地球运动计算器

计算类型：

参照地经度 (°)：

经度方向：

参照地地方时：

所求地经度 (°)：

经度方向：

计算原理：

1. 地方时：每个经度都有自己的地方时

2. 经度差与时间差：每15°经度差对应1小时时间差

3. 东早西晚：东经地方时早于西经地方时

计算公式：

已知经度求地方时：所求地地方时 = 参照地地方时 + (所求地经度 - 参照地经度) × 4分钟/度

已知地方时求经度：所求地经度 = 参照地经度 + (所求地地方时 - 参照地地方时) × 15度/小时

观测日期：

观测地经度 (°)：

经度方向：

地方时：

计算原理：

1. 太阳直射点：太阳光线垂直照射地球表面的点

2. 太阳赤纬：太阳直射点的纬度，随季节变化

3. 太阳直射点经度：根据观测时间和经度计算

计算公式：

太阳赤纬 = 23.45° × sin(360° ÷ 365 × (日期序号 - 80))

太阳直射点经度 = 观测地经度 + (观测时间 - 12) × 15°

参照地经度 (°)：

经度方向：

参照地地方时：

所求地经度 (°)：

经度方向：

计算原理：

1. 时区划分：全球分为24个时区，每个时区跨经度15°

2. 时区计算：时区 = 经度 ÷ 15（四舍五入）

3. 区时计算：所求地区时 = 参照地区时 + 时区差

4. 时区差 = 所求地时区 - 参照地时区

计算公式：

所求地区时 = 参照地地方时 + (所求地经度 - 参照地经度) × 4分钟/度

所在地经度 (°)：

经度方向：

计算原理：

1. 时区划分：全球分为24个时区，每个时区跨经度15°

2. 时区编号：东经为正，西经为负

3. 时区计算：时区 = 经度 ÷ 15（四舍五入）

4. 时区中心线：时区编号 × 15°

计算公式：

时区 = Math.round(经度 ÷ 15)

时区中心线经度 = 时区 × 15°

参照地日期：

参照地经度 (°)：

经度方向：

参照地地方时：

计算原理：

1. 日期变更线：180°经线为国际日期变更线

2. 0:00经线：新一天的开始线，随时间和经度变化

3. 新一天范围：从0:00经线向东到180°经线的经度跨度

4. 旧一天范围：从180°经线向东到0:00经线的经度跨度

计算公式：

0:00经线 = 参照地经度 - (参照地时间 × 15°)

新一天范围 = 180° - 0:00经线（如果0:00经线 ≤ 180°）

新一天范围 = (180° - 0:00经线) + 360°（如果0:00经线 > 180°）

新一天比例 = (新一天范围 ÷ 360°) × 100%

旧一天比例 = 100% - 新一天比例

观测日期：

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

计算原理：

1. 昼长：太阳从升起到落下的时间

2. 夜长：24小时减去昼长

3. 太阳赤纬：太阳直射点的纬度

4. 极昼极夜：高纬度地区的特殊现象

计算公式：

昼长 = (24 ÷ π) × arccos(-tan(纬度) × tan(太阳赤纬))

夜长 = 24 - 昼长

太阳赤纬 = 23.45° × sin(360° ÷ 365 × (日期序号 - 80))

观测日期：

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

计算原理：

1. 日出时间：太阳从地平线升起的时间

2. 日落时间：太阳落到地平线的时间

3. 正午时间：太阳高度角最大的时间

4. 昼长计算：日落时间减去日出时间

计算公式：

日出时间 = 正午时间 - 昼长 ÷ 2

日落时间 = 正午时间 + 昼长 ÷ 2

昼长 = (24 ÷ π) × arccos(-tan(纬度) × tan(太阳赤纬))

观测日期：

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

计算原理：

1. 太阳高度角：太阳光线与地平线的夹角

2. 正午太阳高度角：一天中最大的太阳高度角

3. 太阳赤纬：太阳直射点的纬度

4. 纬度影响：纬度越高，正午太阳高度角越小

计算公式：

正午太阳高度角 = 90° - |纬度 - 太阳赤纬|

太阳赤纬 = 23.45° × sin(360° ÷ 365 × (日期序号 - 80))

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

楼高 (米)：

计算原理：

1. 楼间距：保证后排建筑获得足够日照的最小距离

2. 冬至日：一年中太阳高度角最小的日期

3. 太阳高度角：太阳光线与地平线的夹角

4. 影子长度：物体高度与太阳高度角的正切关系

计算公式：

冬至日太阳高度角 = 90° - |纬度 - (-23.45°)|

合理楼间距 = 楼高 ÷ tan(冬至日太阳高度角)

观测日期：

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

计算原理：

1. 太阳能热水器：利用太阳辐射加热水的设备

2. 最佳倾斜角：使太阳光线垂直照射面板的角度

3. 太阳赤纬：太阳直射点的纬度

4. 纬度影响：当地纬度影响最佳倾斜角

计算公式：

最佳倾斜角 = 纬度 - 太阳赤纬

太阳赤纬 = 23.45° × sin(360° ÷ 365 × (日期序号 - 80))

观测日期：

观测地纬度 (°)：

纬度方向：

观测时地方时：

物体高度 (米)：

计算原理：

1. 太阳高度角：太阳光线与地平线的夹角

2. 影子长度：物体高度与太阳高度角的正切关系

3. 太阳高度角计算：考虑纬度、太阳赤纬和时角

计算公式：

太阳高度角 = arcsin(sin(纬度) × sin(太阳赤纬) + cos(纬度) × cos(太阳赤纬) × cos(时角))

影子长度 = 物体高度 ÷ tan(太阳高度角)

时角 = (观测时间 - 12) × 15°

点A经度 (°)：

经度方向：

点A纬度 (°)：

纬度方向：

点B经度 (°)：

经度方向：

点B纬度 (°)：

纬度方向：

计算原理：

1. 球面距离：地球表面两点间的实际距离

2. Haversine公式：计算球面距离的数学公式

3. 地球半径：平均半径6371公里

4. 经纬度：地理坐标系统

计算公式：

a = sin²(Δ纬度/2) + cos(纬度1) × cos(纬度2) × sin²(Δ经度/2)

c = 2 × atan2(√a, √(1-a))

距离 = 地球半径 × c

所在地纬度 (°)：

纬度方向：

海拔 (米)：

计算原理：

1. 地表线速度：地球自转时地表某点的线速度

2. 地球自转：地球绕自身轴旋转

3. 纬度影响：纬度越高，线速度越小

4. 海拔影响：海拔越高，线速度越大

计算公式：

地表线速度 = 2π × (地球半径 + 海拔) × cos(纬度) ÷ 24小时

地球半径 = 6371公里

垂直距离 (米)：

水平距离 (米)：

计算原理：

1. 坡度：垂直距离与水平距离的比值

2. 坡度角：坡度线与水平线的夹角

3. 坡度比：垂直距离与水平距离的比例

4. 坡度百分比：坡度比乘以100

计算公式：

坡度比 = 垂直距离 ÷ 水平距离

坡度角 = arctan(坡度比)

坡度百分比 = 坡度比 × 100%