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假设知道某天某时太阳照射角度(或阴影情况),如何计算出该处所处大致方位?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/19 23:40:41
假设知道某天某时太阳照射角度(或阴影情况),如何计算出该处所处大致方位?
“法证先锋II”最后一集,高Sir被囚禁在香港某处集装箱里危在旦夕,而当时的古泽琛通过现场直播,仅仅凭借从集装箱缝隙处射入的一缕阳光,计算出了高Sir大致香港所在的方位,为最终找到高Sir打下最结实的基础.尽量详细直白,
其实你说的问题相当复杂,但你只要“大致”,问题就简单了.
一、知道了日期就能知道太阳赤纬.
二、知道了当时影子的情况就能推算出太阳的高度角和方位角.
三、有了以上资料就能大致知道当地的经度和纬度.
四、有了经纬度确定地点是很简单的事情.
再问: Great! 还有一问:假设被囚当日正好是夏至日,入射角b是多少?入射角b如何求得?当天的入射角f又如何求得? 然后当时太阳照射时间是下午16:00点,对计算的经纬度会否有影响?
再答: 上面已说过,夏至日入射角b=w+23.26 w是当地纬度。 当天入射角f 在 当天阴影最短时,测量光束与孔洞垂线的夹角 f. 也可以测量阴影长度L和孔洞高度H,利用 tag f =L/H 公式求得。b就是夏至那天的f。春分和秋分那天f=a 冬至日 f=c 上面都是按中午阴影最短时说的,如果不是这个时间段(比如下午16:00点),现场测量需要使用罗盘,测算会更麻烦,但同样能计算出经纬度。
再问: 再次感谢! 还是关于当天入射角f的问题:按你说的计算方法,f 岂不是会随着当天的日升日落而发生改变?;而同时按照你对f的定义(当天阴影最短时,测量光束与孔洞垂线的夹角),f 毫无疑问又是一个等于90度的常量?因为每天的阴影最短时刻均在晌午12:00左右,此时此刻f为90度。 我想一定是我没弄清楚某日太阳入射角(角a,b,c与d的关系)与当日入射角(f)之间的关系,烦请最后澄清一下。
再答: f 确实每时每刻都在变化,它是一个变量。而a.b.c是指 f 在特定日期(春分、秋分、冬至、夏至)特定时间(当地12时整)的值(角度)。前后两天f 中午12时的值的变化量(或者说前后两天中午的f 之差)就是d,它是一个固定的值。f 只有在每天日出日落太阳光平行于地面时才为90度,此时刻阴影L无限长,不知你为何认为中午f 是90度。