地球椭球模型中太阳位置计算的改进

摘要

准确高效的太阳位置计算在遥感辐射定标、太阳能获取等多个领域具有重要应用价值.针对传统太阳赤纬角算法对不同年份数据差异考虑不足的问题,采用数值拟合法提出适用于不同年份的改进公式.根据误差曲线所呈现的周期性,采用傅里叶展开法提出以4年为周期的赤纬角改进算法,并推导出地球椭球模型下的太阳高度角公式.蒙气差影响太阳位置观测与计算.针对传统蒙气差算法在低仰角下误差较大的问题,提出0°～30°仰角下蒙气差的改进公式.把改进算法与相应的传统算法进行误差对比,结果表明,改进算法在太阳赤纬角、太阳高度角、低仰角下蒙气差计算的误差均明显降低,计算过程简单高效,符合相关工程项目应用需求.