จะปรับเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและตกตามระดับความสูงได้อย่างไร


12

ที่ระดับความสูงสูงดวงอาทิตย์จะหายไปก่อนหน้านี้และจะปรากฏขึ้นช้ากว่าระดับน้ำทะเล คำถามนี้ถามว่าแสงแตกต่างกันอย่างไรในกรณีเช่นนี้ แต่ไม่ได้ระบุว่าเมื่อใด

ฉันจะคำนวณเวลาที่ดวงอาทิตย์จะปรากฏและหายไปตามวันที่สถานที่และระดับความสูงได้อย่างไร

ระดับความสูงต่ำไม่ได้สร้างความแตกต่างมากนัก แต่เนื่องจากฉันอยู่ระหว่าง 3000m ถึง 4500m เหนือระดับน้ำทะเลที่เริ่มขึ้นในสัปดาห์หน้าอาจมีการชดเชยที่สำคัญ คำถามที่เชื่อมโยงกล่าวถึงประมาณหนึ่งชั่วโมง แต่ไม่ได้พูดถึงที่ระดับความสูง


1
ฉันเดาว่ามันก็ขึ้นอยู่กับละติจูดของคุณด้วย ไกลออกไปทางทิศเหนือหรือทิศใต้ดวงอาทิตย์ขึ้นและตั้งอยู่ในมุมตื้นซึ่งหมายความว่ามันจะยังคงมองเห็นได้ในระดับที่สูงขึ้นอีกต่อไป แต่ที่เส้นศูนย์สูตรที่มันเคลื่อนที่แนวตั้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
NickM

ใช่นั่นคือเหตุผลที่ผมกล่าวถึงสถานที่ตั้ง
Itai

ขอโทษที่คิดออกมาดัง ๆ หรืออะไรก็ตามที่เทียบเท่า หวังว่าคำตอบของฉัน :) เป็นประโยชน์มากขึ้น
NickM

1
คุณมีมันย้อนกลับ ดวงอาทิตย์ขึ้นก่อนหน้านี้และตั้งไว้ที่ระดับความสูงที่สูงขึ้นแม้ว่านี่จะเป็นผลกระทบเล็กน้อยเมื่อเทียบกับความยาวของวัน
Olin Lathrop

1
@ ไม่ถูกต้อง: ไม่พระอาทิตย์ขึ้นจะเร็วกว่าและพระอาทิตย์ตกในภายหลังเมื่อคุณขึ้นไปสูงกว่าจุดเดียวกันบนพื้นดิน ลองนึกถึงกรณีสุดขั้วที่คุณอยู่ในอวกาศเหนือพื้นโลกเพื่อให้ดิสก์มีขนาดเท่าดวงอาทิตย์ ในกรณีนั้นทั้งคืนเป็นเพียงตัวอย่างเท่านั้น ไกลออกไปและคุณไม่เคยมีคืนเต็มเลย
Olin Lathrop

คำตอบ:


11

Ephemeris ของช่างภาพเป็นชุดซอฟต์แวร์ที่ยอดเยี่ยมในการเริ่มต้นการคำนวณเหล่านี้ มีรุ่นเดสก์ท็อปฟรีที่คุณสามารถใช้ที่บ้านก่อนการเดินทางและหากเป็นประโยชน์จริง ๆ มีรุ่นที่ต้องจ่ายเงินสำหรับ iOS และ Android

เครื่องมือนี้ช่วยให้คุณทำเครื่องหมายจุดบนแผนที่แล้วคำนวณพระอาทิตย์ขึ้นพระอาทิตย์ตกพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกสำหรับวันที่คุณเลือก เวกเตอร์ของเหตุการณ์เหล่านี้แสดงเป็นรังสีสีบนแผนที่และแสดงเวลาและระยะดวงจันทร์เช่นกัน ดังที่คำถามระบุไว้การคำนวณพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกขึ้นอยู่กับการยกระดับและ TPE สามารถช่วยได้ เครื่องมือการทำแผนที่ตระหนักถึงความสูงและขึ้นอยู่กับรายการต่าง ๆ ในบันทึกประจำรุ่นปรากฏว่ามีการคำนวณระดับความสูงในการคำนวณ

ตามความคิดเห็นบางส่วนเกี่ยวกับสิ่งนี้และคำตอบของคนอื่น ๆ ปัจจัยอีกประการหนึ่งก็คือการทำงานในกรณีที่เกิดขึ้นจริง - ขอบฟ้าที่ถูกบดบัง ในกรณีที่ง่ายที่สุดคุณจะมีมุมมองที่ไม่มีอะไรมาบดบัง:

แฟลตฮอไรซอน

อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติภูมิประเทศที่น่าสนใจน้อยมากมีขอบเขตแนวราบที่สมบูรณ์แบบดังนั้นเราจึงควรคำนึงถึงระดับความสูงและระยะทางของสิ่งกีดขวางเหล่านั้นด้วย:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

แม้ว่า TPE (เท่าที่ฉันทราบดีที่สุด) จะไม่คำนึงถึงวัตถุทั้งหมดที่อาจบดบังขอบเขตของคุณ แต่ก็มีคุณสมบัติบางอย่างที่อาจช่วยได้ในระดับหนึ่ง มีความสามารถในการตั้งค่าตำแหน่งรองบนแผนที่และคำนวณระยะทางการแบกการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงที่ชัดเจนและการเปลี่ยนระดับความสูงของตำแหน่งนั้น ตราบใดที่คุณรู้ว่านี่คือที่ที่ขอบฟ้าชัดเจนจริงๆคุณสามารถเสียบระดับความสูงนี้กลับเข้าสู่ TPE ซึ่งจะคำนวณผลกระทบที่เกิดขึ้นกับเหตุการณ์

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

อย่างที่คุณเห็นมีความสามารถพิเศษเล็กน้อยที่จะได้รับประโยชน์สูงสุดจาก TPE แต่มีบทเรียนที่ยอดเยี่ยมที่นำคุณเข้าสู่สถานการณ์เช่นนี้


ดูดี. มันทำงานโดยไม่ได้อยู่ในสถานที่หรือไม่? ความหมายฉันสามารถคำนวณวันนี้จากที่ฉันอยู่ตอนนี้เวลาพระอาทิตย์ตกและพระอาทิตย์ขึ้นสำหรับสัปดาห์ถัดไปในสถานที่ที่แตกต่างกันอย่างไร
Itai

เวอร์ชันเดสก์ท็อปนั้นฟรีและคุณสามารถนำทางไปยังจุดที่คุณกำลังจะไป - นั่นคือจุดประสงค์ของโปรแกรมจริงๆแล้ว จัดเรียงเครื่องมือที่เรียบร้อย ฉันควรใช้บ่อยขึ้นจริง ๆ แล้ว
D. Lambert

หลังจากใช้สิ่งนี้ฉันเข้าใจความซับซ้อนของปัญหาได้ดีขึ้น ขอบฟ้านั้นไม่ได้แคบเสมอและไม่ค่อยสูงเท่านี้ดังนั้นจึงไม่มีวิธีที่จะปรับเวลาสำหรับสถานที่ ในขณะที่ในทางทฤษฎีโปรแกรมสามารถคำนวณได้มันเป็นแบบคำนวณที่เข้มข้นเกินไป นี้ได้อธิบายไว้ในของพวกเขาสอน # 4
Itai

โปรดทราบว่าระดับความสูงที่นำมาพิจารณานั้นมีไว้สำหรับผลกระทบด้านบรรยากาศและไม่ใช่ทอพอโลยี เพื่อให้บัญชีสำหรับระดับความสูงหนึ่งต้องค้นหาระดับความสูงซึ่งสามารถทำได้ในซอฟต์แวร์นี้โดยการทดลองและข้อผิดพลาด
Itai

เมื่อคุณพบซอฟต์แวร์ฉันมีแนวโน้มที่จะยอมรับคำตอบนี้ แต่ฉันต้องการให้มีคำอธิบายโดยละเอียด คุณสามารถ? หรือว่าตกลงฉันจะแก้ไขในสิ่งที่ฉันเข้าใจตอนนี้
Itai

5

ที่เส้นศูนย์สูตรคุณจะได้รับแสงอาทิตย์เพิ่มอีก 1 นาทีในตอนท้ายของวันต่อความสูง 1.5 กม. ตามหน้านี้

การใช้ตรีโกณมิติสำหรับทุกองศาเหนือหรือใต้คุณเดินทางเวลาพิเศษที่ดวงอาทิตย์จะอยู่เหนือขอบฟ้า (ต่อความสูง 1.5 กม.) จะเป็น (1 / cos (ละติจูด)) * 1 นาทีต่อ 1.5 กม. ให้ค่าต่อไปนี้:

  • 10 °: 1.02 นาที = 1 นาที 1 วินาที
  • 20 °: 1.06 นาที = 1 นาที 4s
  • 30 °: 1.15 นาที = 1 นาที 9 วินาที
  • 40 °: 1.31 นาที = 1 นาที 19 วินาที
  • 50 °: 1.56 นาที = 1 นาที 35 วินาที
  • 60 °: 2 นาที
  • 70 °: 2.92 นาที = 2 นาที 55 วินาที
  • 80 °: 5.76 นาที = 5 นาที 46 วินาที
  • 90 °: อินฟินิตี้ (เช่นไม่เคยตั้ง) - ได้อย่างมีประสิทธิภาพที่เสา

หมายเหตุค่าเหล่านี้เป็นค่าประมาณเนื่องจากไม่ได้คำนึงถึงความเอียงของแกนโลกและความสัมพันธ์ระหว่างกลางวันและความสูงพิเศษใกล้เคียงกับเส้นตรงที่ให้ค่าเล็ก ๆ เมื่อเทียบกับเส้นรอบวงโลก แต่ควรเพียงพอที่จะให้คุณ แนวคิดคร่าวๆถ้าคุณอ้างอิงข้ามกับเว็บไซต์เช่นhttp://gaisma.comซึ่งให้พระอาทิตย์ขึ้นและตกสำหรับสถานที่ต่าง ๆ

แก้ไข: จดบันทึกความแม่นยำของตัวเลขเหล่านี้ใกล้กับเสาที่คุณได้รับ แต่ฉันสมมติว่าคุณจะไม่ไกลจากเส้นศูนย์สูตรของโลกเพื่อสร้างความแตกต่าง


น่าสนใจ ตรงข้ามกับที่อธิบายในคำถามที่ฉันเชื่อมโยง ฉันเดาความแตกต่างของข้อสมมติฐาน บทความที่คุณอ้างถึงพูดถึงการอยู่บนเครื่องบินในขณะที่คำถามที่เชื่อมโยงนั้นเกี่ยวกับการอยู่บนพื้นที่ยกระดับซึ่งจะเป็นกรณีของฉันด้วย
Itai

2
ไม่ว่าคุณจะกำลังบินหรือปีนภูเขาผลที่ได้ก็น่าจะเหมือนกัน ความแตกต่างของคำถามที่คุณเชื่อมโยงนั้นเกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวของภูเขาซึ่งจะเกิดขึ้นโดยไม่คำนึงถึงความสูง แต่ถ้าคุณกำหนดพระอาทิตย์ตกให้เป็นจุดที่ดวงอาทิตย์ผ่านขอบฟ้าระดับน้ำทะเลมันเป็นหน้าที่ของระดับความสูง ( และละติจูด) มีหมู่บ้านเล็ก ๆ ทางตะวันตกเฉียงเหนือของไอซ์แลนด์ (Siglufjörður) ซึ่งได้เห็นดวงอาทิตย์สุดท้ายจนถึงปีใหม่ นี่เป็นเพราะถึงแม้ว่าหมู่บ้านจะอยู่ในระดับน้ำทะเลภูเขาที่อยู่ใกล้เคียงก็มีเงา
NickM

โดยไม่ต้องบินที่ระดับความสูงหนึ่งทั่วไปบนภูเขา ฉันสนใจเมื่อฉันเห็นดวงอาทิตย์ปรากฏขึ้นและหายไป (ดังที่กล่าวไว้ในคำถามที่เป็นตัวหนาในคำถามของฉัน) ไม่ใช่เมื่อมันจะไปไกลกว่าหรือเกินจุดที่ฉันมองไม่เห็น
Itai

ถ้าอย่างนั้นฉันก็ต้องบอกว่ามีข้อมูลไม่เพียงพอเพราะมันยังขึ้นอยู่กับสภาพภูมิศาสตร์ในพื้นที่ของคุณ ยกตัวอย่างเช่นหากมีภูเขาสูงทางด้านตะวันออกของคุณพระอาทิตย์ขึ้นก็จะตามมาในภายหลัง แต่จะขึ้นอยู่กับการกระจายความสูงของภูเขา คุณต้องการฐานข้อมูลส่วนกลางของภูมิประเทศเพื่อคำนวณสิ่งนี้อย่างแม่นยำ
NickM

3

คุณยังสามารถใช้เครื่องมือฟรีที่ฉันพัฒนาขึ้นกับเพื่อนร่วมงาน มันคำนวณเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและตกที่เกิดขึ้นจริงสำหรับสถานที่ใด ๆ ทั่วโลกบัญชีสำหรับภูมิประเทศ ตัวอย่างในภาพสำหรับ Chamonix ในฝรั่งเศส ไปที่suncurves.comเพื่อค้นหาตำแหน่งของคุณ หวังว่าคุณจะชอบมัน! ฉันใช้มันสำหรับการถ่ายภาพกลางแจ้งทั้งหมดของฉัน

ดวงอาทิตย์โค้งสำหรับ Chamonix, ฝรั่งเศส


1

พระอาทิตย์ตกดิน / ขึ้นในภายหลังในจุดที่สูงกว่าจุดนั้นภายใต้มันโดยตรง ตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบคือผู้ที่กำลังชมพระอาทิตย์ตกในทะเลบนหน้าผาในขณะที่อีกคนอยู่บนหน้าผาความแตกต่างของเวลาที่แน่นอนสามารถคำนวณได้โดยการวิเคราะห์สามเหลี่ยม r, r + h โดยที่ h คือความสูงและ r คือรัศมีโลก


ดวงอาทิตย์ขึ้นแน่นอนจะเป็นในภายหลัง แต่มันควรจะตั้งค่า (บิต) ก่อนหน้านี้
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.