Hallo,
ich möchte nach Jahren mal wieder programmieren
und versuche mich gerade bei einem kleinen Programm,
das den Sonnenwinkel und die Sonnenhöhe berechnen soll.
Ich glaube mein Problem ist eher mathematischer Natur,
aber da die Mathematik ein Teilgebiet der Informatik ist versuche ich es hier einfach mal.
Es könnte aber auch sein, dass ich irgendwo einen Fehler in meinem Code habe, da mein Programmierzeit über 5 Jahre her ist.
Für die Grundlage des Programms habe ich mir einen deutschen Wikipedia Artikel als Grundlage genommen,
weshalb ich auch nach einem deutschen Forum gesucht habe, damit die selbe Basis vorhanden ist.
Da ich erstmal nur die Formel testen wollte, habe ich diese in BlueJ runter geschrieben.
Der Code ist nicht schön und die Parameter sind aktuell als Member-Variablen aufgeführt.
Nun zu dem eigentlichen Problem:
Wenn ich die Formel so ändere, dass die Fallunterscheidung für alpha (Rektaszension) (atan2) umkehre ist als im Wiki Artikel,
bekomme ich für das aufgeführte Beispiel "München" die gleichen Werte.
Gehe ich aber nur einen Tag weiter vom 6.8.2006 zum 7.8.2006,
unterscheidet sich der Sonnenwinkel um die gleiche Uhrzeit sehr stark.
Vielleicht hat ja jemand Lust und Zeit meinen Code mal zu testen und abzugleichen.
Gruß
SHacker
Wiki Artikel:
de.wikipedia.org
de.wikipedia.org
ich möchte nach Jahren mal wieder programmieren
und versuche mich gerade bei einem kleinen Programm,
das den Sonnenwinkel und die Sonnenhöhe berechnen soll.
Ich glaube mein Problem ist eher mathematischer Natur,
aber da die Mathematik ein Teilgebiet der Informatik ist versuche ich es hier einfach mal.
Es könnte aber auch sein, dass ich irgendwo einen Fehler in meinem Code habe, da mein Programmierzeit über 5 Jahre her ist.
Für die Grundlage des Programms habe ich mir einen deutschen Wikipedia Artikel als Grundlage genommen,
weshalb ich auch nach einem deutschen Forum gesucht habe, damit die selbe Basis vorhanden ist.
Da ich erstmal nur die Formel testen wollte, habe ich diese in BlueJ runter geschrieben.
Der Code ist nicht schön und die Parameter sind aktuell als Member-Variablen aufgeführt.
Nun zu dem eigentlichen Problem:
Wenn ich die Formel so ändere, dass die Fallunterscheidung für alpha (Rektaszension) (atan2) umkehre ist als im Wiki Artikel,
bekomme ich für das aufgeführte Beispiel "München" die gleichen Werte.
Gehe ich aber nur einen Tag weiter vom 6.8.2006 zum 7.8.2006,
unterscheidet sich der Sonnenwinkel um die gleiche Uhrzeit sehr stark.
Vielleicht hat ja jemand Lust und Zeit meinen Code mal zu testen und abzugleichen.
Gruß
SHacker
Wiki Artikel:
Sonnenstand – Wikipedia
Julianisches Datum – Wikipedia
Java:
/**
* Beschreiben Sie hier die Klasse sonne2.
*
* @author (Ihr Name)
* @version (eine Versionsnummer oder ein Datum)
*/
public class sonne2
{
private double Year = 2006; //Jahr
private double Month = 8; //Monat
private double Day = 6; //Tag
private double Hour = 6; //Stunde
private double Minute = 0; //Minute
private double Second = 0; //Sekunde
private double longitude = 11.6; //Längengrad
private double latitude = 48.1; //Breitengrad
private double B;
private double D; //Tagesbuchteil
private double JD0; //Julianische Tageszahl (0:00 Uhr)
private double JD; //Julianische Tageszahl mit Tagesbuchteilen
private double n;
private double L; //mittlere ekliptikale Länge der Sonne
private double g; //mittlere Anomalie der ekliptikale Länge der Sonne
private double c;
private double Lambda; //ekliptikale Länge der Sonne
private double epsilon; //Ekliptik
private double alpha; //Rektaszension
private double delta; //Deklination
private double T0;
private double T;
private double ThetahG; //mittlere Sternzeit (Greenwich) in Stunden
private double ThetaG; //mittlere Sternzeit (Greenwich) im Gradmaß
private double Theta; //mittlere Sternzeit (Berechnungsort) im Gradmaß
private double tau; //Stundenwinkel
private double a1;
private double a; //Azimuth
private double h; //Höhenwinkel
/**
* Konstruktor für Objekte der Klasse sonne2
*/
public sonne2()
{
}
public void Berechnung()
{
//Berechnungen für die Julianische Tageszahl
//Fallunterscheidung für Schalttag, Jahresberechnung startet im März
if (Month < 3) {
Year -= 1;
Month += 12;
}
B = 2 - Math.floor(Year/100) + Math.floor(Year/400);
D = (Hour/24) + (Minute/1440) + (Second/86400);
JD0 = Math.floor(365.25 * (Year + 4716)) + Math.floor(30.6001 * (Month + 1)) + Day + B - 1524.5;
JD = JD0 + D;
//Sonnenwinkelberechnung
n = JD - 2451545.0;
L = 280.460 + (0.9856474 * n);
g = 357.528 + (0.9856003 * n);
Lambda = (L%360) + (1.915 * Math.sin(Math.toRadians((g%360)))) + (0.01997 * Math.sin(Math.toRadians(2*(g%360))));
epsilon = 23.439 - (0.0000004 * n);
alpha = Math.toDegrees(Math.atan(Math.cos(Math.toRadians(epsilon)) * Math.tan(Math.toRadians(Lambda))));
c = Math.cos(Math.toDegrees(Lambda));
if(c > 0) {
alpha += 180;
}
delta = Math.toDegrees(Math.asin(Math.sin(Math.toRadians(epsilon)) * Math.sin(Math.toRadians(Lambda))));
T0 = (JD0 - 2451545.0) / 36525;
T = Hour + ((Second + (Minute * 60))/3600);
ThetahG = 6.697376 + (2400.05134 * T0) + (1.002738 * T);
ThetaG = (ThetahG%24) * 15;
Theta = ThetaG + longitude;
tau = Theta - alpha;
a1 = (Math.cos(Math.toRadians(tau)) * Math.sin(Math.toRadians(latitude)))
- (Math.tan(Math.toRadians(delta)) * Math.cos(Math.toRadians(latitude)));
a = Math.toDegrees(Math.atan(Math.sin(Math.toRadians(tau)) / a1));
if(a1 < 0) {
a += 180;
}
h = Math.toDegrees(Math.asin((Math.cos(Math.toRadians(delta)) * Math.cos(Math.toRadians(latitude)) * Math.cos(Math.toRadians(tau)))
+ (Math.sin(Math.toRadians(delta)) * Math.sin(Math.toRadians(latitude)))));
}
}
