太阳方位角

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。

太阳方位角的计算

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x = sin⁻¹(y)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。

${\displaystyle \,\sin \phi _{\mathrm {s} }={\frac {-\sin h\cos \delta }{\cos \theta _{\mathrm {s} }}}}$

下面的两个公式也可以用来计算近似的太阳方位角，不过因为公式是使用馀弦函数，所以方位角永远是正值，因此，角度永远被解释为小于180度，而必须依据时角来修正。当在上午时角为负值时 (上午)，方位角的角度小于180度，时角为正值时 (下午)，方位角应该大于180度，即要取补角的值。(大于180度的角没有补角，读者慎重。)

${\displaystyle \,\cos \phi _{\mathrm {s} }={\frac {\sin \delta \cos \Phi -\cos h\cos \delta \sin \Phi }{\cos \theta _{\mathrm {s} }}}}$

${\displaystyle \,\cos \phi _{\mathrm {s} }={\frac {\sin \delta -\sin \theta _{\mathrm {s} }\sin \Phi }{cos\theta _{\mathrm {s} }\cos \Phi }}}$

上述的公式所用的专有名词说明如下：

• ${\displaystyle \,\phi _{\mathrm {s} }}$是太阳的方位角，
• ${\displaystyle \,\theta _{\mathrm {s} }}$是太阳高度角，
• ${\displaystyle \,h}$是计算时间的时角，
• ${\displaystyle \,\delta }$ 是当时的太阳赤纬，
• ${\displaystyle \,\Phi }$是当地的地理纬度^[1]。

太阳高度角

主条目：太阳高度角

太阳高度，或高度角，也就是太阳高度角是从观测者所在地和太阳中心的联线与地平面所夹的角度。天顶角是是高度角的馀角，也就是(90° – gS )。当太阳的高度角为90°，即太阳位于天顶，因此太阳的天顶角为0^[2]

相关条目

• 地平坐标系
• 太阳高度角
• 方位
• 太阳
• 太阳路径
• 日出
• 日没
• 太阳追踪器

参考资料

1. The formula is based on geocentric latitude, which differs from geographic latitude by less than 12 minutes of arc.
2. 存档副本. [2011-06-27]. （原始内容存档于2017-05-12）.

外部链接

• 国家再生能源实验室(NREL)计算的太阳位置（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• 太阳高度和方位计算（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Excel工作表，使用 VBA 函数得到太阳方位角、太阳高度角、曙光、日出、中天、日没和暮光，是y Greg Pelletier翻译自NOAA的线上计算太阳位置（页面存档备份，存于互联网档案馆）和日出/日落（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• An Excel workbook with a solar position and solar radiation time-series calculator, by Greg Pelletier
• Free on-line tool to estimate the position of the sun with three different algorithms（页面存档备份，存于互联网档案馆）.