度)来计算,理想状态是测者位置在两个假设和计算位置中间; 2) 天体方位位置线和天体高度位置线一般都是曲线,使用墨卡托海图上为直线的恒向 线来代替实际是曲线的等方位角位置线或者等高度位置线,总有一定的误差,如作图后误 差较大,或者多天体定位时连线不能相交,可在连线延长方向上再选择一个假设经度(或 者炜度),计算得到对应的炜度(或者经度),用第三个点或者更多的点连接来描绘出更长 的等方位角位置线或者等高度位置线,以得到测者位置; 3) 计算中两次假设经度(或者炜度)的间距越小,两点之间的距离越短,越接近真实等 方位角位置线或者等高度位置线,其大小的选择与观测方位和观测高度精确度有关,观测 方位和观测高度的精确度越高,假设经度(或者炜度)的间距可以选择的越小,反之应该选 择的越大; 4) 假设经度法(清林法)和假设炜度法(春景法)都可以计算任何观测方向上的天 体,两种计算方法计算过程不同但计算结果相同;为了作图上的方便,对于偏向南、北方向 上的天体,观测方位定位(获得有容线)可优先选择假设炜度法(春景法),观测高度定位 (获得海纳线)可优先选择假设经度法(清林法);对于偏向东、西方向上的天体,观测方位 定位(获得有容线)可优先选择假设经度法(清林法),观测高度定位(获得海纳线)可优 先选择假设炜度法(春景法);等高度位置线(海纳线)总是垂直于观测方位,但等方位角 位置线(有容线)的方向不一定与观测方位线方向一致,如果作图中发现选择的方法作图 不便,可以选择另一种方法计算; 5) 观测天体方位和高度联合定位中,无论解算测者位置或者天体位置,都要求观测方 位和高度的同时性;已知测者位置和天体位置解算得到的天体观测位置也是指同时观测的 方位和高度;如果非同时分开观测方位和高度数据,即使测者位置不变,天体相对于测者的 位置也是时刻变化的,分开观测的方位和高度数据其实是分别处于不同的两个天文三角形 中,此时可以分别用选择经炜度法解算出有容线和海纳线后做移线定位或者做方位高度异 顶差修正; 6)观测天体高度定位因为要受大气密度垂直变化的影响,不可避免的会产生实际眼高 差和蒙气差不等于标准眼高差和蒙气差的误差,故观测天体高度定位要求选择高度不低于 15°最好不低于30°天体;观测天体方位定位相比观测天体高度定位,不受大气密度垂直 变化的影响,不会产生因为大气密度垂直变化引起的眼高差和蒙气差的误差问题,一般我 们可以认为大气密度在观测位置的水平方向上是均匀的,故观测天体方位定位可以观测低 高度天体。
【主权项】
1. 一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,已知时刻观测已知天体的方位或者高度 进行定位,其特征在于:用假设推算船位附近的经度(或者炜度)的方法,通过解算天文三 角形,计算得到对应的炜度(或者经度),两次计算得到两个点,连接两点得到观测位置线; 同时观测天体方位和高度联合定位,直接解算得到测者位置经炜度,已知测者位置和观测 数据解算得到天体位置,已知测者位置和天体位置解算得到观测数据。2. 根据权利要求1所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于:已 知时刻观测已知天体的方位,假设一个推算船位附近的经度(或者炜度),通过解算天文三 角形,计算得到一个对应的炜度(或者经度);再次假设另一个经度(或者炜度),通过解算 天文三角形,计算得到另一个对应的炜度(或者经度);连接两次假设经度(或者炜度)和 计算炜度(或者经度)的两个点,在墨卡托海图上一般得到一条恒向线,用这条恒向线代替 等方位角位置线作为观测方位位置线。3. 根据权利要求2所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于: 在已知的时刻观测已知天体的真方位A,根据时间,可以得到天体赤炜Dec,天体格林时角 GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHAT),假设经度1为Longl,可得地方时角LHA; 在天文三角形中:已知余距(90° -Dec),方位角A和地方时角LHA三要素,可以根据正弦公 式求解顶距(90° -h):解得顶距(90° -h)后,可以根据纳皮尔公式变形来求解余炜(90° -Lat):可以解算得到余炜(90° -Lat),得到计算炜度Latl; 再假设经度2为Long2,同样可以解算得到计算炜度Lat2 ; 过位置l(Latl,Longl)和位置2(Lat2,L〇ng2)做连线,在墨卡托海图上一般为恒向线, 即为一条观测天体方位位置线。4. 根据权利要求2所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于: 在已知的时刻观测已知天体的真方位A,根据时间,可以得到天体赤炜Dec,天体格林时 角GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHAT),假设炜度1为La11,可得余炜 (90° -Lat);在天文三角形中:已知余距(90° -Dec),余炜(90° -Lat)和方位角A三要 素,可以根据正弦公式求解天体位置角X:解得天体位置角X后,可以根据纳皮尔公式变形来求解地方时角LHA:可以解算得到天体地方时角LHA,得到计算经度Longl; 再假设炜度2为Lat2,同样可以解算得到计算经度Long2 ; 过位置l(Latl,Longl)和位置2(Lat2,L〇ng2)做连线,在墨卡托海图上一般为恒向线, 即为一条观测天体方位位置线。5. 根据权利要求1所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于:已 知时刻观测已知天体的高度,假设一个推算船位附近的经度(或者炜度),通过解算天文三 角形,计算得到一个对应的炜度(或者经度);再次假设另一个经度(或者炜度),通过解算 天文三角形,计算得到另一个对应的炜度(或者经度);连接两次假设经度(或者炜度)和 计算炜度(或者经度)的两个点,在墨卡托海图上一般得到一条恒向线,用这条恒向线代替 等高度位置线作为观测高度位置线。6. 根据权利要求5所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于: 在已知的时刻观测已知天体的真高度h,根据时间,可以得到天体赤炜Dec,天体格林时角 GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHA),假设经度1为Longl,可得地方时角LHA; 在天文三角形中:已知余距(90° -Dec),顶距(90° -h)和地方时角LHA三要素,可以根据 正弦公式求解天体方位角A:解得天体方位角A后,可以根据纳皮尔公式变形来求解余炜(90° -Lat):可以解算得到余炜(90° -Lat),得到计算炜度Latl; 再假设经度2为Long2,同样可以解算得到计算炜度Lat2 ; 过位置l(Latl,Longl)和位置2(Lat2,L〇ng2)做连线,在墨卡托海图上一般为恒向线, 即为一条观测天体高度位置线。7. 根据权利要求5所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于: 在已知的时刻观测已知天体的真高度h,根据时间,可以得到天体赤炜Dec,天体格林时角 GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHA),假设炜度1为Latl,可得余炜(90° -Lat); 在天文三角形中:已知余距(90° -Dec),顶距(90° -h)和余炜(90° -Lat)三要素,可以 根据余弦公式变形来求解天体地方时角LHA:可以解算得到天体地方时角LHA,得到计算经度Longl; 再假设炜度2为Lat2,同样可以解算得到计算经度Long2 ; 过位置l(Latl,Longl)和位置2(Lat2,L〇ng2)做连线,在墨卡托海图上一般为恒向线, 即为一条观测天体高度位置线。8. 根据权利要求1所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于:在 已知的时刻观测已知天体的真方位A和真高度h,解算得到测者位置经炜度;根据时间,可 以得到天体赤炜Dec,天体格林时角GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHAT);在 天文三角形中:已知余距(90° -Dec),顶距(90° -h)和方位角A三要素,可以根据正弦公 式求解地方时角LHA:解得地方时角LHA,得到计算经度Long;再根据纳皮尔公式变形来求解余炜 (90。 -Lat):可以解算得到余炜(90° -Lat),得到计算炜度Lat;得到测者位置炜度和经度(Lat/Long) 〇9. 根据权利要求1所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于:已 知测者位置(Lat/Long)在已知时刻观测未知天体的真方位A和真高度h,解算得到天体位 置;根据时间,可以得到春分点格林时角GHAT;在天文三角形中:已知顶距(90° -h),余 炜(90° -Lat)和方位角A三要素,可以根据余弦公式求解余距(90° -Dec): cos(90。-Dec)=Cos(90°_h)*cos(90° -Lat) +sin(90。_h)*sin(90° -Lat)*cosA =sinh*sinLat+cosh*cosLat氺cosA 解得余距(90° -Dec),得到天体赤炜Dec;再根据余弦公式变形来求解地方时角LHA: 可以解算得到地方时角LHA,得到天体格林时角GHA(或者GHAT+SHA);得到天体赤炜 和格林时角或者共辄赤经(Dec/GHAorDec/SHA)。10.根据权利要求1所述的一种用假设经炜度法观测天体定位的方法,其特征在于:已 知测者位置(Lat/Long)在已知时刻观测已知天体,解算得到天体方位和高度;根据时间, 可以得到天体赤炜Dec,天体格林时角GHA(或者共辄赤经SHA和春分点格林时角GHAT), 可得地方时角LHA;在天文三角形中:已知余距(90° -Dec),余炜(90° -Lat)和地方时角 LHA三要素,可以根据余弦公式求解顶距(90° -h): cos(90。_h)=Cos(90° -Dec)*cos(90° -Lat) +sin(90。_Dec)*sin(90° -Lat)*cosLHA =sinDec氺sinLat+cosDec氺cosLat氺cosLHA 解得顶距(90° -h),得到计算高度h;再根据余弦公式变形来求解方位角A:可以解算得到方位角A;得到天体观测方位和高度(A/h)。
【专利摘要】本发明公开了一种用假设经纬度法观测天体定位的方法。该假设经纬度法观测天体定位的方法,在已知时刻观测已知天体的方位或者高度,用假设推算船位附近的经度(或者纬度),通过解算天文三角形,计算得到对应的纬度(或者经度),两次计算得到两个点,过这两点做连线,在墨卡托海图上一般得到一条恒向线,用这条恒向线代替等方位角位置线或者等高度位置线作为观测位置线;同时观测天体方位和高度联合定位,直接解算得到测者位置经纬度,已知测者位置和观测数据解算得到天体位置,已知测者位置和天体位置解算得到观测数据。与现有技术相比,本发明的有益效果是:提出了假设经纬度法观测天体定位的方法,解决了观测天体定位计算和作图的问题。
【IPC分类】G01C21/02, G01C21/20
【公开号】CN105222777
【申请号】CN201510626730
【发明人】李清林
【申请人】李清林
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月29日...