我们如何计算给定日期和时间在给定地点的太阳位置？答案

【问题标题】：How can we compute solar position at a given place on a given day and time?我们如何计算给定日期和时间在给定地点的太阳位置？
【发布时间】：2017-12-05 21:38:17
【问题描述】：

我有 UTC 时间（小时、分钟、秒）、经度（deg E）、纬度（deg N）和日期。谁能给我提供一个在 Python 2.7 中计算太阳天顶角的代码？

【问题讨论】：

标签： python python-2.7 astronomy

【解决方案1】：

这是一个有趣的问题，我想我有一个很好的答案——嗯，至少是起点。

看看很棒的astropy package。我相信你需要使用coordinates module。

类似的东西：

import astropy.coordinates as coord
from astropy.time import Time
import astropy.units as u


loc = coord.EarthLocation(lon=0.1 * u.deg,
                          lat=51.5 * u.deg)
now = Time.now()

altaz = coord.AltAz(location=loc, obstime=now)
sun = coord.get_sun(now)

print(sun.transform_to(altaz).alt)

在这里，我们正在获取当前时间0.1 度经度和51.5 纬度位置的太阳在地平线上方的角度。

仅供参考，.zen 会给你天顶角。

【讨论】：

为什么他们使用自己的Time 类而不是标准的datetime？
@MarkRansom 我认为AltAz 需要Time() 实例，但不确定-仍在探索包的功能。谢谢。
感谢您及时回复 Alecxe。我希望这对我有帮助。再次感谢
@MarkRansom - 使用Time 代替datetime，因为datetime 缺少许多天文学关键功能。例如，在 Gigayear 跨度上的纳秒动态范围、与 JD 或 MJD 等标准天文学形式的转换、对 UT1 到 UTC 转换的理解、numpy 支持等。
此外，如果出于某种原因您想使用datetime，您可以将其作为obstime 参数传入，它会在内部自动转换为Time。

【解决方案2】：

@alecxe 的回答很好，但我想我会添加一个稍微接近原始问题的修改（特定时间的天顶角）

from astropy.coordinates import get_sun, AltAz, EarthLocation
from astropy.time import Time

sun_time = Time('2017-12-6 17:00') #UTC time
loc = EarthLocation.of_address('Baltimore, MD')  # anything the google geocoding API resolves
altaz = AltAz(obstime=sun_time, location=loc)

zen_ang = get_sun(sun_time).transform_to(altaz).zen

zen_ang 是一个 Angle 对象 - 请参阅 the docs 中的更多内容，但基本上它们最终会像 numpy 标量一样工作，关联单位为“度”。

【讨论】：