天体高度方位表

更新时间:2022-06-08 21:31

为简化用截距法求天体高度和方位的数学演算而编制的表册,是天文航海的主要工具之一。按照天文三角形基本公式或者它的变换式解算天体的高度和方位,作业繁复,因而出现了各种简化方法,如仪器法和图解法,但最常用的则是表册法,即应用天体高度方位表。近来发明的航海计算器为这种解算作业提供了一种快、易用、高精度的工具,但使用者必须充分了解所采用的数学程序,还没有普遍推广。

详细介绍

20世纪以来出现了多种多样的天体高度方位表,主要有简法表和直查表两类。

简法表  把天文三角形分作两个直角三角形来处理,通过中间量求高度和方位。如1909年巴西的阿基诺表,1920年日本的小仓表,1927年苏联的尤琴科表,1931年美国的艾吉顿表,1938年英国的休斯表等等。简法表比直查表篇幅小,但使用规则多些,盛行于20~30年代,以后逐渐让位于直查表。

直查表  按一定引数间隔(纬度、时角、赤纬)直接列出天体高度和方位数值的表册。它是现代计算机技术发展的产物。直查表比简法表便于使用,少出差错,但篇幅较大。最早得到推广的直查表是1936~1946年美国出版的214表,有英文、西班牙文、意大利文等版本。1954年中国出版的B105表,是以上表为蓝本作了某些改进的直查表。214表以后还有多种直查表问世,如1959年苏联BAC-58表,1972年美国229表(英国出版编号为N.P.401表),1977年南斯拉夫K21表等等。它们在内插修正、使用范围、编排设计方面各有特色。航海界也使用航空直查表,如1938~1944年英国AP1618表,1943年日本603表,1947~1952年美国 249表等等。后者是美国、英国加拿大澳大利亚、新西兰等国空军的常规表册。这种表以选定的天体代替赤纬入表,比航海直查表精度低,但使用更便捷。1978年中国出版的《中国太阳船位线表》和《中国恒星船位线表》也是一种选定天体的直查表,主要是供中国沿海渔船使用的。

技术原理

分解天文三角形PZB为两个球面直角三角形PNKB和ZKB,设PNK=90°+b,BK=a,PNB=90°-δ,∠BPNK=t=tG+λa,ZK=c= PNK-PNZ=b+¢a,∠KZB= AC,ZB=90°- Hc,则a=sin-1(cosδ·sint),b=-tg-1(tgδ/cost),Hc=sin-1(cosa·cosc),Ac=tg-1(tga/sinc),取t、δ、c、a为整度数编制“天体高度方位表”主表得表列值a0、b0、H0、A0。附表为一次差和倍程二次差改正,a1=d·(δ-δ°)/60, a2=δm/60·(Δδm/60-1)·DSD/4, b2=Δδm/60·(Δδm/60-1)·DSD/4,H1=d·(a-a°)/60,A1= d·(a-a°)/60,H2 =Δam/60·(Δam/60-1)·DSD/4,A2 =Δam/60·(Δam/60-1)·DSD/4。于是,a= a0+ a1+ a2,b= b0+ b1+ b2, Hc= H0+ H1+ H2, Ac= A0+ A1+ A2。

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