如何找到黄道最高点的当地地平线经度

问题描述

我想使用 pyephem 或 skyfield 来找到位于黄道最高点的当地地平线的度数（从南 = 0° 开始）。请注意，我并不是要寻找行星的顶点。很可能是，当向南看时，那个时间/纬度的黄道上没有行星，但仍然会有黄道的最高点。有人可以帮忙吗？

解决方法

虽然很可能很快有人会使用使用球面三角学的封闭式解决方案——在这种情况下，Skyfield 或 PyEphem 可能仅用于确定地球方向——这里有一个快速的方法来获得答案在大约一个度内：

1. 将黄道生成为与天空相隔 1 度的 360 点。
2. 计算每个人的高度和方位角。
3. 选择最高的。

如果我打开 Stellarium，打开黄道，然后在黄道到达天空最高点的位置附近选择一颗场星，结果与我看到的非常吻合。

import numpy as np
from skyfield import api,framelib
from skyfield.positionlib import Apparent

? = api.tau
ts = api.load.timescale()
eph = api.load('de421.bsp')
bluffton = api.Topos('40.74 N','84.11 W')

t = ts.utc(2021,2,16,22,52)

angle = np.arange(360) / 360.0 * ?
zero = angle * 0.0

f = framelib.ecliptic_frame
d = api.Distance([np.sin(angle),np.cos(angle),zero])
v = api.Velocity([zero,zero,zero])

p = Apparent.from_time_and_frame_vectors(t,f,d,v)
p.center = bluffton

alt,az,distance = p.altaz()

i = np.argmax(alt.degrees)  # Which of the 360 points has highest altitude?
print('Altitude of highest point on ecliptic:',alt.degrees[i])
print('Azimuth of highest point on ecliptic:',az.degrees[i])

结果：

Altitude of highest point on ecliptic: 67.5477569215633
Azimuth of highest point on ecliptic: 163.42529398930515

这可能是一种计算成本足够高的方法，一旦您或其他人使用球面三角法来找到方位角方程，您就不会感兴趣；但至少这可能会提供数字来检查可能的公式。