Равноденствия и солнцестояния

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам России и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Равноденствия и солнцестояния

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 4 [ AL1981, danz, groza_1, qwerty ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 5 [2 Апр 2020 11:09]
Гостей - 0 / Участников - 5

 - Начало - Ответить - Статистика - Регистрация - Поиск -
МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Науки о природе / Равноденствия и солнцестояния
<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . >>
Автор Сообщение
Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 6 Июн 2015 23:41


Mark2
Высоту в полдень вычислить несложно, а вот рассчитать продолжительность дня - задачка поинтереснее. Впрочем, с помощью гугла она решается проще :)

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 7 Июн 2015 00:35


Mark2
Естественно, угол склонения Солнца знать не помешает. А для расчета времени восхода и захода нужно еще несколько параметров.

denis terehov
Участник
Письмо
Запорожская обл Новониколаевский р-н
# Дата: 7 Июн 2015 03:12


июнский самый долгий день в году в приметах описан тип так-день на убыль-жара на рост,думаю ето связано с инерцией прогрева-тоесть долго прогревается и долго остывает как материк так и вода ,поэтому на равных временных расстояниях от самого долгого дня-к примеру за 90 дней ето 20 числа марта еще очень холодно а после 90 дней-20 числа сентября-еще очень тепло.где то так

denis terehov
Участник
Письмо
Запорожская обл Новониколаевский р-н
# Дата: 7 Июн 2015 03:26


кстати замечал что наблюдать грозу в июне в самый долгий день в году сложно,ночь очень короткая и длится полная темнота часа 3 ,молнии же ночной грозы тускнеют уже в 3 часа ночи,грозы же часто в ето время.

Fractonimbus
Участник
Письмо
Фенноскандия
# Дата: 7 Июн 2015 03:31


denis terehov
Так оно и есть.
Астрономической весной Солнце в Северном полушарии прогревает как воду, так и сушу с атмосферой после холода зимы. За месяц после солнцестояния светило "теряет" всего 3 градуса склонения, таким образом, прогрев практически не уменьшается, и потому обычно самые жаркие по метеостатистике дни обычно в конце июля. В августе теряется около 10 градусов склонения, Солнце еще способно удерживать тепло - еще продолжается лето. Дальше склонение убывает еще стремительней, и нагретое за лето начинает постепенно остывать. Так, температуры воздушных масс в дни весеннего и осеннего равноденствия отличаются более, чем на десять градусов.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 7 Июн 2015 13:58


Mark2
.В эти календарные даты во всех регионах в Северном полушарии отмечаются самые короткие утренние и вечерние сумерки.

И с чего же Вы это взяли?

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 01:15 - Поправил: Mark2


Потому что склонение Солнца в эти календарные даты достигает -9°.Это означает что в этот период отмечается минимальная продолжительность когда Солнце проходит расстояние от горизонта до точки -18°,которая является началом полной ночи без сумерек и признаков рассвета.Поэтому самые короткие утренние и вечерние сумерки отмечаются в последних числах календарной зимы и в начале 2 половины календарной осени-17 октября и 26 число февраля,когда склонение Солнца соотвествует среднему между уровнем горизонта и -18°.В этот период отмечаются самые короткие сумерки.Ещё примечательно что на широте Северного тропика 23.58° в день зимнего и летнего солнцестояния день продолжается 10 часов 39 минут и 13 часов 36 минут соотвественно.Также в Петербурге разность между Т ср по климатической норме в день весеннего и осеннего равноденствия (-0.5°-1° C и +9.5°-+10° C соотвественно) достигает 10.5 градусов.И правильно,что склонение с 17 мая по 28 июля превышает +20°.Такде примечательно что на Северном полюсе полная поляр.ночьб продолжается 78 суток в году (ёё можно наблюдатьу широты свыше 84.3° гралусов),с 14 ноября по предпоследний день 30 число января,в Южном ролюсе-с 14 мая по 31 июля.Максимальная возможная высота Луны над горизонтом на полюсе-28.3° градусов,что на 4.72° градусов вше чем у Солнца,самая минимальная возможная дл.тени в 2.31 раз больше вертикального предмета (в день летнего солнцестояния).Широта в которой может наблюдаться полярный день выше 65.792°,22 декабря день у этой широты продолжается 3 часа 01 минуту.Самая южная широта где отмечается полярн.ночь 67.392°,на этой широте Полярный день длится 42 суток,6 недель в году.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 04:15 - Поправил: Max_F


Mark2
Первые 3 предложения по обсуждаемому вопросу, а дальше вывал очередной порции информации обо всем и ни о чем.

Хорошо, склонение -9. Но на экваторе, очевидно, самые короткие сумерки в день равноденствия. А сделав шаг в сторону, получаем самые короткие сумерки уже 26 февраля?

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 08:55 - Поправил: Mark2


Да,южнее северного тропика самые короткие сумерки отмечаются уже не в эти календарные даты (17 октября и 26 февраля).Эта закономерность действует для всех широт которые удалены от экватора более чем на 23.58° (то есть где Солнце не случается в зените в течение года).Для экватора эта разность меньше,так как там в полень и полночь любого дня в году солнце отстоит на одинаковую от горизонта высоту и глубину (от 90° до +66.740).Поэтому на экваторе самые короткие сумерки в день осеннего и весенеего равноденствия,самые продолжительные в дни солнцестояний.Ещё вполне объясним тот факт,что в среднем продолжительность сумерек в среднем меньше,чем в северном.Потому что более коротким астрономическим летом Солнце там Солнце в угловых размерах больше,более продолжительной зимой-меньше и поэтому сумерки в среднем за год наступают быстрее и продолжаются меньше,чем в Северном полушарии.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 12:25


Mark2
Да,южнее северного тропика самые короткие сумерки отмечаются уже не в эти календарные даты (17 октября и 26 февраля).Эта закономерность действует для всех широт которые удалены от экватора более чем на 23.58° (то есть где Солнце не случается в зените в течение года).

Опять что-то придумали, теперь про тропик. В небесной механике очень редко что-то происходит скачками. Обычно все плавно и непрерывно. Поэтому невозможно, чтобы от экватора до тропика день с минимальными сумерками изменялся, а потом замер на одних датах. Он и дальше будет немного изменяться. Как именно - это уже вопрос к математике.

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 12:36


Для всех регионов Земли где Солнце не бывает в зените и надире (то есть в самой низкой и самой высокой возможной точке горизонта) самые короткие сумерки должны отмечаться в последние числа календарной зимы и в начале 2 половины календарной осени (в Северном полушарии),17 октября и 27 февраля когда склонение Солнцп достигает -9° в обоих случаях,в это время Солнце быстрее всего проходит от горизонта до глубины в которой отмечается порог полной ночи без признаков рассвета и сумерек (глубина Солнца -18°) .На экваторе же естестсвено самые короткие сумерки в день весеннего равноденствия,так как в любой день в году на широте 0° минимальная и максимальная высота Солнца да сутки одинаково обстоит от горизонта и самые продолжительные сумерки-в дни солнцестояний (высота солнца в полдень и его глубина в полночь около 66.72° градусов над и под горизонтом).А вот для всех остальных точке Земли более уладеных от экватора и расположенных между тропиками даты в которых отмечаются самые которкие сумерки несколько смещены к зимнему периоду от дней равноденствий.Ещё интересно что в Южном полушарии сумерки в среднем длятся немного меньше,чем в Северном.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 12:41


Mark2
Вопрос только, какая связь между нахождением в зените и продолжительностью сумерек..

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 12:54 - Поправил: Mark2


Чем больше перепад в высоте Солнца за сутки тем короче сумерки.Так у экватора в дни равноденствий когда Солнце в истинный полдень стоит в зените (высота 90°) и в истинную полночь в надире (глубина 90°) Солнце за одинаковой промежуток быстре всего проходит это расстояние.Легко вычислить что сумерки в это время продолжаются 1440: (360:18=20)-72 минут то есть всего 1 час 12 минут от восхода/захода Солнца до полного наступления темноты.В средних широтах где перепады высоты Солнца за сутки не столь большие его путь более пологий и поэтому сумерки продолжаются дольше по абсолютной величине и чем ближе к полярному кругу тем быстрее (в сравнение между разностью на одной широта) увеличивается продолжительность сумерек.Так в Москве самые короткие в году сумерки длятся примерно 1.6 часов,продолжиьельность рассвета и сумерек к Полярному кругу увеличивается так как Солнце всё менее удалено от горизонта и угол более пологий.Самые длительные сумерки наблюдаются на полюсах где Солнце почти не меняет своей высоты в течение суток (максимум в дни равноденствий на 0.45°-0.5° градусов).Так на Северном полюсе время от захода Солнц до наступления полной темноты (примерно с 26 сентяьря до 13 ноября) продолжается около 48-49 суток так же как и рассвет (с 31 января по 18 марта)

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 14:25


Mark2
Ну, между перепадом высот и сумерками связь, конечно, есть, но не линейная. И перепад высот с нахождением в зените тоже связан постольку-поскольку. А уж тем более все это не связано с неизменностью дат самых коротких сумерек. Тут надо в лоб решать и смотреть, на какой широте когда самые короткие сумерки. Можно с помощью солнечных калькуляторов.

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 14:37 - Поправил: Mark2


Естественно,Солнце в зените может стоять как у экватора,так и в тропике,от широты 23.26° до -23.58° градусов.Во 2 случае продолжительность сумерек будет существенно выше так как Солнце будет располагаться под горизонтом в момент нижней кульминации у глубины -43° (в день летнего солнцестояния на широте тропика).Для каждой широты существует определённ.дата самых коротких сумерек,на Земле минимальная их продолжительность отмечается в дни равноденствий на экваторе,11/5 часов (72 минуты).Есть такой сайт "Восход и заход Солнца,Time.Zone" где можно рассчитать восход и заход Солнцп и прододжительности астрономических утренних и вечерних сумерек.Для любой широты выше 23.58° градусов в Северном полушарии эти даты 17 октября (самые короткие сумерки) и 26 февраля (самые короткие сумерки в 1 полугодие).Это естественно определяется также и расстоянии Земли от Солнца,эта разность очень мало заметна.Естественно,что на одной и той же широте минимальная в году продолжительность сумерек определяется датой и склонением Солнца,его уменьшением и увеличением.Так в настоящее время в годлвтм цикле отмечается постепенное уменьшение склонения Солнуа (это означает что гр.Северного Полярного круга постепенно удаляется от экватора к полюсу,но эта разность очень мала),

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 17:12


Mark2
Для любой широты выше 23.58° градусов в Северном полушарии эти даты 17 октября (самые короткие сумерки) и 26 февраля (самые короткие сумерки в 1 полугодие).

Ну вот,например, для широты +56° минимальные сумерки наблюдаются при склонении -7.9°, а не при -9°. Правда, разница всего 5 секунд.

На широте +40° минимальные сумерки при склонении -6.1°.

На широте +23.5° - при склонении -3.8°

Ну и на экваторе - при склонении 0°

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 18:29 - Поправил: Mark2


Всё понял,Выходит что самые короткие сумерки со склонением Солнца -9° з год (то есть с одинаковой продолжительностью от рассвета -восхода Солнца или захода-сумерек) отмечаются только у широты Северного полюса.Там Солнце уходит из-за горизонта только около 26 сентября,к 26 октября склонение достигает -9° и к 14 ноября наступает полная темнота.Точно также после 30 января появляются первые призаки рассвета,с 26 февраля склонение Солнца увеличивается до -9°,и к 19 марта оно полностью выходит из-за горизонта.Скажите пожалуйста,как Вы это вычислили? Если предположить что для точки отсчёта брать минимальное время (от 1 час 12 минут на экваторе) за которое Солнце проходит расстояние от -18° до 0° то склонением будут наблюдаться самые короткие сумерки там где Солнце не бывает в зените оно получается -9°.То что на экваторе при склонении 0°-неудивительно так как в каждый в году день в полдень в полночь Солнце там отстоит от горизонта всегд.на одинаковую глубину/высоту,поэтому в дни равноденствий когда максимальный перепад в высоте Солнце оно проходит этот путь быстрее всего (за 1/20 часть суток).Ещё по Вашему расчёту выходит что чем ближе к полюсу,тем медленее эта величина увеличивается.Так правильно я понимаю что по этой формуле самые короткие сумерки у широты 45° наблюдаются при склонении около -6.8°,и на широте 50 при склонении около -5.4°? Можно спросить как вычислить для любой широты лень с самыми короткими в году сумерками по этой формуле?

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 19:49


Mark2
Всё понял,Выходит что самые короткие сумерки со склонением Солнца -9° з год (то есть с одинаковой продолжительностью от рассвета -восхода Солнца или захода-сумерек) отмечаются только у широты Северного полюса.

Ну, скорее не у полюса, там с сумерками сложно, а где-то около 70 широты. Еще севернее самые короткие сумерки при более низком склонении, но ненамного. А на широте 81 с небольшим и севернее понятие длины астрономических сумерек теряет смысл: они исчезают раньше, чем заканчивается полярная ночь.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 19:52


Mark2
Можно спросить как вычислить для любой широты лень с самыми короткими в году сумерками по этой формуле?

Алгебраические вычисления там довольно громоздкие. Проще в экселе посчитать длину сумерек для разных широт и склонений и определить, когда они минимальны.
Это Вам домашнее задание: найти формулу для расчета долготы дня и сумерек и посчитать самостоятельно. :)

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 20:08 - Поправил: Mark2


Я заметил закономерность что по мере направления к Северному полюсу величина склонения при котором отмсается минимальня пролдолжитеоьность рассвета и сумерек уменьшается всё медленнее,вероятно за счёт приближения к плоскости земной оси.Естественно,на широте 81° перепад в высоте Солнца за сутки составляет 18 градусов (в дни равноденствие от -9° до +9°).Поэтому при склонении -9° высота Солнца в полдень над горизонтом составляет уже 0° и севернее этой широты во время полярной ночи уже могут отмечаться сутки без астрономических сумерек при том что Солнце не поднимается под горизонтом-в даты близкие с 17 октября (начало 2 половины календарной весны) и 26 февраля (последлние числа календарной зимы) у поолюсов же и вовсе подолгу может быть полярн.ночь без астрономические сумерек в течение суток (на широте севернее 84.3° где наблюдается полная поляр.ночь без признаков рассвета).Для этого нужно знать широту и каленларныю дату (склонение Солнца).До широты 66° чем дальше от экватора тем быстрее уменьшается продолжительность светового дня зимой и тем быстрее увеличивается-летом,так как склонение Солнца 23.5° всё меньще в этом случае отстоит от широты,на которой можно наблюдать полярные день и ночь.Так на широте 23.5° самый долгий дерь в году наблбается 13 часов 36 минут,на широте 55° 17.5 часов,на широте около 61.5° уже 19 часов.Может быть Вам известно на какой широте отмечается минимальное склонение (меньше -9°) где наблюдаются самые короткие сумерки доя соотвествующей широты?

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 8 Июн 2015 20:36


Mark2
Может быть Вам известно на какой широте отмечается минимальное склонение (меньше -9°) где наблюдаются самые короткие сумерки доя соотвествующей широты?

Полагаю, что это предельная широта, на которой еще возможен восход/заход солнца и наступление полной ночи в течение одних суток. Эта широта - 81.425°. И склонение при этом -9.425°.
В самом деле, в астрономический полдень при этом высота центра солнца будет -0.85° - величина, принятая для расчета восходов и заходов. А в полночь высота будет как раз -18°.
Правда, надо иметь ввиду, что в течение суток склонение солнца заметно меняется, что вносит свои коррективы. Так что все вышеприведенное верно без учета этого фактора.

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 8 Июн 2015 20:46 - Поправил: Mark2


Да,вероятно эта самая высокая широта,81.425° где можно наблюдать восход верхнего края Солнца и полную ночь без сумерек в течение одних суток.Правильно,на этой широте при таком склонении перепад высоты Солнца в течение суток будет 17.15° градусов.При этом в полночь высота Солнца будет около -18°,в полдень на 17.15° гралусов выше -0.85°.За счет атмосферной рефракции (около 0.5°) и угловых видимых размеров Солнца (около 0.32° гралусов) его верхний край будет около уровня горизонта (в Приполярный широтах осоьенно зметен эффект приподнятости Солнца).Естественно в дни со склонением -9° оно убывает/прибывает примерно по 0.35 гралусов в сутки.Поэтому это верно для наблюдателя который перемещается (условно) на этой широте по одной и той же долготе в течение суток с осевой скоростью вращения для соотвествующей широты.

LESS
Участник
Письмо
Приокский лесс на юге МО
# Дата: 9 Июн 2015 15:00


Интересно, как моя тема оказалась в разделе у Марка? ~

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 9 Июн 2015 15:04 - Поправил: Mark2


Вероятно её кто-то перенёс из разлела про науки о природе в мой раздел,этого я сам точно не знаю и не заметил в какой период это было в прошедшие сутки,днём 8 июня.Лучше бы эта тема оставалась как прежде в разделе "Науки о природе".Это был не я.

Blitz
Участник
Письмо
Москва
# Дата: 9 Июн 2015 15:12


LESS

Интересно, как моя тема оказалась в разделе у Марка? ~

Готовьтесь стать Марком3:)

LESS
Участник
Письмо
Приокский лесс на юге МО
# Дата: 9 Июн 2015 15:38


Blitz

Фронтом-20.~

Summer
Участник
Письмо
Фрязино 25 км. к СВ от Москвы
# Дата: 9 Июн 2015 16:36 - Поправил: Summer


Mark2
самые короткие в году сумерки отмечаются 17 октября и 26 февраля.В эти дни склонение Солнца достигает -9°.

Не понял.
Если под сумерками подразумевается время, ну скажем, от захода солнца до полного исчезновения свечения неба на всех высотах, так оно не зависит от времени года (если пренебречь "белыми ночами" в высоких широтах), а зависит только от скорости захода солнца, т.е. от наклона его "орбиты", а это - постоянная величина для фиксированной широты.
Т.е. длительность сумерек зависит только от широты, плюс нюанс "белых ночей" в высоких широтах, но это уже другое.

Mark2
Участник
Письмо
###Mark2###
# Дата: 9 Июн 2015 16:53 - Поправил: Mark2


Скорость захода Солнца в умеренных широтах где его путь всегда пологий и никогда прямым не бывает определяется склонением Солнца.Поскольку порог полной ночи без сумерек и признаков рассвета считается,когда глубина Соднца достигает -18°,то везде в умеренных широтах везле севнрне тропика (23.58° градусов) самые короткие в году сумерки отмечаются тогда,когда склонение Солнцп соотвествует середине между горизонтом и самой низкой точной на короткой ещё наблюдаются сумрки,то есть -90.В эти календарные даты (около 17 октября,начало второй половине календарной осени),и около 26 февраля (последние числа календарной зимы) Солнце быстрее всего проходит расстояние от горизонта до глубины -18° поэтому рассвет и сурки самые короткие.В зимние месяцы они несколько дольше за счёт точно что верхняя кульминация Солнцп расположена у горизонта и поэтому утром Солнце вблизи самой верхней точки не так быстро поднимается и вечером не так быстро опускается за горизонт.Еще Интенесно,что день с самыми поздними начало утренних сумерек,рассветом и восходом Солнца в Москве за год-29 декабря,через 7 дней после дня зимнего солнцестояния.В эту календарную дату в Москве Солнце восходит в точности в 10 часов (в день зимнего солнцестояния в 9 часов 58 минут что на 2 минуты быстрее),в самом северном городе Московской области Талдоме в 10 часов 07 минут.Наклон орбиты (но не скорость перемещения Срлнца по одной и той же высоте) для одной и той же широты в течение года естественно одинаковый.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 10 Июн 2015 05:18


Mark2
Возвращаясь к самым коротким сумеркам. Выкладки были непростые, но решение оказалось простым и изящным. Склонение, при котором самые короткие сумерки на данной широте, можно найти по формуле:

sin(шир) / sin(скл) ≈ -6.038

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 10 Июн 2015 05:38


6.038 - это, в свою очередь, (1 + cos(18°-0.85°)) / (sin(18°) + sin(0.85°))
Числа узнаваемы, можете определить дату с минимальной длительностью, например, и гражданских сумерек. :)

<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль