太阳高度角方位角计算公式

太阳高度角方位角计算公式

太阳高度角用公式(1)计算。

)cos cos cos sin arcsin(sin t s s h ωωωωθ+= (1)

式中θh 为太阳高度角(°);ωs 为太阳赤纬(°),ω为观测地点的地理纬度(°);t 为观测时刻太阳时角(°)。

公式(1)的赤纬W S 可用公式(2)计算。

()()()

()()()

o W S θθθθθθ3cos 0201.02cos 3656.0cos 7580.03sin 1712.02sin 1149.0sin 2567.233723.000000++--++= (2)

公式(2)中,0θ(°)用公式(3)计算。 ()242.365/36000N N N -?+??=θ (3)

公式(3)中,N (d )为按天数顺序排列的积日。1月1日为0,2日为1;其余类推。

N ?(d )为积日修正值,用公式(4)计算。

()()24/60/15/60/F S M D N +++±=? (4)

公式(4)中,D 为观测点经度的度值,M 为分值,东经取负号,西经取正号。S 为观测时刻的小时值,F 为分钟值。

公式(3)中的0N (d )用公式(5)进行计算。

()()()198525.019852422.06764.790-?--?+=Y INT Y N (5)

公式(5)中,Y 为年份。

公式(1)中的时角t 可用公式(6)进行计算。

()??-+++=151260/60/Q C E L F S t (6)

公式(6)中, C L (h )为以时间表示的经度修正值,每15度对应的时间为1小时,可用公式(3)计算。

15/)12060/(-+=M D L C (7)

式中D 为观测点经度的度值,M 为分值,如果地方子午圈在标准子午圈的东边,则C L 为正,反之为负;

Q E (min )为真太阳时与地方平均太阳时之差,用公式(8)进行计算。

()()

()()

00002cos 6882.0cos 0924.72sin 9059.9sin 9857.10028.0θθθθ--+-=Q E (8) 公式(8)中,0θ用公式(3)进行计算。

坐标方位角计算

=(PI()*(1 - SIGN(B3-$B$1) / 2) - ATAN((A3-$A$1) /(B3-$B$1)))*180/PI() Excel 中求方位角公式:a1,b1放起始点坐标 a3,b3放终点坐标。 度分秒格式: =INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()) &"-"& INT( ((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180 /PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/ PI()))*60)&"-"&INT( (((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3- $b$1)))*180/PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3- $b$1)))*180/PI()))*60-INT(((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) / (B3-$b$1)))*180/PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1) / (B3-$b$1)))*180/PI()))*60))*600)/10 其中:A1,B1中存放测站坐标,a3,b3放终点坐标。 上面的计算出来的是度分秒格式,也就是字符串格式,不能用来计算,只是用来看的哟! 下面这个简单一点: =INT((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*180/PI())*10000+INT(((PI()*(1-S IGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*180/PI()-INT((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4) /(C6-C4)))*180/PI()))*60)*100+(((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*180/PI()-I NT((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*180/PI()))-(INT(((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/ 2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*180/PI()-INT((PI()*(1-SIGN(C6-C4)/2)-ATAN((B6-B4)/(C6-C4)))*1 80/PI()))*60))/60)*3600 Excel 中求方位角公式:a1,b1放起始点坐标 a3,b3放终点坐标。 求距离公式: =Round(SQRT(POWER((A3-$A$1),2)+POWER((B3-$B$1),2)),3)

对太阳高度角的了解及其计算方法

对太阳高度角的了解及其计算方法 作者:费云霞, 王春顺 作者单位:大庆市气象局 刊名: 中小企业管理与科技 英文刊名:MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME 年,卷(期):2008(2) 被引用次数:2次 本文读者也读过(10条) 1.陶元洲.于小平天文方位角测定在一般测量中的应用[会议论文]-2001 2.熊静动手绘简图巧解正午太阳高度角的变化规律及应用计算[期刊论文]-山西师范大学学报(自然科学版)2008,22(z1) 3.吕晨亮.杨轲空间向量与日出、日落方位角的计算和讨论[期刊论文]-中国数学教育(高中版)2011(3) 4.王国安.米鸿涛.邓天宏.李亚男.李兰霞.Wang Guo'an.Mi Hongtao.Deng Tianhong.Li Ya'nan.Li Lanxia太阳高度角和日出日落时刻太阳方位角一年变化范围的计算[期刊论文]-气象与环境科学2007,30(z1) 5.张闯.吕东辉.顼超静.Zhang Chuang.Lv Dong-hui.Xu Chao-jing太阳实时位置计算及在图像光照方向中的应用[期刊论文]-电子测量技术2010,33(11) 6.许红梅谈太阳周日视运动轨迹图的绘制及应用[期刊论文]-成才之路2009(9) 7.赵芳玲.ZHAO Fang-ling太阳能热水器倾角的设计方案[期刊论文]-商洛学院学报2009,23(2) 8.孙素丽.康熙言河北及京津地区在建筑中如何利用太阳能[会议论文]-2008 9.艾彬.宋淑芳.季秉厚.宋进华手动跟踪方阵面上辐照度及曝辐量计算公式的推导[期刊论文]-太阳能学报2002,23(4) 10.呼晓侠.Hu Xiaoxia太阳高度与正午太阳高度[期刊论文]-人力资源管理(学术版)2009(2) 引证文献(2条) 1.栗琳.胡勇.巩彩兰.祝令亚.赫华颖太阳高度角对图像能量的影响及其校正[期刊论文]-大气与环境光学学报2013(1) 2.马月虹.刘霞.马彩雯.孙俪娜.史慧锋.姜鲁艳日光温室合理前后间距计算方法的分析与验证[期刊论文]-中国农机化学报 2013(5) 引用本文格式:费云霞.王春顺对太阳高度角的了解及其计算方法[期刊论文]-中小企业管理与科技 2008(2)

坐标方位角计算

二 计算坐标与坐标方位角的基本公式 控制测量的主要目的是通过测量和计算求出控制点的坐标,控制点的坐标是根据边长及方位角计算出来的。下面介绍计算坐标与坐标方位角的基本公式,这些公式是矿山测量工中最基本最常用的公式。 一、坐标正算和坐标反算公式 1.坐标正算 根据已知点的坐标和已知点到待定点的坐标方位角、边长计算待定点的坐标,这种计算在测量中称为坐标正算。 如图5—5所示,已知A 点的坐标为A x 、A y ,A 到B 的边长和坐标方位角分别为AB S 和AB α,则待定点B 的坐标为 AB A B AB A B y y y x x x ?+=?+= } (5—1) 式中 AB x ? 、AB y ?——坐标增量。 由图5—5可知 AB AB AB AB AB AB S y S x ααsin cos =?=? } (5—2) 式中 AB S ——水平边长; AB α——坐标方位角。 将式(5-2)代入式(5-1),则有 AB AB A B AB AB A B S y y S x x ααsin cos +=+= }

(5—3) 当A 点的坐标A x 、A y 和边长AB S 及其坐标方位角AB α为已知时,就可以用上述公式计算出待定点B 的坐标。式(5—2)是计算坐标增量的基本公式,式(5—3)是计算坐标的基本公式,称为坐标正算公式。 从图5—5可以看出AB x ?是边长AB S 在x 轴上的投影长度, AB y ?是边长AB S 在 y 轴上的投影长度,边长是有向线段,是在 实地由A 量到B 得到的正值。而公式中的坐标方位角可以从0°到360°变化,根据三角函数定义,坐标方位角的正弦值和余弦值就有正负两种 情况,其正负符号取决于坐标方位角所在的象限,如图5—6所示。从式(5—2)知,由于三角函数值的正负决定了坐标增量的正负,其符号归纳成表5—3。

104373_坐标方位角计算公式

坐标方位角计算公式(通用) 用极坐标法放样必须计算出测站点(仪器点)到放样点得距离和方位角,才能进行放样。 原计算公式为: S12=sqr( (x2-x1)2+(y2-y1)2)= sqr(△x221+△y221) A12=arcsin((y2-y1)/S12) S12为测站点1至放样点2的距离; A12为测站点1至放样点2的坐标方位角。 x1,y1为测站点坐标; x2,y2为放样点坐标。 按公式A12=arcsin((y2-y1)/S12)计算出的方位角都要进行象限判断后加常数才是真正的方位角。 新计算公式为: A12=arccos(△x21/S12)*sgn(△y21)+360° 式中sgn()为取符号函数,改公式只需加上条件(A12>360°, A12= A12-360°)就可以计算出坐标方位角,不需要进行象限判断。 我的这个公式要更好一些,计算结果就是正确结果: SGN是正负号的函数。括号内的数字大于零SGN()就是+号,反之就是-号。

===================================函数开始=================================== 'jiaodu10(x,splitStr)函数将60进制度转换为10进制度格式.x为度数,splitStr为分隔符号,'如x为43%67%367,则splitStr为"%",参数要用双引号括起来,jiaodu10("x","%") Function jiaodu10(x,splitStr) If InStr(1,x,splitStr) Then Dim s s=Split(x,splitStr) jiaodu10=s(0)+s(1)/60+s(2)/3600 Else jiaodu10="错误" End If End Function '-------------------------------------------------------------------------------- 'jiaodu60(x,splitStr)函数将10进制度转换为60进制度格式,splitStr分隔表示 'x为数字,可以不用双引号括起来,参数splitStr要用双引号括起来iaodu10(12.31313,"-") Function jiaodu60(x,splitStr) Dim fen,miao Fen =Round((fen-Int(fen))*60,0) If miao >= 60 Then miao = miao-60 fen = fen+1 End If jiaodu60=Int(x) & splitStr & Int(fen) & splitStr & miao End Function '-------------------------------------------------------------------------------- 'juli(待算点纵坐标x,待算点横坐标y,测站点纵坐标m,测站点纵坐标n)用于计算距离。 Function juli(x,y,m,n) juli=Math.Spr((x-m)^2+(y-n)^2) End Function '-------------------------------------------------------------------------------- 'jiaodu(x,y,m,n)计算角度 Function jiaodu(x,y,m,n) Dim dx,dy,a,jdu10 dx=x-m dy=y-m a=Math.Abs(Math.Atn(dy/dx) * 180 / 3.14159265) jdu10=0 If (dx > 0) Then If (dy > 0) Then jdu10 = a Else jdu10 = 360-a End If Else If (dy > 0) Then jdu10 = 180-a

太阳高度角计算和应用

专题5-太阳高度角计算和应用 正午太阳高度变化 规律图解 太阳高度是太阳 光线相对地面的夹角 (即太阳在当地的仰 角),在太阳直射点处太阳高度最大,为90°,在晨昏线上则为0°。而正午太阳高度就是各地一日内最大的太阳高度,也即地方 时为12点的太阳高度。正午太阳高度的变化包括同 一时间随纬度的变化和同一地点(纬度)在一年中随 季节的变化。由于这两种变化的直接原因都是太阳直 射点的回归运动(如图1左),因此,要理解和掌握 正午太阳高度的变化规律需要从太阳直射点和正 1 午太阳高度变化的关系来入手。图2是平行的太阳光线照射在球面上的状况,从中可以得出正午太阳高度的一些基本规律(H表示正午太阳高度,下同)。H D<H B<H A>H C>H E表明:从纬度分布看,太阳直射点所在纬度正午太阳高度最大,并由此向南北两侧递减,在太阳直射点南北两侧的对称点上,正午太阳高度相等。H A>H C>H E,H A>H B>H D表明:距离太阳直射点所在纬度近时,正午太阳高度大,反之正午太阳高度小。 下面通过图解来分析正午太阳高度的 变化规律,帮助学生直观掌握、理解其基本

规律。首先对图1左图进行转换,将图中经线圈的右半部“拉直”,可得到图1右图。两图均表示夏至日太阳直射北回归线,冬至日太阳直射南回归线,春分日和秋分日(以下简称二分日)太阳直射赤道。这里以图1右图为基础来深入分析正午太阳高度的季节变化规律和纬度分布规律。 (一)正午太阳高度的季节变化规律 这里我们分六个方面进行分析。假设P为满足条件的任意一地点,H1,H2,H3分别表示夏至日、二分日、冬至日时P地的正午太阳高度,H4为太阳直射南北回归线之间某地P时的正午太阳高度。 1.赤道地区:由图3可以看出,二分日时太阳直射赤道,此时赤道地区正午太阳高度(H2)达最大值90°,二至日正午太阳度(H1和H3)达最小值。以春分日为起点,正午太阳高度变化为: 2.赤道与北回归线之间地区:由图4可以看出,H4大于H1和H2又大于H3,在夏至日前后P地各有一次直射,此时正午太阳高度达最大值(H4),冬至日时正午太阳高度达最小值(H3)。正午太阳高度变化为: 3.北回归线地区:由图5可以看出,H1>H2>H3。夏至日达最大值(H1),冬至日达最小值(H3)。从夏至日到冬至日该地正午太阳高度由最大变为最

公路测量计算公式

计算公式 一、 方位角的计算公式 二、 平曲线转角点偏角计算公式 三、 平曲线直缓、缓直点的坐标计算公式 四、 平曲线上任意点的坐标计算公式 五、 竖曲线上点的高程计算公式 六、 超高计算公式 七、 地基承载力计算公式 八、 标准差计算公式 一、 方位角的计算公式 1. 字母所代表的意义: x 1:QD 的X 坐标 y 1:QD 的Y 坐标 x 2:ZD 的X 坐标 y 2:ZD 的Y 坐标 S :QD ~ZD 的距离 α:QD ~ZD 的方位角 2. 计算公式: ()()212212y y x x S -+-=

1)当y 2- y 1>0,x 2- x 1>0时:1 21 2x x y y arctg --=α 2)当y 2- y 1<0,x 2- x 1>0时:1 21 2360x x y y arctg --+?=α 3)当x 2- x 1<0时:1 21 2180x x y y arctg --+?=α 二、 平曲线转角点偏角计算公式 1. 字母所代表的意义: α1:QD ~JD 的方位角 α2:JD ~ZD 的方位角 β:JD 处的偏角 2. 计算公式: β=α2-α1(负值为左偏、正值为右偏) 三、 平曲线直缓、缓直点的坐标计算公式 1. 字母所代表的意义: U :JD 的X 坐标 V :JD 的Y 坐标 A :方位角(ZH ~JD ) T :曲线的切线长,23 22402224R L L D tg R L R T s s s -+??? ? ??+= D :JD 偏角,左偏为-、右偏为+

2. 计算公式: 直缓(直圆)点的国家坐标:X′=U+Tcos(A+180°) Y′=V+Tsin(A+180°) 缓直(圆直)点的国家坐标:X″=U+Tcos(A+D) Y″=V+Tsin(A+D) 四、 平曲线上任意点的坐标计算公式 1. 字母所代表的意义: P :所求点的桩号 B :所求边桩~中桩距离,左-、右+ M :左偏-1,右偏+1 C :J D 桩号 D :JD 偏角 L s :缓和曲线长 A :方位角(ZH ~JD ) U :JD 的X 坐标 V :JD 的Y 坐标 T :曲线的切线长,23 22402224R L L D tg R L R T s s s -+??? ? ??+= I=C-T :直缓桩号 J=I+L :缓圆桩号 s L DR J H -+ =180 π:圆缓桩号

地理相关名词(赤纬角,太阳高度角,经纬度计算公式)

附件6:可参考的相关概念 1. 太阳时()s t 时间的计量以地球自转为依据,地球自转一周,计24太阳时,当太阳达到正南处为12:00。钟表所指的时间也称为平太阳时(简称为平时),我国采用东经120度经圈上的平太阳时作为全国的标准时间,即“北京时间”。(注:大同的经度为'18113o )。(该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射) 2. 时角()ω 时角是以正午12点为0度开始算,每一小时为15度,上午为负下午为正,即10点和14点分别为-30度和30度。因此,时角的计算公式为 ()(),1215度-=s t ω (1) 其中s t 为太阳时(单位:小时)。(该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射) 3. 赤纬角()δ 赤纬角也称为太阳赤纬,即太阳直射纬度,其计算公式近似为 ()(),3652842sin 45.23度??? ??+=n πδ (2) 其中n 为日期序号,例如,1月1日为1=n ,3月22日为81=n 。(该定义摘自《太阳能应用技术》的第二章——太阳辐射) 4. 太阳高度角()α 太阳高度角是太阳相对于地平线的高度角,这是以太阳视盘面的几何中心和理想地平线所夹的角度。太阳高度角可以使用下面的算式,经由计算得到很好的近似值: ,cos cos cos sin sin sin ωδφδφα??+?= (3) 其中α为太阳高度角,ω为时角,δ为当时的太阳赤纬,φ为当地的纬度(大同的纬度为o 1.40)。(该定义摘自维基百科) 5. 太阳方位角()A 。 太阳方位角是太阳在方位上的角度,它通常被定义为从北方沿着地平线顺时针量度的角。它可以利用下面的公式,经由计算得到良好的近似值,但是因为反正弦值,也就是()y x 1sin -=有两个以上的解,但只有一个是正确的,所以必需小心的处理。

天线方位角俯仰角以及指向计算

创新实验课作业报告 姓名:王紫潇苗成国 学号:1121830101 1121830106 专业:飞行器环境与生命保障工程 课题意义:随着科学技术的迅猛发展,特别是航天科技成果不断向军事、商业领域的转化,航天科技得到了极大的发展,航天器机构朝着高精度、高可靠性的方向发展。因此对航天机构的可靠性、精度、寿命等要求越来越高,对航天器机构精度的要求显得愈发突出,无论是航天器自身的工作,还是航天器在轨服务都对其精度有着严格的要求。航天器中的外伸指向机构通常指的是星载天线机构,星载天线是航天器对地通信的主要设备,肩负着对地通信的主要任务,同时随着卫星导航的广泛应用,星载天线就愈发的重要起来,而其指向精度的要求就愈发的突出,指向精度不足,将会导致通信信号质量下降,卫星导航精度下降等结果。民用方面移动通信和车载导航等,军用方面舰船导航、精确打击等这些都对星载天线的指向精度有着极高的依赖性。 因此,星载天线的指向精度是非常重要的。要保证星载天线的指向精度,

课题一双轴驱动机构转角到天线波束空间指向 首先就是要确保星载天线驱动机构在地指向精度分析的正确性,只有这样才能对接下来的在轨指向精度分析和指向误差补偿进行分析。星载天线驱动机构的末端位姿误差主要来源于机构的结构参数误差和热变形误差,这些误差是驱动机构指向误差最原始的根源,由于受实际生产加工装配能力和空间环境的限制,这些引起末端指向误差的零部件结构参数误差是必须进行合理控制的,引起结构参数变 化的热影响因素是必须加以考虑的,只有这样才能使在轨天线驱动机构指向精度动态分析和误差补偿都得到较理想的结果。纵观整个星载天线驱动机构末端位姿误差的分析,提出源于结构参数误差和热变形误差引起的星载天线驱动机构末端位姿误差的研究是必要的。 发展现状:星载天线最初大多是以固定形式与卫星本体相连的,仅仅通过增大天线波束宽度和覆盖面积来提高其工作范围,对其精度要求不是很高,但是随着航天科技的不断发展和市场需求的不断变化,这就要求,星载天线要具备一定的自由度,因此促使了星载天线双轴驱动机构的发展。星载天线双轴驱动机构能够实现对卫星天线的二自由度驱动,是空间环境下驱动天线运动的专用外伸执行机构。卫星天线的二自由度运动能够满足对地通信、星间通信、卫星导航定位、以及对目标的实时观测跟踪,在满足这些需求的同时也要保证其精度的提高,随着需求的不断提高,精度已经成为衡量星载天线双轴驱动机构性能的一个重要指标,同时也是系统设计与实现的一个难点。综上所述可以看出,星载天线双轴驱动机构是驱动卫星天线系统进行准确空间定位的核心部分。 与此同时,我国对星载天线驱动机构的研究、生产制造技术进行了一定时间的学习积累,也成功的应用到了一些卫星上,具有一定的自主能力。自2000年后,我国在发射的卫星中,有很多采用了自主研发的天线驱动机构。相应的研究单位也蓬勃发展,航天科技集团、上海航天局等相关单位对星载天线驱动机构的研究已经取得了很大的成就和进展。特别是伴随着我国自主导航系统一北斗导航系统的不断发展,以及空间实验室和“嫦娥计划”的不断深入。星载天线双轴驱动机构得到了极大地发展。即便如此,我们跟国外还是有一定差距的,目前国内与国外的差距主要在双轴驱动机构精度、使用寿命、可靠性方面,因此还是需要进行深入研究,提高其精度、使用寿命、可靠性。 那么,我们小组也秉承着对航天事业的极大热忱开始对天线指向问题进行研

高中地理 正午太阳高度角的计算及应用练习 新人教版

高频考点正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果,正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活。正午太阳高度的 计算与应用,是高考考查的重点内容,这部分内容很容易和我们人类的生产生活相联系,从而取材 于我们的生产生活,考查考生运用地理知识分析解决实际问题的能力,体现高考命题方向—— 以能力立意,培养学生的创新思维能力。 ●锦囊宝典 1.正午太阳高度的考查涉及以下几方面。 (1)规律:从直射点所在纬线向南北两侧递减;离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度 越大。 (2)最值:直射北回归线,北回归线以北地区达一年中最大值,整个南半球达一年中最小值;相 反,直射南回归线时,南回归线以南地区达一年中最大值;整个北半球达一年中最小值。 (3)计算公式:H=90°-|φ- δ|,(H表示某日所求地正午太阳高度,φ表示当地纬度,δ表示直射点纬度。如果所求地与直射点 在同一半球,δ取正值;如果所求地与直射点在不同半球,δ取负值)此外,两点间的正午太阳高度差 等于两点间的纬度差。 (4)影子的长短变化与方向:正午太阳高度角变大,影子变短;方向由太阳的位置确定。 (5)地方时:一天之中太阳高度最大时地方时为12时。 (6)楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。 2.正午太阳高度的应用已成为高考的热点,应从以下方面突破本难点: (1)列为高考重点反复训练讲解。 (2)抓住规律,图形结合。 (3)研究高考试题,联系生产、生活实际。 ●难点磁场 图3— 1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图 回答1~2题。 1.★★★★★该地纬度可能为() A.90°N~23°26′N之间 B.90°S~23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是() A.终年高温多雨 B.夏热少雨,冬温多雨 C.冬温少雨,夏热多雨 D.夏热多雨,冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3— 2所示的日期,下列地点:北京(39°54′N),新加坡(1°N),汕头(23°26′N),海口(20°N),正 午太阳高度角从大到小排列正确的是() A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来,我国房地产业发展迅速,越来越多 的居民乔迁新居,居住条件和环境显著改善。请 读图3—3,运用以下公式回答4~5题。 ①某地正午太阳高度的大小: H=90°-|φ-δ| 式中H为正午太阳高度;φ为当地纬度,取正 值;δ为太阳直射点的纬度,当地夏半年取正值, 冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7tan 45°=1tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市(北纬30度)建造了两幢商品住宅楼(图3— 3),某个居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住,请 问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是() A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月 5.★★★★★为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射,那么在两幢楼间距不变 的情况下,南楼的高度最高约为() A.20米 B.30米 C.40米 D.50米 6.★★★★北纬38°一开阔平地上,在楼高为H的楼房北面盖新楼,欲使新楼底层全年太阳光 线不被遮挡,两楼距离不小于(1999年广东卷)() A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°) C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°) ●案例探究 [案例1]某校所在地(120°E,40°N)安置一台太阳能热水器,为了获得最多的太阳光热,提高 利用效率,需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角,下列四幅日照图中与热水器安置方式 搭配不合理的是 命题意图:本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用,考查学生应用地理知识分析问 题、解决问题的能力,很好地体现了高考命题趋向,突出对学生能力的考查。

计算坐标与坐标方位角的基本公式

二 计算坐标与坐标方位角的基本公式 控制测量的主要目的是通过测量和计算求出控制点的坐标,控制点的坐标是根据边长及方位角计算出来的。下面介绍计算坐标与坐标方位角的基本公式,这些公式是矿山测量工中最基本最常用的公式。 一、坐标正算和坐标反算公式 1.坐标正算 根据已知点的坐标和已知点到待定点的坐标方位角、边长计算待定点的坐标,这种计算在测量中称为坐标正算。 如图5—5所示,已知A 点的坐标为A x 、A y ,A 到B 的边长和坐标方位角分别为AB S 和 AB α,则待定点B 的坐标为 AB A B AB A B y y y x x x ?+=?+= } (5—1) 式中 AB x ? 、AB y ?——坐标增量。 由图5—5可知 AB AB AB AB AB AB S y S x ααsin cos =?=? } (5—2) 式中 AB S ——水平边长; AB α——坐标方位角。 将式(5-2)代入式(5-1),则有 AB AB A B AB AB A B S y y S x x ααsin cos +=+= } (5—3) 当A 点的坐标A x 、A y 和边长AB S 及其坐标方位角AB α为已知时,就可以用上述公式计算出待定点B 的坐标。式(5—2)是计算坐标增量的基本公式,式(5—3)是计算坐标的基本公式,称为坐标正算公式。 从图5—5可以看出AB x ?是边长AB S 在x 轴上的投影长度,AB y ?是边长AB S 在y 轴上的投影长度,边长是有向线段,是在实地由A 量到B 得到的正值。而公式中的坐标方位角可以从0°到360°变化,根据三角函数定义,坐标方位角的正弦值和余弦值就有正负两种 情况,其正负符号取决于坐标方位角所在的象限,如图5—6所示。从式(5—2)知,由于

万能方位角计算公式

先计算出坐标增量: dX=Xb-Xa dY=Yb-Ya dY=dY+1E-10 为了使除数不为零而加一个很小的数 方位角计算万能公式:Az=pi * (1-Sgn(dY)/2)-Atn(dX / dY)单位为弧度 Az=Az * 180 /pi 单位为度 此公式计算无需判断象限,只需在值小于0时加上360即可! 其中,sgn()为求符号函数,若dX<0时其值为-1,dX>0时为1,dX=0时为0。使用此公式不用判断所在象限,直接将坐标增量代入即可求出方位角值,在用计算器编程时若没有SGN()函数可自行判断并用一个变量代替! VBA代码: '方位角计算函数 Azimuth() 'Sx为起点X,Sy为起点Y 'Ex为终点X,Ey为终点Y 'Style指明返回值格式 'Style=-1为弧度格式 'Style=0为“DD MM SS”格式 'Style=1为“DD-MM-SS”格式 'Style=2为“DD°MMˊSS""”格式 'Style=其它值时返回十进制度值 Function Azimuth(Sx As Double, Sy As Double, Ex As Double, Ey As Double, Style As Integer) Dim DltX As Double, DltY As Double, A_tmp As Double, Pi As Double Pi = Atn(1) * 4 '定义PI值 DltX = Ex - Sx DltY = Ey - Sy + 1E-20 A_tmp = Pi * (1 - Sgn(DltY) / 2) - Atn(DltX / DltY) '计算方位角 A_tmp = A_tmp * 180 / Pi '转换为360进制角度 Azimuth = Deg2DMS(A_tmp, Style) End Function '转换角度为度分秒 'Style=-1为弧度格式 'Style=0为“DD MM SS”格式

正午太阳高度角的计算及应用

难点3 正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果,正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活,成为高考考查的重点,主要考查学生的空间思维能力和知识应用能力。近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所体现。该类试题取材于人类生产、生活,突出考查学生运用地理基本原理、规律的能力,同时能进行科际的综合,代表高考命题方向——以能力立意,培养学生的创新思维能力。因此在高三复习中应予以高度重视。 ●难点磁场 图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答1~2题。(2000年山西综合卷) 1.★★★★★该地纬度可能为() A.90°N~23°26′N之间 B.90°S~23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是() A.终年高温多雨 B.夏热少雨,冬温多雨 C.冬温少雨,夏热多雨 D.夏热多雨,冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3—2所示的日期,下列地点:北京(39°54′N),新加坡(1°N), 汕头(23°26′N),海口(20°N),正午太阳高度角从大到小排列正确的是()

A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来,我国房地产业发展迅速,越来越多的居民乔迁新居,居住条件和环境显著改善。请读图3—3,运用以下公式回答4~5题。(2002年大综合卷) ①某地正午太阳高度的大小: H=90°-|φ-δ| 式中H为正午太阳高度;φ为当地纬度,取正值;δ为太阳直射点的纬度,当地夏半年取正值,冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市(北纬30度)建造了两幢商品住宅楼(图3—3),某个居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住,请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是() A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月

方位角的计算方法

方位角的计算方法:(已知方位角+水平角大于540°-540°)已知方位角+水平角±180°=方位角 坐标增量的计算方法: 平距×COS方位角=△X坐标增量 平距×Sin方位角=△Y坐标增量 坐标的计算方法: 已知X坐标±△X坐标增量=X坐标 已知Y坐标±△Y坐标增量=Y坐标 高差、平距的计算方法: 斜距×Sin倾角=高差 斜距×COS倾角=平距 高差÷Sin倾角=斜距 平距÷cos已知度分秒=斜距 高程的计算方法: 已知高程-仪器高+前视高±高差=该点的顶板高差 原始记录计算方法: 前视-后视相加÷2=水平角(前视不够-后视的+360°再减)后视 00°00′00″ 180°00′09″

前视92°49′02″272°49′13″水平角= 92°49′03″ 实测倾角:正镜-270°倒镜-90°(正、倒镜相加-360°)实例: 110°30′38″-90°= 00°30′38″ 实例: 270°30′38″-270°= 00°30′38″ 激光的计算方法:两点的高程相减: 比如:5点高程1479、479-4点高程1471、052 = 8、427 两点之间的平距:60、673×tan7°19′25″=7、798 8、427-7、797=0、629(上山前面的点一定高于后面的点,所以前面的点减后面的点) 测量:1、先测后视水平角:归零,倒镜180°不能误差15′ 2、前视:先测水平角并读数记录,然后倒镜测倾角,水平角、平距、斜距、高差、量出仪器高,前视量出前视高。 要求方位角-已知方位角±180°=拨角方位 画两千的图:展点用0.6正好. 倾角的计算方法:180°以下的-90° 270°-超过180°的 两点的高差除平距按tan=倾角

太阳高度角方位角计算公式

太阳高度角用公式(1)计算。 )cos cos cos sin arcsin(sin t s s h ωωωωθ+= (1) 式中θh 为太阳高度角(°);ωs 为太阳赤纬(°),ω为观测地点的地理纬度(°);t 为观测时刻太阳时角(°)。 公式(1)的赤纬W S 可用公式(2)计算。 ()()() ()()() o W S θθθθθθ3cos 0201.02cos 3656.0cos 7580.03sin 1712.02sin 1149.0sin 2567.233723.000000++--++= (2) 公式(2)中,0θ(°)用公式(3)计算。 ()242.365/36000N N N -?+??=θ (3) 公式(3)中,N (d )为按天数顺序排列的积日。1月1日为0,2日为1;其余类推。 N ?(d )为积日修正值,用公式(4)计算。 ()()24/60/15/60/F S M D N +++±=? (4) 公式(4)中,D 为观测点经度的度值,M 为分值,东经取负号,西经取正号。S 为观测时刻的小时值,F 为分钟值。 公式(3)中的0N (d )用公式(5)进行计算。 ()()()198525.019852422.06764.790-?--?+=Y INT Y N (5) 公式(5)中,Y 为年份。 公式(1)中的时角t 可用公式(6)进行计算。 ()??-+++=151260/60/Q C E L F S t (6) 公式(6)中, C L (h )为以时间表示的经度修正值,每15度对应的时间为1小时,可用公式(3)计算。 15/)12060/(-+=M D L C (7) 式中D 为观测点经度的度值,M 为分值,如果地方子午圈在标准子午圈的东边,则C L 为正,反之为负; Q E (min )为真太阳时与地方平均太阳时之差,用公式(8)进行计算。 ()() ()() 00002cos 6882.0cos 0924.72sin 9059.9sin 9857.10028.0θθθθ--+-=Q E (8) 公式(8)中,0θ用公式(3)进行计算。

测量方位角计算公式VB源代码

测量方位角计算公式VB源代码 角度化弧度 Public Function Radian(a As Double) As Double Dim Ra As Double Dim c As Double Dim FS As Double Dim Ib As Integer Dim Ic As Integer Ra = pi / 180# Ib = Int(a) c = (a - Ib) * 100# Ic = Int(c) FS = (c - Ic) * 100# Radian = (Ib + Ic / 60# + FS / 3600#) * Ra End Function '弧度化角度 Public Function Degree(a As Double) As Double Dim B As Double Dim Fs1 As Double Dim Im1 As Integer Dim Id1 As Integer B = a Call DMS(B, Id1, Im1, Fs1) Degree = Id1 + Im1 / 100# + Fs1 / 10000# End Function Public Sub DMS(a As Double, ID As Integer, IM As Integer, FS As Double) Dim B As Double Dim c As Double c = a c = 180# / pi * c ID = Int(c + 0.0000005) B = (c - ID) * 60 + 0.0005 IM = Int(B) FS = (B - IM) * 60 End Sub '计算两点间的方位角 Public Function azimuth(x1 As Double, y1 As Double, x2 As Double, y2 As Double) As Single Dim dx As Double Dim dy As Double Dim fwj As Double dx = x2 - x1 dy = y2 - y1 If dy <> 0 Then fwj = pi * (1 - Sgn(dy) / 2) - Atn(dx / dy) azimuth = Degree(fwj) Else If dx > 0 Then

太阳高度角的计算

太阳高度角的计算 1.某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。(注:北纬为正,南纬为负)如宁波(30°N)夏至日的太阳高度为:90°-(30°-23.5°)=83.5°;北京(40°N)冬至日的太阳高度为:90°-[40°-(-23°)]=26.5°;赤道春分日的太阳高度为:90°-(0°-0°)=90°;赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°,当太阳高度(α)>90°时,则太阳高度应为180°-α,即为当地的太阳高度,因此赤道冬至日的太阳高度为:180°-113.5°=66.5°。直射点的纬度=1/2×(出现极昼的点最大的太阳高度+该点最小的太阳高度) 注:出现极昼时:①极点的最大的太阳高度=该点最小的太阳高度 ②刚出现极昼的点最小的太阳高度=0 2.太阳直射点纬度=arcsin(sin2 3.5×sin到春分或秋分的天数) 注:夏半年是到春分的天数,冬半年是到秋分的天数,夏半年为北纬,冬半年为南纬,arcsin 是反正弦函数,计算器上通常用sin的负一次方表示。 则太阳高度角=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度) 如7月9日武汉,距春分110天,太阳直射纬度=arcsin(sin23.5×sin110)=北纬22度,当地纬度为北纬30度,所以7月9日武汉正午太阳高度角为90-(30-22)=82度 太阳直射点的移动在一年中并不是匀速的,而是靠近赤道时快,靠近回归线时慢,这也是我国大多数地方冬夏长,春秋短的原因。 另一方法就是,找一竖直于地面的物体,量出物体长度和影长,则太阳高度角=arctan(物体长/影长),arctan是反正切函数,计算器上通常用tan的负一次方表示。用此方法可以算出任何时刻的太阳高度角,不一定是正午的,其他时间的也可以算出来。 3. 最简单的方式就是根据太阳直射点来推算。太阳直射纬线的正午太阳高度是90度,然后全球正午太阳高度由直射的纬线向南北两侧递减,纬度差一度,正午太阳高度就减一度(即用90度来减去两地的纬度差)。例如某天太阳直射纬线为北纬20度,侧北纬21度和北纬19度的正午太阳高度就都是89度,再如这一天南纬20度与北纬20度差40度,侧这一天南纬20度的正午太阳高度就是90-40=50度。 4.正午太阳高度=90-纬度差。纬度差就是当地纬度与太阳直射纬度的差,纬度差是个正数正午太阳高度角H(光线与地面的夹角)=90°-地面从太阳直射点到某地所跨的纬度(光线偏的角度) 太阳高度角计算公式 太阳光线与地面的夹角 H=90°--│α(+/-)β│α是代表当地地理纬度β是代表太阳直射点地理纬度 (+/-)是所求地理纬度与太阳直射是否在同一半球:如果在同一半球就是-;在南北两个半球就是+

有关时间、日期、太阳高度角的计算

专题:有关时间、日期、正午太阳高度的计算方法对于时间、日期、正午太阳高度的计算一直是学生在学习过程中的难点,也是教学工作中的重点,本文试图通过对它们计算方法的简单归纳,找到正确而又快速的解题方法。 在学习过程中,学生经常会遇见一些关于时间、日期和正午太阳高度的计算题,如何才能迅速而正确地解出答案呢?下面我结合一些具体例子对它们的计算方法作简单的归纳。 一、时间和日期的计算 学习了“地球的运动”一节知识后,我们经常会碰到有关时间和日期的计算,如: 例1:某游轮于2006年10月5日10:00从上海港出发,船行20小时到达纽约(西五区),请问到达纽约时的时间是几月几日几时? 解这类题目,可以用以下公式解答: 所求地时间=已知地时间±时区差+路程所用时间 注意:①若所求地在已知地东,用“+”,若所求地在已知地西则用“-”; ②得数若大于24,则先将得数减24小时,后在已知地日期上加1天;若得数在0到24之间,则得数即为所求的日期和时间;若得数为负数,则先将得数减24小时,后在已知地日期上加1天; ③考虑是否因越过国际日界线而导致日期变化:若没有越过,则经过第二步“得数的处理”所得的日期就是最后答案;若是从已知地由西向东越过国际日界线到达所求地,则所求地日期需在第二步“得数的处理”所得的日期上减1天;若是从已知地由东向西越过国际日界线到达所求地,则所求地日期需在第二步“得数的处理”所得的日期上加1天。 根据以上公式解答上题: 假设向东行驶,则:纽约时间=10月5日10时+11+20=10月5日41时 根据注解修正: ①时间大于24,因此需用41-24=17时;日期加1天,变为10月6日17时; ②考虑是否因穿越国际日界线而导致日期的改变,因为此解是假设向东航行,因此穿越了国际日界线,所以日期应减1天,变为10月5日17时。 最后得出答案是:纽约时间是10月5日17时。 假设向西航行,则:纽约时间=10月5日10时-13+20=10月5日17时 根据注解修正:①得数在0到24之间,时间、日期保持不变; ②向西航行没有经过国际日界线,因此日期不需改变。最后得出答案是:纽约时间是10月5日17时。

正午太阳高度角计算公式

正午太阳高度角计算公式:h=90°-|φ-δ|。假设春分日某时刻太阳直射(0°,120°E)这一点,120°E经线上各点都是正午。对于(0°,120°E)这点来说,它离太阳直射点的纬度距离是0°,它的太阳高度角就是90°。 太阳高度角公式 一般时间 太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬(与太阳直射点纬度相等)以δ表示,观测地地理纬度用φ表示(太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正,南纬为负),地方时(时角)以t表示,有太阳高度角的计算公式: sinh=sinφsinδ+cosφcosδcost 正午时间 日升日落,同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。时角是以正午12点为0度开始算,每一小时为15度。即14点和10点分别为30度和-30度。日出日落时角度都为0,正午时太阳高度角最大(90°),时角为0,以上的公式可以简化为: sinh=sinφsinδ+cosφcosδ 由两角和与差的三角函数公式,可得sinh=cos(φ-δ) 因此,对于太阳位于天顶以北的地区而言,h=90°-(φ-δ); 对于太阳位于天顶以南的地区而言,h=90°-(δ-φ); 二者合并,因为无论是(φ-δ)还是(δ-φ),都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差,不会是负的,因此都等于它的绝对值,所以正午太阳高度角计算公式:h=90°-|φ-δ| 具体计算: 还是举个例子来推导,假设春分日(秋分日也可,太阳直射点在赤道)某时刻太阳直射(0°,120°E)这一点,120°E经线上各点都是正午。 对于(0°,120°E)这点来说,它离太阳直射点的纬度距离是0°,它的太阳高度角就是90°。 另外一个观测点,(1°N,120°E)与太阳直射点的纬度差为1° 此时,这一点的太阳高度角为89°(根据上面的公式h=90°-|φ-δ|)。 (1°S,120°E)与太阳直射点的纬度差也是1°。

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