5-3天球坐标天体视运动_航海学

1、上海海事学院END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室一、航用天体和天球一、航用天体和天球二、天球第一赤道坐标二、天球第一赤道坐标三、天球第二赤道坐标系三、天球第二赤道坐标系四、地平坐标系四、地平坐标系END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 航用天体航用天体 天体天体 是宇宙空间各种天体的统称。例如恒星（包括太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、阳）、行星（包括地球）、卫星（包括月亮）、小行星、彗星、流星等等。彗星、流星等等。 航用天体航用天体 航海上常用的天体称为航用天体。航海上常用的天体称为航用天体。 航用天体有航

2、用天体有太阳、月亮太阳、月亮和四大行星（和四大行星（金星、火星、土星和金星、火星、土星和木星木星）以及）以及159颗颗航用航用恒星恒星。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 现象现象 定义：将以测者（也可以地球中心或太阳中心）为中心，定义：将以测者（也可以地球中心或太阳中心）为中心，任意长为半径的假想球面定义为天球。球心取在地球中心任意长为半径的假想球面定义为天球。球心取在地球中心或太阳中心的天球称地心天球或日心天球。或太阳中心的天球称地心天球或日心天球。 在在航海学航海学中，使用地心天球。中，使用地心天球。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室

3、3天体位天体位置置天体天体在天球上的在天球上的投影位置投影位置地心与天地心与天体连线的延体连线的延长线与天球长线与天球面的交点面的交点B4天体的天体的地理位置地理位置地心与天体地心与天体连线与地球面连线与地球面的交点的交点bEND上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 第一赤道坐标系第一赤道坐标系与地球的地理坐标系相对应。与地球的地理坐标系相对应。 基本点、线、圈基本点、线、圈 ）天极）天极 天极（天极（Celestial pole）地轴延伸后与天球所得的交点。地轴延伸后与天球所得的交点。 北天极北天极对应地理北极的点对应地理北极的点PN ， 南天极南天极地理南极方向的点地理南极方向的点

4、PS 。 ）天轴）天轴 天轴（天轴（Celestial axis）两天极的连线两天极的连线PNPS。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 天赤道天赤道 地球赤道面无限延伸地球赤道面无限延伸与天球相截而成的大圆，与天球相截而成的大圆，即地球赤道在天球上的投即地球赤道在天球上的投影。影。 天赤道面将天球分为南、天赤道面将天球分为南、北两个半球。北两个半球。 北天半球北天半球 南天半球南天半球END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 测者天顶测者天顶测者铅垂测者铅垂线向上延伸与天球的交点。线向上延伸与天球的交点。 测者天底测者天底测者铅垂测者铅垂线向下延伸与天球的交点。线向下

5、延伸与天球的交点。 测者子午圈测者子午圈 过测者天顶、天底和过测者天顶、天底和两天极的大圆两天极的大圆PNZPSZ称称测者子午圈测者子午圈END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 测者午圈：两天极之间包测者午圈：两天极之间包含测者天顶的半个大圆含测者天顶的半个大圆PNZPS，它与测者所在经，它与测者所在经线相对应线相对应 测者子圈：两天极之间包测者子圈：两天极之间包含测者天底的半个大圆含测者天底的半个大圆 PNZPS 测者子午圈将天球分为测者子午圈将天球分为 东、西两个半球。东、西两个半球。ENDZ上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 格林子午圈格林子午圈 过格林天顶、天底和

6、两天过格林天顶、天底和两天极的大圆称格林极的大圆称格林 子子 午午 圈。圈。 格林午圈格林午圈两天极之间两天极之间包含格林天顶的半个大圆包含格林天顶的半个大圆PNZGPS，它与格林经线，它与格林经线(零度经线零度经线)相对应的。相对应的。 格林子圈格林子圈两天极之间两天极之间包含格林天底的半个大圆包含格林天底的半个大圆PNZGPS ，它与，它与180经经线相对应。线相对应。ENDZG上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 5）天体时圈）天体时圈 天体时圈天体时圈是通是通过两天极和天体中过两天极和天体中心的半个大圆心的半个大圆 6）天体赤纬圈）天体赤纬圈 天体赤纬圈天体赤纬圈过过天体中心且

7、平行于天体中心且平行于天赤道的小圆称为天赤道的小圆称为天体赤纬圈，又称天体赤纬圈，又称周日平行圈周日平行圈 END赤纬圈赤纬圈时圈时圈上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 坐标轴（基准大圆）坐标轴（基准大圆）天赤道和格林午圈或测者天赤道和格林午圈或测者午圈午圈 辅助圈辅助圈天体时圈和赤天体时圈和赤纬圈纬圈 坐标坐标是是赤纬和时角赤纬和时角。坐标轴坐标轴END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 定义：天赤道和天体定义：天赤道和天体中心在天体时圈上所中心在天体时圈上所夹的弧距，用夹的弧距，用 表示表示。 度量：度量： 自天赤道起，向北或自天赤道起，向北或向南度量到天体中心。向南度

8、量到天体中心。 范围：范围：090 。 命名：天体在北天半命名：天体在北天半球球北赤纬（北赤纬（N）；）； 在南天半球在南天半球南赤南赤纬（纬（S）。）。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 格林时角和地方时角格林时角和地方时角 （1）格林时角（）格林时角（tG） 定义：从格林午圈起定义：从格林午圈起沿天赤道沿天赤道向西度量向西度量到到天体时圈的大圆弧距，天体时圈的大圆弧距，用用tG 表示。表示。 范围：范围：0360 ZGEND上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室（2）地方时角）地方时角 （t） 定义：是测者午圈与定义：是测者午圈与天体时圈在天赤道上天体时圈在天赤道上夹

9、的大圆弧距，用夹的大圆弧距，用 t 表示。表示。 度量方法：度量方法： 圆周法圆周法 圆周地方时角圆周地方时角是是从测者午圈起沿天赤从测者午圈起沿天赤道道向西度量向西度量到天体时到天体时圈的大圆弧距圈的大圆弧距 范围：范围：0360 。圆。圆周时角又称为西向时周时角又称为西向时角，无需命名。角，无需命名。 ZWENDt上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 半圆法半圆法 半圆地方时角半圆地方时角是是从测者午圈起沿天赤从测者午圈起沿天赤道道向东向东（天体在东天（天体在东天半球）半球）或向西（或向西（天体天体在西天半球）度量到在西天半球）度量到天体时圈的大圆弧距天体时圈的大圆弧距 范围：范围

10、：0180 。 向东度量时，以向东度量时，以“E”命名。命名。 向西度量时，以向西度量时，以“w”命名。命名。ZWENDtWtE上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 或或 其记忆法则可以简单地归其记忆法则可以简单地归纳为纳为“东大西小东大西小”, 即东经的地方时角即东经的地方时角t 格林格林时角时角tG； 西经的地方时角西经的地方时角t0)天体在上天半天体在上天半球，从真地平圈向上度量；球，从真地平圈向上度量； 负高度负高度(，h0，则为正高，则为正高度，若度，若sinh0，则为负高度。，则为负高度。ttgttgAcossincossin天体半圆方位天体半圆方位A的取值与命名：的取值与

11、命名： 取值取值： 函数计算器显示函数计算器显示tgA为正为正(“+”)时，则时，则A为小于为小于90 的角度；的角度； 若若tgA为负为负(“”)值，则值，则A也为负值，这时应将显示屏上的读也为负值，这时应将显示屏上的读数加上数加上180 才是要求的方位角才是要求的方位角A（即（即A大于大于90 ）。）。 命名命名：第一名称与测者纬度同名，：第一名称与测者纬度同名， 第二名称与天体半圆地方时角同名。第二名称与天体半圆地方时角同名。ENDtcoscoscossinsinsinh上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 例例1：已知：已知=38 10.2N,=39 00.0N,t=11 15

12、.0E,求求h和和Atcoscoscossinsinsinh0.1511cos0.0039cos2.1038cos0.0039sin2.1038sin323155988. 04.1081h解解: END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 =38 10.2N,=39 00.0N,t=11 15.0EttgttgAcossincossin05111cos21038sin003921038cos05111sin.;.tg1.0811.81NEA6.393 410 082 END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 例例2：已知：已知 =43 18.0N,=11 29.0S,t=26

13、 13.0W, 求求h和和A。 解：解： tcoscoscossinsinsinh0.1326cos)0.2911cos(0.1843cos)0.2911sin(0.1843sin554302503. 01.1332h END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 作业：已知作业：已知 =10 10.2N,=15 00.0S,t=21 15.0,求求h和和AttgttgAcossincossin03126cos0 .8143sin)09211(0 .8143cos03126sintg621899578. 01 .2109 .1491801 .30NWAEND上海海事学院航海教研室上海海事

14、学院航海教研室上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室END运行运行daily程序程序上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 90 运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运

15、行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 提问：演示图中的天体在周日运动中半圆方位的变化如何？提问：演示图中的天体在周日运动中半圆方位的变化如何？ 不超过不超过90，且从小，且从小大大小变化。小变化。 距角（位置角距角（位置角q=90）天体中心位于方位角达最大天体中心位于方位角达最大时即位置角时即位置角q=90的位置。的位置。运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 ，且同名的天，且同名的天体体天体过东西圈天体过东西圈 天体将在四个象限天体将在四个

16、象限NE、SE、SW和和NW内运行。内运行。 对于北纬测者，对于北纬测者，NE升出，升出，过东圈入过东圈入SE，中天方位，中天方位180，后入后入SW，过西圈，入，过西圈，入NW，而后降没。而后降没。 对于南纬测者，天体将依对于南纬测者，天体将依次在次在SE、NE、NW、SW象象限运行。限运行。运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 （3） 90 ，且异名的天体且异名的天体 ，在地平，在地平上同样在两个象限内运上同样在两个象限内运行。行。 对于北纬测者，天体在对于北纬测者，天体在SE、SW象限内运行，象限内运行， 对于南纬测者，在对于南纬测者，在NE、NW

17、象限内运行。象限内运行。运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 1）测者位于赤道）测者位于赤道 2）测者位于中纬度）测者位于中纬度 3）测者位于极地）测者位于极地运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 1.）天体中天）天体中天 天体位于测者午圈，天体位于测者午圈，t=0 ，A=180 (或或0 )，位置角，位置角q =0 （或（或180 ）。）。 天体上中天高度天体上中天高度H： H= 90 于是于是 =Z 式中：式中：Z和和 同名，相加；异名则相减，而同名，相加；异名则相减，而 与与Z、 的较大的较大者同名。者同名。

18、运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 例例1： 观测太阳上中天高度得观测太阳上中天高度得H =37 28 .4S，已知太阳，已知太阳赤纬赤纬=12 13 . 8S，求测者纬度。，求测者纬度。 解：解： H 37 28 4 S Z 52 316 N 12 138 S 40 17 8 N运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 天体方位角天体方位角A=90 ，有，有 sin h = sin csc cos h = cos sin t运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 天体真出没时，

19、天体真出没时，h=0，根据天体方位的计算公式根据天体方位的计算公式 得得 cossincoshcosAtghtgcossincosA 运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 已知测者纬度已知测者纬度 =3315 0N， =356 0S，求太，求太阳真出没方位。阳真出没方位。 解：解： A=94.7 即：太阳真出方位为即：太阳真出方位为94. 7NE，真没方位为，真没方位为94. 7NW。cossincossin.cos.A -356 033 15 00820242运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教

20、研室上海海事学院航海教研室 假定：测者位置固定不计天体本身的运动地球自转假定：测者位置固定不计天体本身的运动地球自转是匀速的。是匀速的。 1）天体赤道坐标的变化）天体赤道坐标的变化天体赤纬天体赤纬 ，天体的时角，天体的时角t，天体的赤经天体的赤经 2）天体地平坐标的变化）天体地平坐标的变化h 和和A运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室2）天体的时角）天体的时角t天球匀速转动，天体的时角也匀速变化。天球匀速转动，天体的时角也匀速变化。 运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 h = cos sin t= cos sin

21、q tdtdh运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 A=cos cosq sech t =(sin tgh cos cosA) t 方位变化率最大位置方位变化率最大位置天体上中天时天体上中天时 当当q=180 上中天，上中天， A =sech cos t，有最大的，有最大的方位变化率，且方位变化率，且 低，低，h高，高， A 变化大；变化大； 当天体半圆方位当天体半圆方位A=180 上中天，上中天， A =(sin tgh cos ) t，因此有最大的方位变化率。，因此有最大的

22、方位变化率。运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 方位变化率缓慢区域方位变化率缓慢区域 当当h = 0 （天体真出没时），（天体真出没时）， A =sin t； 当半圆方位当半圆方位A = 90 （天体过东西圈）时，（天体过东西圈）时， A =sin t。 因此，天体从升出到东圈，或者从西圈到降没时，方位变化较因此，天体从升出到东圈，或者从西圈到降没时，方位变化较慢；慢； 方位变化率为零的位置方位变化率为零的位置距角处距角处 在距角处，在距角处，q =90， A = cos cos q sec h t =0，即，即方位不变。方位不变。运行运行daily程

23、序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室运行运行daily程序程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 （1）黄道）黄道太阳在天球上作自西向东的视运动大圆。太阳在天球上作自西向东的视运动大圆。即地球公转轨道在天球上的投影。即地球公转轨道在天球上的投影。 （2）黄极（）黄极（Ecliptic pole）黄道的极，靠近北天极黄道的极，靠近北天极的黄极称为北黄极的黄极称为北黄极MN，另一个黄极称为南黄极，另一个黄极称为南黄极MS。 （3）黄赤交角（）黄赤交角（Obliqu

24、ity of the ecliptic， ）黄道黄道面与天赤道面的夹角面与天赤道面的夹角2327 即太阳的最大赤纬。即太阳的最大赤纬。 （4）分点）分点太阳视运动的黄道与天赤道的交点太阳视运动的黄道与天赤道的交点 春分点（春分点（First point of Aries, ）太阳视运动由南太阳视运动由南天半球进入北天半球的黄道与天赤道的交点天半球进入北天半球的黄道与天赤道的交点END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 秋分点（秋分点（First point of Libra,）太阳视运动由北太阳视运动由北天半球进入南天半球的黄道与天赤道的交点天半球进入南天半球的黄道与天赤道的交点 至

25、点至点在黄道上，春分点和秋分点之间的两个中间点，在黄道上，春分点和秋分点之间的两个中间点，即太阳周年视运动中的赤纬最高点即太阳周年视运动中的赤纬最高点 夏至点（夏至点（First point of Cancer, ）春分点到秋分春分点到秋分点的中间点点的中间点太阳北赤纬最高点太阳北赤纬最高点 冬至点冬至点(First point of Copricornus,)秋分点到春秋分点到春分点的中间点分点的中间点太阳南赤纬最高点太阳南赤纬最高点END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 黄经圈（黄经圈（Circle of celestial longitude） 南、北黄极之间的南、北黄极之间

26、的半个大圈。半个大圈。 基本圈：黄道和春分点基本圈：黄道和春分点黄经圈。黄经圈。 辅助圈：黄经圈。辅助圈：黄经圈。 坐标原点：春分点坐标原点：春分点 。 END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 黄经黄经（Celestial longitude， ） 由春分点起，由春分点起，沿黄道沿黄道向东向东度量到度量到天体黄经圈的弧距，天体黄经圈的弧距， 范围范围0360 END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 黄纬黄纬（Celestial latitude， ） 由黄道沿黄经圈由黄道沿黄经圈度量到天体中心的弧度量到天体中心的弧距，距， 范围范围090。 向北度量为北黄纬，向北度量为

27、北黄纬， 向南度量为南黄纬。向南度量为南黄纬。 太阳在周年视运动中太阳在周年视运动中 =0， = 0360END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 1）太阳周年和周日合成视运动轨迹）太阳周年和周日合成视运动轨迹螺旋曲线螺旋曲线 2）太阳在黄道上的运动周期）太阳在黄道上的运动周期 （1）春分点每年沿黄道西移）春分点每年沿黄道西移50 . 276（地极进动现象地极进动现象演演示）示） 原因：由于太阳和月球，还有行星对地球的作用力及地球原因：由于太阳和月球，还有行星对地球的作用力及地球本身的自转，使天轴（地轴）绕着黄轴以本身的自转，使天轴（地轴）绕着黄轴以25800年为周期年为周期转动，引

28、起春分点每年沿黄道西移转动，引起春分点每年沿黄道西移50 . 276。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 （2）地球绕太阳公转一周）地球绕太阳公转一周360的时间间隔的时间间隔恒星年恒星年 即太阳在黄道上运行完整一周的时间间隔即太阳在黄道上运行完整一周的时间间隔 （3）太阳中心连续两次通过春分点（）太阳中心连续两次通过春分点（36050 . 276）的时间）的时间间隔间隔回归年（回归年（Tropical year）。）。 1回归年回归年=365.2422 个（地球自转周期）个（地球自转周期）=365d05h48m46s （4）恒星年与回归年的比较）恒星年与回归年的比较 恒星年比

29、回归年约长恒星年比回归年约长20m （地球绕太阳公转（地球绕太阳公转124h，124m，50 . 27620m）END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 （1）几个特殊点的太阳）几个特殊点的太阳赤纬赤纬 和赤经和赤经 赤纬赤纬 的极限位置的极限位置2327 N2327 S。 北回归线北回归线2327 N（最北）的周日平行圈（最北）的周日平行圈（赤纬圈）（赤纬圈） 南回归线南回归线2327 S（最南）的周日平行圈（最南）的周日平行圈（赤纬圈）。（赤纬圈）。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 日期日期黄道上的点黄道上的点 3月月21日日 春分点春分点 0 0 6月月22日

30、日 夏至点夏至点 902327 N 9月月23日日 秋分点秋分点 180 012月月22日日 冬至点冬至点 2702327 SEND上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室（2）太阳赤经和赤纬的日变化）太阳赤经和赤纬的日变化 = = cos sin （3）2coscosEND上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室日期黄经的日变化赤经的日变化 春分点前后59 .254 .3 夏至点前后 57 .2 62 .3 秋分点前后58 .2 53 .8 冬至点前后61 .266 .6实际应用中可认为太阳黄经的日变化量实际应用中可认为太阳黄经的日变化量=1太阳赤经的日变化量太阳赤经的日变化量：53

31、.866 .6，平均日变化量为，平均日变化量为 =59.142422.3650195359 太阳赤纬的日变化量太阳赤纬的日变化量=0.4 cos = 00.4。END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 考察：一年中太阳的升出和降没象限，中天的方位、高度，考察：一年中太阳的升出和降没象限，中天的方位、高度，过头顶的机会，白天、夜间的时间长度比较等过头顶的机会，白天、夜间的时间长度比较等 1）赤道上的测者：）赤道上的测者： （）白天等于夜间。（）白天等于夜间。 （）不同赤纬时（）不同赤纬时 分点时，分点时， =0，太阳中天过天顶。中天前太阳方位为东，太阳中天过天顶。中天前太阳方位为东，中

32、天后太阳方位为西，中天太阳方位刹那间改变中天后太阳方位为西，中天太阳方位刹那间改变180。 ） 0：当：当 为为N时，太阳在时，太阳在NE象限升出，象限升出，NW象限降象限降没；当没；当 为为S时，太阳在时，太阳在SE象限升出，象限升出，SW象限降没。象限降没。 4）至点时，）至点时， =2327 ，太阳上中天高度，太阳上中天高度H=90 （2327 ）=6633 。Daily演示演示END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 2）在极区的测者（）在极区的测者（6633 90）：）： 当与当与 同名时，太阳永不降没（极昼）；同名时，太阳永不降没（极昼）； 当与当与 异名时，永不升出（极

33、夜）。异名时，永不升出（极夜）。 3）在回归带内的地区：）在回归带内的地区： 2327 （）当（）当 与与 同名，白天时间长于夜间，否则，反之。同名，白天时间长于夜间，否则，反之。 （）太阳在一年内有两次通过测者天顶（当（）太阳在一年内有两次通过测者天顶（当 且同名）。且同名）。 （）当（）当 时不通过东西圈，有距角，太阳运行于两个象限。时不通过东西圈，有距角，太阳运行于两个象限。 （4）分点时，）分点时， =0，太阳正东，太阳正东E升出，正西降没，运行于两升出，正西降没，运行于两个象限。中天高度个象限。中天高度H=90 。Daily演示演示END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室

34、月球（月球（Moon）和）和地球组成月地系，地球组成月地系， 它们共同绕着月它们共同绕着月地地质量中心质量中心（位（位于月地中心连线于月地中心连线上，离地球中心上，离地球中心的距离约等于的距离约等于3/4地球半径）地球半径） 自西向东运转。自西向东运转。pn演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 白道白道月球轨道平面与天月球轨道平面与天球相交的截痕。球相交的截痕。 黄白交角（黄白交角（ ）白道与白道与黄道的夹角，平均为黄道的夹角，平均为509 。 升交点（升交点（）月球进入月球进入黄道以北时与黄道的交点黄道以北时与黄道的交点演示程序演示程序END上海海事学院航海教研

35、室上海海事学院航海教研室 降交点（降交点（）月球进入黄月球进入黄道以南时与黄道的交点道以南时与黄道的交点 交点线交点线它们的连线它们的连线 由于太阳和行星的引力影响，由于太阳和行星的引力影响，使得月球轨道产生摄动，交使得月球轨道产生摄动，交点线沿着黄道向西以每年点线沿着黄道向西以每年19 21 的速度旋转，约的速度旋转，约18.6年在黄道上运行一周。年在黄道上运行一周。演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 1）月球视运动方向）月球视运动方向沿白道自西向东沿白道自西向东 2）恒星月）恒星月（Sidereal month） 定义：以恒星为参照点，月球沿白道运行一周（即

36、连续两定义：以恒星为参照点，月球沿白道运行一周（即连续两次次 = *的时间间隔）。的时间间隔）。 长度：一个恒星月长度：一个恒星月=27d07h43m12s27d.32。 月球沿白道每天东移角度：月球沿白道每天东移角度：13.2。（。（360/27.32） 月亮相对于太阳：每天向东移动约月亮相对于太阳：每天向东移动约12.2（太阳在黄道上（太阳在黄道上每天向东移动约每天向东移动约1）。）。演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 朔望月朔望月（称太阴月（称太阴月Lunar month） 定义：以太阳为参照点，月球沿白道运行一周。即当月球定义：以太阳为参照点，月球沿白道

37、运行一周。即当月球黄经黄经 再一次等于太阳黄经再一次等于太阳黄经 的时间间隔。的时间间隔。 长度：长度： 29d12h44m03s29.53（360/12.2）。）。演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 恒星、太阳和月亮的恒星、太阳和月亮的运动关系运动关系 如图：设某时恒星、如图：设某时恒星、太阳和月亮同时中天，太阳和月亮同时中天，即三者同处测者午圈，即三者同处测者午圈，地球自转一周后，地球自转一周后，END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 恒星中天，太阳？中天恒星中天，太阳？中天 4m后中天（太阳在周年后中天（太阳在周年视运动中，太阳每天沿视运动中，

38、太阳每天沿黄道向东移动约黄道向东移动约1） 月球的中天时间每天较月球的中天时间每天较恒星平均推迟？恒星平均推迟？ 53m（13.24m） 月球的中天时间每天较月球的中天时间每天较太阳平均推迟？太阳平均推迟？ 49m（12.24m，实，实际在际在37m65m之间）之间）END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 白道与黄道的交点不停地向白道与黄道的交点不停地向西移动，西移动， 当升交点和春分点重合时，当升交点和春分点重合时， 白道在黄赤交角白道在黄赤交角 之外，白之外，白赤交角赤交角= + = 2836 。 则该月则该月 在在2836 N到到2836 S内变化。内变化。演示程序演示程序E

39、ND上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 当降交点和春分点重合时，当降交点和春分点重合时， 白道在黄赤交角之内，白道在黄赤交角之内， 白赤交角白赤交角= = 1818 ， 则该月则该月 在在1818 N到到1818 S内变化。内变化。 其余月份，最大月其余月份，最大月 在在2836 到到1818 之间。之间。演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室 1） 月相月相 月相（月相（Phase of the Moon）地球上的测者在一个月内地球上的测者在一个月内所见月球亮面呈现的不同圆缺形状。所见月球亮面呈现的不同圆缺形状。 2） 月龄月龄 月龄（月龄（Age of the Moon）在一个月内从新月算起在一个月内从新月算起的日数。的日数。演示程序演示程序END上海海事学院航海教研室上海海事学院航海教研室pn满月满月新月新月初一初一十五十