotolis z, t. y. kampas tarp šviesulio ir zenito. Zenitinis nuotolis matuojamas nadyro link nuo 0° iki 180°. Aukštį h ir zenitinį nuotolį z sieja sąryšis: h=90°-z.
  • Azimutas A – kampas tarp šiaurės taško N ir šviesulio vertikalo susikirtimo taško su matematiniu horizontu rytų kryptimi (pagal laikrodžio rodyklę) nuo 0° iki 360°. Senesniuose vadovėliuose galima rasti, kad azimutas matuojamas nuo pietų taško S į vakarus nuo nuo 0° iki 360° (arba į vakarus 0° iki 180° ir į rytus nuo 0° iki -180°).

Horizontinė koordinačių sistema dar vadinama Alt-azimutine koordinačių sistema.

Koordinačių transformacijos[taisyti | redaguoti kodą]

Žinant stebėtojo geografinę platumą φ, horizontines koordinates galima perskaičiuoti į pusiaujines koordinates.

h-aukštis, A-azimutas, tada pusiaujinės koordinatės δ-deklinacija, H-valandinis kampas randamos:

\sin \delta = \sin \phi \cdot \sin h + \cos \phi \cdot \cos h \cdot \cos A

\cos \delta \cdot \cos H = \cos \phi \cdot \sin h - \sin \phi \cdot \cos h \cdot \cos A

\cos \delta \cdot \sin H = - \sin A \cdot \cos h

Saulės padėtis horizontinėse koordinatėse[taisyti | redaguoti kodą]

Yra keletas būdų kaip apskaičiuoti regimąją Saulės padėtį horizontinėse koordinatėse.

Tikslius algoritmus galima rasti Jean Meeus knygoje Astronomical Algorithms.

Pateiksime supaprastintą skaičiavimo algoritmą:

Žinome:

Rasime:

\delta = -23.45^\circ \cdot \cos \left ( \frac{360^\circ}{365} \cdot \left ( N + 10 \right ) \right )

kur N-dienų skaičius skaičiuojant nuo sausio 1d.

  1. Žinomas laikas hh: mm yra juostinis laikas, paverčiame į valandas T = hh + mm/60 ir perskaičiuojame į vidutinį vietinį saulinį laiką, pridedant dydį + (ilguma/15 - laiko zona)
  2. Jei yra įvestas vasaros laikas, atimame 1h.
  3. Pasinaudojus laiko lygtimi randame tikrąjį vietinį saulinį laiką, t. y. atimame pataisą η surastą iš laiko lygties.
  4. Saulės valandinis kampas randamas iš tikrojo vietinio saulinio laiko atimant 12h (norint surasti laipsniais dar padauginama iš 15).
  • Pasinaudojame koordinačių transformacijomis, kad surastume regimosios Saulės padėties horizontines koordinates.

Taip pat skaitykite[taisyti | redaguoti kodą]

Nuorodos[taisyti | redaguoti kodą]