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坐標(biāo)系統(tǒng)

地平坐標(biāo)系統(tǒng)

在 地平 或高度方位系統(tǒng)，觀測者位于地球上，圍繞著自身的自轉(zhuǎn)軸每一恒星日（23h56m）相對于固定的恒星背景旋轉(zhuǎn)一周。在地平系統(tǒng)中，天體位置的定位主要用于計(jì)算出與沒的短暫時(shí)間，例如，太陽升起和沉沒時(shí)間的計(jì)算。過去它也用于導(dǎo)航，例如，確定行星位置的高度與方位，依據(jù)時(shí)間確定船只正確的經(jīng)度和緯度。許多望遠(yuǎn)鏡也采用經(jīng)緯儀的架臺，然后依據(jù)時(shí)間、地理位置，利用電腦計(jì)算天體在地平上的位置（高度和方位）。

赤道坐標(biāo)系統(tǒng)

赤道 坐標(biāo)系統(tǒng)以地球的中心為中心并且固定住環(huán)繞我們的天空，因此它看起來與地球固定在一起，而我們在地球的表面上繞著自身的軸旋轉(zhuǎn)。赤道坐標(biāo)描述的天空，包括所見的太陽系，和現(xiàn)在所有的星圖幾乎全都用赤道坐標(biāo)來繪制，而古代的東方天文學(xué)家早已使用這種坐標(biāo)繪制星圖。

赤道 系統(tǒng)是專業(yè)天文學(xué)家最常用的坐標(biāo)系統(tǒng)，業(yè)余天文學(xué)家也使用赤道系統(tǒng)的架臺在夜晚追蹤天空的運(yùn)動。天體被調(diào)整好的望遠(yuǎn)鏡或其它種類的儀器找到之后，這些天體就會使用與赤道坐標(biāo)匹配來標(biāo)示它們的位置。

最常被選用的赤道系統(tǒng)是古老的1950分點(diǎn)或現(xiàn)代的2000分點(diǎn)，但也可以使用標(biāo)示日期的赤道系統(tǒng)，意味著必須考量日期的需要，例如對一顆行星或太空船位置的測量。也有細(xì)分到“平均日”坐標(biāo)，它們采用平均值而忽略章動和包含章動的"真正日期"。

黃道系統(tǒng)

黃道坐標(biāo)系統(tǒng)是一種古老的坐標(biāo)系統(tǒng)，使用在天文學(xué)和占星術(shù)上未分家前的星圖上，特別是在西方世界。

黃道系統(tǒng)描述的是行星環(huán)繞太陽移動的軌道，它的中心在太陽系的重心，也就是太陽的位置。它的基本平面是地球的軌道面，稱為黃道面。在行星科學(xué)中被大量使用，像是計(jì)算行星的位置和其他重要的行星軌道參數(shù)：傾角、升交點(diǎn)、降交點(diǎn)、近日點(diǎn)位置等等。

銀河系統(tǒng)

銀河系統(tǒng)是以我們的太陽系為中心，指向銀河中心的方向?yàn)槭?點(diǎn)的位置，而基本平面大致上與銀河盤面一致，但是有固定的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，銀河系統(tǒng)是用來決定星際物體在銀河中的相關(guān)位置。

超星系系統(tǒng)

超星系坐標(biāo)系統(tǒng) 也是天球坐標(biāo)系統(tǒng)之一，他的赤道是校準(zhǔn)在 超星系平面 上。這個(gè)系統(tǒng)用于在地的宇宙之中，主要是參考鄰近的星系團(tuán)，包含室女座星系團(tuán)、巨引源和英仙-雙魚超星系團(tuán)等，在平面（二維空間）的分布狀態(tài)。

經(jīng)由會議決定，超星系的經(jīng)度和緯度類比于銀道坐標(biāo)系的銀經(jīng)（l）和銀緯（b），分別標(biāo)示為SGL和SGB，坐標(biāo)經(jīng)度的起點(diǎn)（SGL=0）定義為銀河平面與超星系平面的交叉點(diǎn)。

地平緯度

更多資料：地平坐標(biāo)系

地平緯度，也可以稱為 高度角 （Altitude）或 仰角 ，指的是從天文地平線（0°） 垂直向上量取到天頂（+90°）的角度。它還可以用負(fù)值延伸到地平線下最低點(diǎn)的天底（-90°）。雖然有些地方會使用 高度 或海拔標(biāo)高（elevation, geometric height）一詞取代 仰角 ，但高度通常會被理解為一種直線單位的距離，像是米（米，或是任何其他的長度單位），并不建議將它當(dāng)成是一個(gè)角度的距離。

在天文學(xué)中更常被使用的名詞是 天頂距 ，這是仰角的余角，也就是天頂是0 °，在地平線上是90 °，最低點(diǎn)的天底是180 °。

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

赤道坐標(biāo)轉(zhuǎn)地平坐標(biāo)

令 δ δ --> {\displaystyle \delta } 為赤緯， H {\displaystyle H}時(shí)角為時(shí)角。

令 ? ? --> {\displaystyle \phi } 為觀察者所在的地理緯度。

令 a {\displaystyle a} 為高度角， A {\displaystyle A} 為方位角。

令θ是天頂（或是天頂距，也就是仰角（Alt）90°的余角)。

因此轉(zhuǎn)換的方程式是：

使用反三角函數(shù)可以得到坐標(biāo)的數(shù)值。

注意：反余弦有兩組解，例如160°和200°有相同的余弦值，所以需要作個(gè)判別。如果H < 180°（或徑度量的π），則從上式得到的Az要修正為Az = 360° - Az。

參考文獻(xiàn)

參見

轉(zhuǎn)軸傾角

方位角

傾角

古在機(jī)制

軌道傾角變化

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