天文航海
上海海事大学
? 船舶在海上航行时,利用太阳、行星和恒星等天
体测定船位。
天体
? 天体( Celestial body)是宇宙空间各种天体的统
称。例如恒星(包括太阳)、行星(包括地球)、
卫星(包括月亮)、小行星、彗星、流星等等。
恒星是炽热发光的天体,围绕着恒星运行的天体
称为行星,围绕着行星运行的天体称为卫星。
航用天体
? 航海上常用的天体称为航用天体( Navigational
celestial body)。航用天体有太阳、月亮和四大
行星(金星、火星、土星和木星)以及 159颗航用
恒星。航海上经常观测这些天体进行定位和测定
罗经差。
天球和天球赤道坐标
? 船舶在海上航行时,为了利用太阳、行星和恒星
等天体测定船位,必须了解观测时刻的天体位置
和观测所得到的天体与测者之间的相互位置关系
问题。所以人们首先通过一个假想的天球,把天
球与地球、天体与测者通过球面几何关系联系起
来。
天球
? 现象
? 定义 ------在实用天文学中,将测者为中心,任意
长为半径的空心的假想球面定义为天球
( Celestial sphere)
天球和天球赤道坐标
? 航用天体
? 天球
? 天球赤道坐标
基本点、线、圈和辅助圈
? 1.天极
? 2.天轴
? 3.天赤道
? 4.天球子午圈
测者午圈
测者子圈
格林午圈
格林子圈
? 5.天体时圈
? 6.天体赤纬圈
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第一赤道坐标系
? 基本圈 —— 天赤道和格林午圈或测者午圈(可根
据不同情况来选择)
? 辅助圈 —— 天体时圈和赤纬圈
? 位置坐标 —— 赤纬和时角。
? 1.赤纬
? 自天赤道起,沿天体时圈向北(天极)或向南
(天极)度量到天体中心,范围在 0~ 90?之间,
并用 ?表示。天体在北天半球的,其赤纬命名为北
( N);在南天半球的,命名为南( S)。如图所
示,天体D的赤纬 ?=MD=40?N。
? 格林时角是从格林午圈沿天赤道向西度量到天体
时圈的大圆弧距,它用 tG表示。格林时角的范围
在 0~ 360?之间。在图中,天体D的格林时角
tG=KQQ′M=291?。
? 地方时角( Local hour angle)是测者午圈与天体
时圈在天赤道上夹的大圆弧距,并用 t表示。
地方时角的度量方法有两种,
? ( 1) 圆周法
圆周地方时角是从测者午圈沿天赤道向西度量到
天体时圈的大圆弧距,范围在 0~ 360?之间。圆周
时角又称为西向时角。由于度量方向是规定向西的,因此,它无需命名。
? ( 2) 半圆法
半圆地方时角是从测者午圈沿天赤道向东或向西
度量到天体时圈的大圆弧距,范围在 0~ 180?之间。
当半圆地方时角是向东度量时,必须在地方时角后面缀以, E”字母;当向西度量时,因与圆周地
方时角是一致的,故也无需命名。因此,凡是未命名的地方时角都应视为西向时角。