用日光法精确定位经纬度
准备一根细长直棍,一个铅垂线,一个水平器,一个精确尺子,一支笔,一根线,一块校准到标准时间的表,一个电脑
1.用水平器确定一块水平面
2.在水平面上竖好直棍,用铅垂线保证棍和水平面垂直。棍在水平面为O点
3.当下在水平面上棍影顶端做一标记(此标记为A点),并看表记录当下标准时间T1
4.以O点为圆心,OA长度为半径,拉线画一圆圈
5.耐心等待水平面上棍影顶端再次和圆圈相交,在相交点做一标记(此标记为B点),并看表记录当下标准时间T2
6.在水平面上作角AOB的角平分线,此角平分线方向就是观测点精确南北方向(方向测量完成)
7.计算时区正午真太阳时TX=手表标准时间-查历表得到的当日标准时差,观测点真太阳时正午时刻TY=(T2-T1)/2+T1,计算观测点与时区标准时间之差TZ=TX-TY,再按每相差4分钟等于经度差1度换算,加到时区标准经度上,时区标准经度+TZ/4就是观测点经度了(经度测量完成)
8.现已知观测点真太阳时正午时刻了,也就是每日正午棍影最短时刻,在水平面上棍影顶端做标记(此标记为C点)
9.计算太阳仰角度数=arctan(棍高/影长OC),再计算观测点纬度=90-太阳仰角度数+查历表得到的太阳当时赤纬度数,纬度就这样计算出来了
如果以后日子晴朗,反复多观测计算数次求平均,可提高精度。
测量精度误差在1/3000以下的话,定位精度能到不超过4公里
野外最主要的是求生的欲望和自救的技能,装备还在其次
用太阳测量方位一年中最精确的有两天:春分和秋分,因为这两天全球昼夜等长,真太阳时和平太阳时是一致的,另外需要了解东八区的meridian(东经120°),恰好穿过杭州而不是北京,所谓的北京时间其实是杭州当地实际时间,在计算经度时的时间差是要归纳到在和杭州的地理距离差别
北极星晚上提供的不仅是方向,也是所在地的纬度
这定位方式需要的东西都很普通,比如铅垂线,就是一根绳下栓一个重物,比如水平器,可用直的透明水壶装一满瓶水留一个气泡即可。关于电脑是里面查电子版的历表,现在各位的手机都很强大了,有历表软件。标准时间可以看手机,或自己的卡西欧表。所以说需要的东西除了精密的尺子一般人不带,其他都是手边之物。如果不要求很高精度,尺子都可以由细绳替代
纬度定位除了太阳高度外还可以借助星星,特别是北极星,比如中国古代就有“牵星术” |
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在地上立一根杆子,不断的画出它的影子。当影子最短时,记录下此时影子的方向。这是正北方向。测量此时影子和杆子的长度,用三角函数算出太阳仰角,再考虑测量日距离春(秋)分和夏(冬)至的日期数,用三角插值算出当日太阳直射点纬度,附加后即可得出当地纬度值。因为北极星不严格在北极点,所以用测量北极星仰角得纬度会有大约半度的误差。另外,得到正北方向后,记录太阳过正南方向时的时间,因为北京时间用的是东经120度的时间,用记录的时间和12时整的时间差就可以得出经度了。
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