本站开发的软件简介及下载地址
您现在的位置:long8 >> 天文历法 >> 天文知识 >> 内容

《天文算法》之--天体的升、中天、降

时间:2012/3/24 19:00:13 点击:

long8 www.bbseasy.com   天体的升(出)或降(没)时刻对应的时角可由公式(12.6)计算,把h=0代入该式得:
    cos(Ho) = -tan(φ)*tan(δ)
  然而,这样取得的是几何上的星体中心的升降。由于大气折射,当我们看到星体升或降时,星体的真实位置在地平线之下0°34'(在地平线时,一采用这个值)。对于太阳,视升降一般指太阳圆盘上边缘的升与降,因此需加上16分的太阳半径进行计算。
  实际上,折射受到观测站温度、大气压等因素的影响(详见第15章)。冬天与夏天的温度变化,会引起升降时间改变20秒(在南中纬度或北中纬度)。类似的,观测太阳升降时间,大气压强的变化也会导至十几秒的时间差。不过,在本章,我们将对地平上的大气折射影响取均值,即上面提到的0°34'。
  我们将使用以下符号:
  L = 观测者的地心经度,单位是度,从格林尼治测量,向西为正,向东为负
  φ=观测者的地心纬度,北半球为正,南半球为负。
  ΔT = TD - UT,单位是秒
  ho = “标准”地平纬度,也就是该时刻天体中心视升降的几何地平纬度,换句话说:
    ho = -0°34' = -0°.5667  (恒星或行星)
    ho = -0°50' = -0°.8333  (太阳)
  对于月亮,这个问题更复杂,因为ho不是常数??悸前刖侗浠暗仄绞硬?,我们得到月亮的:
    ho = 0.7275π - 0°34'
  式中π是月亮的地平视差(不是上章所说的视差角)。如果精度要球不高,ho可以取均值ho = 0°.125。
  假设,在某一观测点,我们希计算某一日期及时间(UT时)天体的升、中天(天体在本地子午圈上,最高点)、降。我们可以先从天文年历中取得以下数据(也可以自已用电脑程序计算):
  ——格林尼治D日0h(UT时)的视恒时θo,并转为“度”单位;
  ——天体的视赤经及视赤纬(单位是度):
    α1和δ1,在力学时 D-1日0h
    α2和δ2,在力学时 D  日0h
    α3和δ3,在力学时 D+1日0h
  我们先使用下式估算时间:cos(Ho) = (sin(ho) - sin(φ)*sin(δ2) ) / ( cos(φ)*cos(δ2) )    ……14.1式
  注意!计算前先检查等式右边的数是否介于-1到+1之前,然后计算出Ho。见本章末的“注意2”
  Ho单位是度,Ho应转换到0度到180度。那么我们有:
    中天:  mo = (α2 + L - θo)/360
    升起:  m1 = mo - Ho/360          ……14.2式组
    降落:  m2 = mo + Ho/360
  式中m是D日的时间(即D日m时),单位是日。因此m的值在0到1,如果m(即m0或m1或m2)的值超过这个范围,那么应加1或减1。例如:m = 0.3744,则不用变;m = -0.1709,则应加1变为+0.8291;m = +1.1853则应减1变为+0.1853。
  译者注:θo是格林尼治恒星时,本地恒星时为θ = θo - L,本地时角(天顶与天体的经度差)为H = θo - L - α,用θ标定天顶经度,用α标定天体经度。
  现在,对上面的3个m值执行以下计算。
  得到格林尼治恒星时(单位度):θ = θo + 360.985647 * m,  式中m是mo、m1或m2
  对于三个时间点 n = m + ΔT/86400(即原来的三个m是TD时,计算后得三个n是UT时),结合(α1、α2、α3)插值得α,结合(δ1、δ2、δ3)插值得δ,插值公式使用(3.3)式。计算中天时间,无需计算δ.
  计算星体的本地时角:H = θ - L - α,那么星体的地平纬度h可由(12.6)式得到。计算中天时间,无需这个地平纬度。
  那么m的修正量可由式得到:
  ——中天:Δm = H/360,式中H的单位是“度”,介于-180度到180度之间。在多数情况下,H是一个介于-1度到+1度之间的小角。
  ——升降:Δm = (h - ho) / (360*cos(δ)*cos(φ)*sin(H)),式中h和ho的单位是“度”,
  修正量Δm通常是个,多数情况下介于-0.01到+0.01。
  正确的m值是m+Δm,如果需要,可利用修正后的m重新执行计算(迭代计算过程)。
  最后的计算:把每个m的值乘上24转为小时。

 
分享到:
  • 算命,择日,风水(long8) © 2018 版权所有 All Rights Reserved.
  • 站长电话:13559403980;站长QQ:305671986;long8站长Email:[email protected][email protected]; 闽ICP备05011419号