Как определить время восхода солнца по координатам

Как определить время восхода солнца по координатам

На этой странице Вы можете получить расчет времени восхода и захода Луны и Солнца в любой географической точке

Вам достаточно выбрать дату на которую надо рассчитать таблицы +10 последующих суток и наименование населенного пункта.

Восход и заход светила — момент времени для наблюдателя, находящегося на Земле, когда верхний край Солнца или Луны находится точно на уровне истинного горизонта. При восходе Солнце/Луна движется вверх (пересекая линию горизонта) по отношению к наблюдателю, а при закате стремится вниз (далее за горизонт)

Географическая точка наблюдения определяется через сервис Географические координаты. Кроме этого автоматически на заданную дату определяется временной пояс ( смещение относительно Гринвича)

Вы можете также рассчитать азимуты восхода и заката светил по ссылке Азимут восхода, захода Солнца и Луны Это пригодится любителям астрономии, фотографии и любителям романтических прогулок 🙂

Что же еще Вам может быть интересно? А, вот пожалуйста сервис который вычисляет сколько же светлого времени (до заката Солнца) остается после завершения указанного рабочего времени.Световой день после работы в разных городах

Пригодится всем любознательным читателям,а также членам правительства 🙂 , для более справедливого распределения часовых поясов в нашей стране.

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

Синтаксис

Для тех пользователей кто работает с XMPP клиентом: sun ;

Формат ввода времени: День/Месяц/Год

Результат выдается для вашей местности, по местному времени. Вернее так, для того часового пояса что Вы укажете

Необходимо ввести только следующие данные:

— название населенного пункта. Может быть написан на английском языке или русском. Если такое имя города повторяется и показывается не ваш регион, попробуйте после названия пункта, дописать имя края/области/страны

— если знаете географические координаты то вводите широту и долготу. Если населенный пункт известен то эти поля заполнять не обязательно.

— дата на которую Вы хотите получить расчет. Если поле не будет заполнено, будет рассчитаны данные на текущую дату.

Примеры

Например Вы хотите узнать точные данные по восходу и заходу Солнца и Луны в населенном пункте Челябинск на 1 июня 2013 года

Если это делать через сайт то заполняем всего три поля город — Челябинск , и дату 01/06/2013

Если это делать через Jabber то запрос такой — sun Челябинск ; 01/06/2013

Ответ через сайт получим такой:

Чем же красив ответ? Во первых Вам нет необходиомтси узнавать смещение относительно Гринвического меридиана, а во вторых время представленное в таблице — местное, которое используется в указанном населенном пункте

Всегда можно проверить правильность расчетов посетив например вот этот ресурс.

Источник

Восход и закат солнца

Расчет времени восхода и заката солнца на заданной широте/долготе или по городу из справочника. Источник: Almanac for Computers, 1990 published by Nautical Almanac Office United States Naval Observatory Washington, DC 20392

Наблюдая за улучшением погоды в своей местности, внезапно задался мыслью о том, что неплохо было бы знать время восхода и заката Солнца. Сказано — сделано. Алгоритм расчета нашелся здесь. Источник алгоритма — Almanac for Computers, 1990, published by Nautical Almanac Office, United States Naval Observatory, Washington, DC 20392

В комментариях к алгоритму также было указано, что он верен для периода с 1980 по 2050 год, и обладает точностью до одной минуты. Точность, впрочем, уменьшается для мест, лежащих на широтах выше 60 градусов северной или южной широты. Выше 80 градусов погрешности в расчете солнечной эклиптики (так, кажется) приводят к еще большим ошибкам (каким — не сказано).

Также для высоких широт зимой и летом солнце может либо никогда не заходить (полярный день) либо никогда не восходить (полярная ночь). В этом случае в результатах указывается продолжительность дня 24 часа либо 00 часов соответственно.

Надо еще рассказать про зенитный угол (zenith angle), который задается параметром «Граница дня/ночи» и оказывает существенное влияние на расчет. Зенит — это линия, направленная из точки на поверхности земли вертикально вверх, а зенитный угол (я не уверен в термине, это калька с английского) — это угол между вертикалью и направлением на центр небесного объекта. В данном случае речь идет о том, какой величины должен быть этот угол, чтобы считать, что солнце уже «совсем» взошло или уже село и день сменился ночью или наоборот.

Если бы Солнце было точкой, а Земля не имела атмосферы, то зенитный угол, определяющий полный закат солнца, был бы равен 90 градусам. Но поскольку Солнце не точка и имеет угловой диаметр, а его свет отражается твердыми частицами в атмосфере, то для того, чтобы верхний край солнечного диска скрылся за горизонтом, его центр должен лежать уже чуть ниже горизонта. При нормальных атмосферных условиях это соответствует углу в 90 градусов 50 минут. Этот угол считается углом «официального» заката солнца.

Но хотя солнце и скрылось за горизонтом, за счет отражения его света от атмосферы все еще довольно светло. Начинается период времени, называемый сумерками. Сумерки делятся на три этапа, и конец каждого из этапов тоже можно взять за точку заката солнца.

Первый этап называется гражданскими сумерками. Это время, когда еще достаточно светло, чтобы работать вне помещения без искусственного освещения. Концу гражданских сумерек соответствует зенитный угол в 96 градусов, после чего начинаются навигационные сумерки.

Навигационные сумерки — это время, когда на воде все еще заметна линия горизонта. Концу навигационных сумерек соответствует зенитный угол в 102 градуса, после чего начинаются астрономические сумерки.

Астрономические сумерки — это время, когда Солнце все еще является источником света и мешает видимости самых слабых звезд. Для обычного наблюдателя это время неотличимо от ночи. Концу астрономических сумерек соответствует момент, когда Солнце полностью прекращает быть источником света, и это зенитный угол в 108 градусов.

Впрочем, как оказалось, реализация алгоритма это еще не все. Дело в том, что алгоритм выдает результат в гринвичском времени. Очевидно, что для большего удобства пользователя надо перевести это время в местное. В идеальном мире часовой пояс можно было бы получить, используя значение долготы места. В самом деле, земной сфероид делится на 24 сферических двуугольника, по меридианам, отстоящим друг от друга на 15 градусов, и часовой пояс вычисляется тривиально.

Но в реальном мире все не так — политические, административные и географические границы придали весьма забавную форму часовым поясам, так что от определения пояса по долготе пришлось отказаться. Вместо этого я добавил в калькулятор дополнительное поле для задания смещения от гринвичского времени.

Тут пришла в голову мысль — почему бы не объединить этот алгоритм со справочником Информация о городах, который используется для калькулятора Расстояние между двумя городами и не сделать еще один калькулятор — расчет времени восхода и заката солнца в городах, с использованием данных из справочника. Координаты городов в нем есть, часовые пояса теперь тоже есть — выбираешь дату и город и получаешь местное время восхода и заката без лишних хлопот.

Правда, надо еще было понять, какое сейчас местное время — зимнее или летнее. Дело в том, что в тех странах, которые используют зимнее и летнее время, смена времени осуществляется по разному. Например, в Новой Зеландии летнее время действует с 30 апреля до последнего воскресенья сентября, а в Ираке — с первой пятницы апреля до последней пятницы октября. В общем, на такие подробности меня уже не хватило, и я немного упростил, использовав правило перехода на зимнее/летнее время, принятое в Европе и в России — с последнего воскресенья марта по последнее воскресенье октября.

Так что для некоторых городов (ну например, для городов Новой Зеландии) местное время в калькуляторе может вычисляться неправильно для марта-апреля и сентября-октября. Но, к слову, далеко не все страны используют зимнее/летнее время. Например, в районе экватора оно совсем и не нужно, так как сезонных изменений в солнечном свете практически не наблюдается. Да и вообще, многим странам такое деление навязывалось искусственно, в их бытность колониями, или, как в случае с Японией, под американской оккупацией (1948-1951). Некоторые страны, как говорится, пробовали, но им не понравилось. На территории бывшего СССР от разного времени уже отказались страны Центральной Азии и Грузия. Мол, люди напрягаются, а экономического эффекта не видно.

Вообще придумали зимнее/летнее время, как я и подозревал, англичане. В 1907 году предложил его некий Вильям Виллет (William Willett).
Англичане вообще славятся придумыванием всяких забавных штук вроде имперской системы мер (см. Перевод мер площади из метрической в английскую систему и обратно) или нестандартных размеров обуви (см. Соответствие размеров обуви), так что ничего удивительного. Но многие страны Европы им последовали в годы Первой Мировой Войны, чтобы экономить что? Неправильно, совсем не электричество — а уголь. Первыми были практичные немцы и их союзники (30 апреля 1916 года), ну а потом подтянулась Великобритания с союзниками и затем нейтральные страны.

Собственно, ниже калькулятор времени восхода и заката в городах (если вашего города в нем нет, зарегистрируйтесь и добавьте его в справочник), а еще ниже — по заданным географическим координатам (для вывода правильного местного времени надо самому ввести смещение от гринвичского).

Источник

Форумы GIS-Lab.info

Геоинформационные системы (ГИС) и Дистанционное зондирование Земли

Определение времени Восхода и Захода Солнца

Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение Natalia Novoselova » 26 апр 2014, 01:21

Для многих дат необходимо получить точное время восхода и захода Солнца. Поиск выдает много гео-калькуляторов, вроде бы решающих эту задачу.

Вопрос — о надежности этих вычислений. Пока не прикину, как это можно проверить, кроме наблюдений, конечно. Может быть, кто-то знает что лучше здесь использовать? Есть ArcGIS, но не могу найти это там.
Понятно, есть еще сложность с местным временем, видимо, расчеты должны даваться от одного времени, м.б. по нулевому мередиану.

Re: Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение Игорь Белов » 26 апр 2014, 08:14

Надеюсь, создатели этих ресурсов сверяют результаты своих вычислений с таблицами из профессиональных источников вроде альманаха HMNAO или ежегодника ИПА РАН, и отличия не превышают минуты-другой для умеренных широт. Посчитайте на разных ресурсах и сравните. Если всё же нужен какай-то эталон, дайте мне координаты нескольких пунктов, и я пришлю Вам таблицы восходов и заходов.

Не сомневайтесь, я в качестве официального представителя кафедры астрономии произвожу вычисления по всевозможным запросам, половина которых из органов МВД (по условиям видимости). Использую собственную астрометрическую библиотеку и эфемериды тел Солнечной системы от Jet Propulsion Laboratory.

Re: Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение Natalia Novoselova » 26 апр 2014, 18:02

ErnieBoyd писал(а): Надеюсь, создатели этих ресурсов сверяют результаты своих вычислений с таблицами из профессиональных источников вроде альманаха HMNAO или ежегодника ИПА РАН, и отличия не превышают минуты-другой для умеренных широт. Посчитайте на разных ресурсах и сравните. Если всё же нужен какай-то эталон, дайте мне координаты нескольких пунктов, и я пришлю Вам таблицы восходов и заходов.

Не сомневайтесь, я в качестве официального представителя кафедры астрономии произвожу вычисления по всевозможным запросам, половина которых из органов МВД (по условиям видимости). Использую собственную астрометрическую библиотеку и эфемериды тел Солнечной системы от Jet Propulsion Laboratory.

Несомненно, к данным официального представителя кафедры астрономии — у меня не будет сомнений!
Из вашего ответа я поняла — что эти расчеты не такие простые, проверять нужно.

У меня широты — приэкваториальные южного полушария, есть ли разница от умеренных?

Если сможете помочь с эталонами — будет крайне здорово!! Общая таблица по двум территориям работы (Amarais и Presidente Prudente) в приложении. Эта та таблица, которую я хочу заполнить на искомых ресурсах.

Если вдруг решитесь помочь с эталонами, там 2 листа, наверху каждого красным шрифтом — координата центра, но и для себя (для точности) каждая точка наблюдений также имеет координаты. Просто не знаю, насколько процесс определения может быть автоматизирован, вероятно, мне придется вручную вбивать каждую дату и координаты.
Поскольку разница в точках небольшая, то всё можно определять по координатам центра (красным, наверху).

Также каждая точка имеет даты — собственно по чему будет разница в восходе и закате.

Цели поиска этого времени связаны с моим проектом по поиску возможностей уменьшения риска столкновений одного вида птиц (Black Vultures) и самолетов. Планирующие (и угрожающие самолетам) полеты этих птицы — как видно из полученных графиков их суточной активности (ну как следует из общего описания их экологии ) четко привязаны к времени восхода и захода Солнца. Потому на каждый график суточной активности я хочу наложить это время. Не везде оно было охвачено наблюдением (наблюдатели уходили раньше захода), но в некоторые месяцы — так получалось. То есть — это возможность выделить это более точно, так описать.

Re: Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение gamm » 26 апр 2014, 18:35

для птичек такая точность не особо нужна, и для них важнее не момент восхода/заката, а кривая изменения освещенности, которая зависит от угла Солнца над горизонтом. На эту тему есть инструкция для сержантов, изданная американским правительством (для расчета освещенности солнечных батарей). У них там целый сайт, с софтом. Вот собственно инструкция.

Другой сайт с описанием и калькулятором (но попроще, и с картинками) — тут — тоже для солнечных батарей.

Где-то были кривые зависимости освещенности от угла Солнца над горизонтом (с учетом рассеянной освещенности, поскольку светает уже при отрицательных углах), но под рукой нет.

Re: Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение Natalia Novoselova » 26 апр 2014, 18:52

Re: Определение времени Восхода и Захода Солнца

Сообщение Игорь Белов » 26 апр 2014, 23:15

Кривые освещённости — это славно. Я обхожусь такими качественными оценками:

• Во время гражданских сумерек человек видит так же, как днем, и необходимости в искусственном освещении нет.
• В период навигационных сумерек естественная освещенность падает настолько, что читать уже нельзя. Видимость окрестных предметов резко ухудшается, однако силуэты неосвещенных объектов еще видны.
• С наступлением астрономических сумерек становится совсем темно. Тусклый свет зари еще мешает видеть слабые звезды. С окончанием астрономических сумерек наступает глубокая темнота.

Дальше сгущаю краски: «Условия видимости могут ухудшаться в зависимости от состояния облачности и осадков» и рекомендую обратиться в местное УГМС за метеосправкой.

Моменты наступления сумерек утром и окончания вечером вычисляются по глубине Солнца под горизонтом: гражданские 6°, навигационные 12°, астрономические 18°. Однако из наблюдений следует, что фактическая освещённость сильно зависит от географического положения и времени года, что, очевидно, тесно связано с физикой атмосферы. Так что зависимость освещённости от глубины Солнца ночью весьма неоднозначна. Как там у птиц с биологическими часами?

Я выделил в районах Amarais и Prudente по 13 пунктов и для каждого посчитал на 2012 и 2013 годы события:

Dawn ast — начало астрономических сумерек
Dawn nau — начало навигационных сумерек
Dawn civ — начало гражданских сумерек
Sunrise — восход Солнца
Noon — истинный полдень
Sunset — заход Солнца
Dusk civ — окончание гражданских сумерек
Dusk nau — окончание навигационных сумерек
Dusk ast — окончание астрономических сумерек

Время даётся по шкале UTC−03:00 (Brasília time). К сожалению, вместо стандартной библиотеки tz использую функцию собственного изготовления, которая умеет переходить на летнее время только по правилам Российской Федерации. Так что для окрестностей São Paulo такой переход на UTC−02:00 придётся делать самостоятельно по правилам от 2008 года. Чтобы получить летнее время, нужно для дат с третьего воскресенья октября до третьего воскресенья февраля (в 2012 году на неделю позже) прибавлять один час (1/24 в Excel’е) ко времени в стандартной шкале.

Источник