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1、现代化的天文定位计算机代替天文定位中的查表 摘要：利用计算机完成天文定位中的太阳赤经、赤纬、太阳格林时角、春分点格林时角、测者地方时角的计算。 关键词：天文定位太阳赤经太阳赤纬太阳格林时角 近年来，电子导航系统不断发展，特别是GPS导航仪的普及，使得船舶驾驶人员不重视天文定位。但是，天文导航有其独特的优越性:设备简单、可靠，观测的目标是自然天体而不受人为控制，不发射任何声、光和电波而具有隐蔽性等。因此，船舶驾驶员适任证书评估考试中仍然考核天文定位和天测罗经差，这些内容包含在天文导航中。但是，天文计算内容繁琐、劳动量大、容易出现错误。为了解决这些问题，用计算机实现天文定位就成为必然。以前的天文定
2、位是用6分仪观测数据，然后查表、计算得出船位，这样费时费力。而现在我们可以通过射电6分仪准确快速的观测天体高度，然后通过计算机计算得出船位。整个过程在1分钟之内完成，可以说是实现了时时定位。 射电6分仪它工作在微波波段，自动跟踪太阳、月球或人造卫星，把天体（或人造卫星）地平坐标数据连同时间信息输入电子计算机，处理后给出船只或飞机所在地的地理位置。射电6分仪观测不受云雾甚至暴风雪的影响，因此可以全天候工作。假如在战争期间为了不发射信号，我们可以把射电6分仪换成普通6分仪，虽然操作需要人工，但也并不复杂。例如：应用太阳中天高度求纬度，在太阳中天时间，前后只需1分钟就可以测得太阳的高度，把数值输入计
3、算机后马上得出测者的纬度，前后所需时间最多两分钟。 传统天文定位费时费力的关键是查表和计算。计算可以轻松的通过计算机来实现，天文定位要实现计算机化，查表求天文数据就成为关键。下面主要介绍如何利用计算机求取天文数据来代替查表。 1、时间计算 1.求出儒略日JD 即JD=367*YEAR-INT（7*（YEAR+INT（MONTH+9）/12）/4）+INT（275*MONTH/9）+DATE+1721013.5+GMT/24 其中：YEAR年数（如2006）； MONTH月数（如10）； DATE日期（如16）； GMT世界时（如21）； INT取整数。 2.从J2000.0起算的儒略世纪数T
4、T=（JD-2451545.0）/36525 2、太阳平均轨道根数 1.太阳赤道偏心率 es=0.016708617-0.00004204*T-0.0000001236*T2 2.太阳平均平近点角 MS0=3573139˝.804+（99r+3590301˝.224）*T-0˝.577*T2-0˝.012*T3 3.平黄赤交角0 0=232621˝.448-46˝.815*T-0˝.00059*T2+0˝.001813*T3 4.白道升交点的平黄经n n=1250240˝.28-(5r+1340810&#
5、733;.539)*T+7˝.455*T2+0˝.008*T3 5.对于当天平春分点的太阳几何平黄经Ls0 Ls0=2802757˝.85+（100r+04611˝.27）*T+1˝.089*T2 其中1r=360=1296000˝ 3、其他所需的天体轨道根数 1.日月距角D D=2775101˝.307+（1236r+3070641˝.328）*T-6˝.891*T2+0˝.011*T3 2.金星的平近点角Mv Mv=502457˝.937+(162r+1974838˝.9
6、15)*T+4˝.98*T2+0˝.019*T3 3.火星的平近点角Mm Mm=192222˝.947+(53r+595119˝.55)*T+0˝.6331*T2+0˝.0009*T3 NextPage4、太阳轨道根数的改正 1.太阳平近点角的摄动改正Ms Ms=6˝.4*sin(251.4+20.2*T)+1˝.9*sin(207.5+150.3*T) 2.黄赤交角章动改正 =9˝.2*cosn 3.太阳黄经章动改正 =-17˝.2*sinn 4.中心差v v=(2es-(es)3/4)sin
7、MS+(5(es)2/4-11(es)4/24)sin2MS+13(es)3sin(3MS)/12+103(es)4sin(4MS)/96 5.太阳平黄经的主要摄动项 （1）长周期项 LL=6˝.4*sin（251.4+20.2T）+1˝.9*sin（207.5+150.3T） （2）月亮摄动项 LN=6˝.6*sinD （3）大行星主要摄动项 LP=5˝.5*cos（148.3+2Mv-2MS）+4˝.8cos(299.1+Mv-MS)+2˝.0cos(343.9-2Mv+2MS) 6.太阳黄经光行差的改正 Lg=-20˝
8、.4955/rs 其中太阳向径rs=1.00000101778*(1-(es)2)/(1+es*cosf) 太阳真近点角f=MSs+v 5、太阳轨道参数 1.太阳平近点角 MSs=MS0+MS 2.黄赤交角 =0+ 3.太阳视黄经 s=Ls0+v+LL+LN+LP+Lg 6、太阳赤道视坐标 由于太阳的黄纬很小，几乎为0，因此可以采用球面直角3角形公式直接将太阳视黄经转换为视赤经和视赤纬。 1.太阳赤经RA=arctan(costans) 2.太阳赤纬Dec=arcsin(sinsins) 其中：当coss<0时，太阳向径rs=-1.00000101778*(1-(es)2)/(1+es*
9、cosf) 7、春分点格林时角GHA GHA=100.075+0.985647348*（JD-2400000.5-GMT/24-33282）+15.04107GMT 8、太阳格林时角GHA GHA=GHA-RA 9、太阳地方时角LHA LHA=GHA+（E）或LHA=GHA-（W） 这样太阳赤经、赤纬、太阳格林时角、春分点格林时角、测者地方时角都已经求出。把以上过程编写成计算机程序的话，只需输入年、月、日、世界时，我们马上可以求得天文定位中所需的各项数据，前后不用1分钟。本人经过以上数据编程,得出的软件(本软件为山东省交通厅科研项目),经检验和天文历数据相差为秒级,由此可见计算机计算完全可以代替天文历.另外这些数据再加上天文定位的公式,经过计算机的编程处理,可以快速的得出船位。