Question

任意时刻的太阳高度角的计算方法

任意时刻的太阳高度角的计算方法，不只是正午的太阳高度角，我关键想知道一天内太阳高度角从一个度数变化到另一个时中间经历多长时间。网上也没有相关计算，大多是正午，不知道时间。若电脑上说不清楚，可以上传图片，谢谢啦

Answer 1

sinH＝ sinφsinδ＋ cosφcosδcost

上式就是求任意时刻太阳高度的三角公式。

其中,H是太阳高度角,φ是当地的地理纬度,δ是当日的太阳赤纬,t是当时的太阳时角。

太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角。

太阳时角是太阳光照到地面的一点和地心的连线与当地正午时地、日中心连线分别在地球赤道平面上的投影之间的夹角。

还有日期那就又涉及到太阳赤纬的计算了,太阳赤纬可以简单理解成直射点的纬度,不过北纬为正值,南纬为负值.任意日期的太阳赤纬角的计算公式是sinδ=0.39795cos[0.98563(N-173)] N为积日,就是日期在一年中的序号,比如1月1日是1,平年的12月31日是365。

上面说了太阳时角是什么了啊,再简单点就是太阳所处的位置与正午太阳位置之间的角度差.比如正午的太阳时角是0度,二分日日出时的太阳时角是90度。

扩展资料:

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：

sin h=sin φ sin δ+cos φ cosδ cos t

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：

sin h=sin φ sin δ+cos φ cos δ

由两角和与差的三角函数公式，可得

sin h=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|）。

参考资料:百度百科-太阳高度角

Answer 2

其实也很简单，但是不同日期和不同纬度情况下不一样，先就二分日时和赤道来说，二分日这天赤道晨线时间为6点整，理论上晨线上太阳角度为0，到了正午12点整，太阳角度为90度，经历了6小时，然后怎么算知道了吧

非直射点且非二分日情况下：晨线上太阳高度还是0 ，重要的是现在需要知道晨线的准确时间，时间可以从时区上算，也可以从赤道于晨线交点时间（必6点）和晨线与昏线交点（必12点整）所在纬度，然后通过时间和纬度差算该地时间，当然这种方法还要知道该地纬度。此时该地晨线时间知道了，那么还差正午的太阳高度，太阳高度没给的话也可以从直射点纬度和晨、昏线交点纬度于相对应太阳高度差的对比算出，这样晨线的时间和太阳高度、正午的时间和太阳高度都清楚了，那么算法就和上面的一样了

图我就不画了，脑袋里画更方便，以课本的晨昏线地图为主，自己要上面草图自己画

Answer 3

sinH＝ sinφsinδ＋ cosφcosδcost
上式就是求任意时刻太阳高度的三角公式.
其中,H是太阳高度角,φ是当地的地理纬度,δ是当日的太阳赤纬,t是当时的太阳时角.
太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角.
太阳时角是太阳光照到地面的一点和地心的连线与当地正午时地、日中心连线分别在地球赤道平面上的投影之间的夹角.
还有日期那就又涉及到太阳赤纬的计算了,太阳赤纬可以简单理解成直射点的纬度,不过北纬为正值,南纬为负值.任意日期的太阳赤纬角的计算公式是sinδ=0.39795cos[0.98563(N-173)] N为积日,就是日期在一年中的序号,比如1月1日是1,平年的12月31日是365.
上面说了太阳时角是什么了啊,再简单点就是太阳所处的位置与正午太阳位置之间的角度差.比如正午的太阳时角是0度,二分日日出时的太阳时角是90度.