建模影子定位法

长度 6080100120140160180 4 6 8 10 12 经度:60°E- 180°E 太阳影长与经度的关系影子的长度-20 0 20 0 1 2 纬度: 30°S- 30°N 太阳影长与纬度的关系影子的长度 10 12 14 16 4 6 8 10 12 一天内的时刻太阳影长与时间的关系影子的长度图5太阳影长与杆长、经纬度及时刻的变化规律分别对上图分析,由图A 可得,控制直杆所在经度、纬度、日期、时刻不变, 使杆长在0 10 mm ?之间变化,随着直杆长度的增加,影长与杆长呈线性相关。由图B 可得,控制直杆所在纬度、日期、时刻及杆长不变,使直杆的经度在 00 60 180 WW ?上变化,当经度达到120°时,影长达到最小值。由图C 可得,控制直杆所在经度、日期、时刻及杆长不变,使直杆的纬度在 00 30 30 SN ?上变化, 可发现先下降,后上升。由图D 可得,控制直杆所在经纬度、日期及杆长不变, 确定天安门广场每日直杆影长6: 32am 17: 28pm ?区间内变化,通过观察,发现 12点之前影长逐步减少,12点影长开始增加。 5.5误差分析由于太阳高度角、太阳方位角、时角、太阳赤纬角都是根据经验公式求得, 故每个公式都有一个误差平均值,所以根据误差传递公式[4]得到各个参数误差对影长的影响为: + + + l l l l l N d t h d t h ????? ????? ???????? ????由于太阳时角与天数及时刻有关,并根据经验公式修正过,所以不考虑太阳时角带给影长的误差。太阳赤玮角与天数有关,平均误差为1.71% 。太阳高度角与纬度、天数、经度有关,平均误差为0.57% 。最后求解得到影长变化误差限为0.23%。 B A C D