Алгоритм для определения восхода/захода солнца и луны
Страница 1 из 2

 

sunproject.dpr

 

program sunproject;

uses
Forms,
main in 'main.pas' {Sun};

{$R *.RES}

begin
Application.Initialize;
Application.Title := 'Sun';
Application.CreateForm(TSun, Sun);
Application.Run;
end.

main.dfm

object Sun: TSun
Left = 210
Top = 106
BorderIcons = [biSystemMenu, biMinimize]
BorderStyle = bsSingle
Caption = 'Sun'
ClientHeight = 257
ClientWidth = 299
Color = clBtnFace
Font.Charset = DEFAULT_CHARSET
Font.Color = clWindowText
Font.Height = -11
Font.Name = 'MS Sans Serif'
Font.Style = []
OldCreateOrder = False
Position = poDesktopCenter
OnCreate = CreateForm
PixelsPerInch = 96
TextHeight = 13
object GroupBoxInput: TGroupBox
Left = 4
Top = 4
Width = 173
Height = 93
Caption = ' Ввод '
TabOrder = 0
object LabelLongitude: TLabel
Left = 35
Top = 44
Width = 78
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'Долгота (град):'
end
object LabelTimeZone: TLabel
Left = 13
Top = 68
Width = 100
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'Часовая зона (час):'
end
object LabelAtitude: TLabel
Left = 40
Top = 20
Width = 73
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'Широта (град):'
end
object EditB5: TEdit
Tag = 1
Left = 120
Top = 16
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 0
Text = '0'
end
object EditL5: TEdit
Tag = 2
Left = 120
Top = 40
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 1
Text = '0'
end
object EditH: TEdit
Tag = 3
Left = 120
Top = 64
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 2
Text = '0'
end
end
object GroupBoxCalendar: TGroupBox
Left = 184
Top = 4
Width = 109
Height = 93
Caption = ' Календарь '
TabOrder = 1
object LabelD: TLabel
Left = 19
Top = 20
Width = 30
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'День:'
end
object LabelM: TLabel
Left = 13
Top = 44
Width = 36
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'Месяц:'
end
object LabelY: TLabel
Left = 28
Top = 68
Width = 21
Height = 13
Alignment = taRightJustify
Caption = 'Год:'
end
object EditD: TEdit
Tag = 1
Left = 56
Top = 16
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 0
Text = '0'
end
object EditM: TEdit
Tag = 2
Left = 56
Top = 40
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 1
Text = '0'
end
object EditY: TEdit
Tag = 3
Left = 56
Top = 64
Width = 37
Height = 21
TabOrder = 2
Text = '0'
end
end
object ButtonCalc: TButton
Left = 12
Top = 227
Width = 169
Height = 25
Caption = '&Вычислить'
TabOrder = 2
OnClick = ButtonCalcClick
end
object ListBox: TListBox
Left = 4
Top = 104
Width = 289
Height = 117
ItemHeight = 13
TabOrder = 3
end
object ButtonClear: TButton
Left = 192
Top = 227
Width = 91
Height = 25
Caption = '&Очистить'
TabOrder = 4
OnClick = ButtonClearClick
end
end

main.pas

{
Программа вычисляет время восхода и захода
солнца по дате (с точностью до минуты) в пределах
нескольких текущих столетий. Производит корректировку, если
географическая
точка находится в арктическом или антарктическом регионе, где заход
или восход солнца
на текущую дату может не состояться. Вводимые данные: положительная
северная широта и
отрицательная западная долгота. Часовой пояс указывается относительно
Гринвича
(например, 5 для EST и 4 для EDT). Алгоритм обсуждался в
"Sky & Telescope" за август 1994, страница 84.

}

unit main;

interface

uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs,
StdCtrls;

type
TSun = class(TForm)
GroupBoxInput: TGroupBox;
LabelLongitude: TLabel;
EditB5: TEdit;
EditL5: TEdit;
LabelTimeZone: TLabel;
EditH: TEdit;
GroupBoxCalendar: TGroupBox;
LabelD: TLabel;
LabelM: TLabel;
LabelY: TLabel;
EditD: TEdit;
EditM: TEdit;
EditY: TEdit;
ButtonCalc: TButton;
ListBox: TListBox;
ButtonClear: TButton;
LabelAtitude: TLabel;
procedure Calendar; // Календарь
procedure GetTimeZone; // Получение часового пояса
procedure PosOfSun; // Получаем положение солнца
procedure OutInform; // Процедура вывода информации
procedure PossibleEvents(Hour: integer); // Возможные события на
полученный час
procedure GetDate; //Получить значения даты
procedure GetInput; //Получить значения широты,...
procedure ButtonCalcClick(Sender: TObject);
procedure CreateForm(Sender: TObject);
procedure ButtonClearClick(Sender: TObject);
private
function Sgn(Value: Double): integer; // Сигнум
public
{ Public declarations }
end;

var
Sun: TSun;
st: string;
aA, aD:  array [1 .. 2] of double;
B5: integer;
L5: double;
H:  integer;
Z, Z0, Z1: double;
D:  double;
M, Y:  integer;
A5, D5, R5: double;
J3: integer;
T, T0, TT, T3: double;
L0, L2: double;
H0, H1, H2, H7, N7, D7: double;
H3, M3: integer;
M8, W8: double;
A, B, A0, D0, A2, D1, D2, DA, DD: double;
E, F, J, S, C, P, L, G, V, U, W:  double;
V0, V1, V2: double;
C0: integer;
AZ: double;

const
P2 = Pi * 2;                 // 2 * Pi
DR = Pi / 180;               // Радиан на градус
K1 = 15 * DR * 1.0027379;

implementation

{$R *.DFM}

function TSun.Sgn(Value: Double): integer;
begin
{if Value = 0 then} Result := 0;
if Value > 0 then  Result := 1;
if Value < 0 then Result := -1;
end;

procedure TSun.Calendar;
begin
G := 1;
if Y < 1583 then G := 0;
D1 := Trunc(D);
F  := D - D1 - 0.5;
J  := -Trunc(7 * (Trunc((M + 9) / 12) + Y) / 4);
if G = 1 then
begin
S  := Sgn(M - 9);
A  := Abs(M - 9);
J3 := Trunc(Y + S * Trunc(A / 7));
J3 := -Trunc((Trunc(J3 / 100) + 1) * 3 / 4);
end;
J  := J + Trunc(275 * M / 9) + D1 + G * J3;
J  := J + 1721027 + 2 * G + 367 * Y;
if F >= 0 then Exit;
F := F + 1;
J := J - 1;
end;

procedure TSun.GetTimeZone;
begin
T0 := T / 36525;
S  := 24110.5 + 8640184.813 * T0;
S  := S + 86636.6 * Z0 + 86400 * L5;
S  := S / 86400;
S  := S - Trunc(S);
T0 := S * 360 * DR;
end;

procedure TSun.PosOfSun;
begin
//      Фундаментальные константы
//  (Van Flandern & Pulkkinen, 1979)
L  := 0.779072 + 0.00273790931 * T;
G  := 0.993126 + 0.0027377785 * T;
L  := L - Trunc(L);
G  := G - Trunc(G);
L  := L * P2;
G  := G * P2;
V  := 0.39785 * Sin(L);
V  := V - 0.01000 * Sin(L - G);
V  := V + 0.00333 * Sin(L + G);
V  := V - 0.00021 * TT * Sin(L);
U  := 1 - 0.03349 * Cos(G);
U  := U - 0.00014 * Cos(2 * L);
U  := U + 0.00008 * Cos(L);
W  := -0.00010 - 0.04129 * Sin(2 * L);
W  := W + 0.03211 * Sin(G);
W  := W + 0.00104 * Sin(2 * L - G);
W  := W - 0.00035 * Sin(2 * L + G);
W  := W - 0.00008 * TT * Sin(G);

// Вычисление солнечных координат
S  := W / Sqrt(U - V * V);
A5 := L + ArcTan(S / Sqrt(1 - S * S));
S  := V / Sqrt(U);
D5 := ArcTan(S / Sqrt(1 - S * S));
R5 := 1.00021 * Sqrt(U);
end;

procedure TSun.PossibleEvents(Hour: integer);
var num: string;
begin
st  := '';
L0 := T0 + Hour * K1;
L2 := L0 + K1;
H0 := L0 - A0;
H2 := L2 - A2;
H1 := (H2 + H0) / 2; // Часовой угол,
D1 := (D2 + D0) / 2; // наклон в получасе
if Hour <= 0 then
V0 := S * Sin(D0) + C * Cos(D0) * Cos(H0) - Z;
V2 := S * Sin(D2) + C * Cos(D2) * Cos(H2) - Z;
if Sgn(V0) = Sgn(V2) then Exit;
V1 := S * Sin(D1) + C * Cos(D1) * Cos(H1) - Z;
A  := 2 * V2 - 4 * V1 + 2 * V0;
B  := 4 * V1 - 3 * V0 - V2;
D  := B * B - 4 * A * V0;
if D < 0 then Exit;
D  := Sqrt(D);
if (V0 < 0) and (V2 > 0) then st := st + 'Восход солнца в ';
if (V0 < 0) and (V2 > 0) then M8 := 1;
if (V0 > 0) and (V2 < 0) then st := st + 'Заход солнца в ';
if (V0 > 0) and (V2 < 0) then W8 := 1;
E  := (-B + D) / (2 * A);
if (E > 1)  or  (E < 0)  then E := (-B - D) / (2 * A);
T3 := Hour + E + 1 / 120; // Округление
H3 := Trunc(T3);
M3 := Trunc((T3 - H3) * 60);
Str(H3:2, num);
st := st + num + ':';
Str(M3:2, num);
st := st + num;
H7 := H0 + E * (H2 - H0);
N7 := -Cos(D1) * Sin(H7);
D7 := C * Sin(D1) - S * Cos(D1) * COS(H7);
AZ := ArcTan(N7 / D7) / DR;
if (D7 < 0) then AZ := AZ + 180;
if (AZ < 0) then AZ := AZ + 360;
if (AZ > 360) then AZ := AZ - 360;
Str(AZ:4:1, num);
st := st + ', азимут ' + num;
end;

procedure TSun.OutInform;
begin
if (M8 = 0) and (W8 = 0) then
begin
if V2 < 0 then ListBox.Items.Add('Солнце заходит весь день ');
if V2 > 0 then ListBox.Items.Add('Солнце восходит весь день ');
end
else
begin
if M8 = 0 then ListBox.Items.Add('В этот день солнце не восходит ');
if W8 = 0 then ListBox.Items.Add('В этот день солнце не заходит ');
end;
end;

procedure TSun.GetDate;
begin
D := StrToInt(EditD.text);
M := StrToInt(EditM.text);
Y := StrToInt(EditY.text);
end;

procedure TSun.GetInput;
begin
B5 := StrToInt(EditB5.Text);
L5 := -StrToInt(EditL5.Text);
H  := StrToInt(EditH.Text);
end;

procedure TSun.ButtonCalcClick(Sender: TObject);
var C0: integer;
begin
GetDate;
GetInput;
ListBox.Items.Add('Широта: '   + EditB5.Text +
' Долгота: ' + EditL5.Text +
' Зона: '    + EditH.Text +
' Дата: '    + EditD.Text +
'/' + EditM.Text +
'/' + EditY.Text);
L5 := L5 / 360;
Z0 := H  / 24;
Calendar;
T  := (J - 2451545) + F;
TT := T / 36525 + 1; // TT - столетия, начиная с 1900.0
GetTimeZone; // Получение часового пояса
T  := T + Z0;
PosOfSun; // Получаем положение солнца
aA[1] := A5;
aD[1] := D5;
T  := T + 1;
PosOfSun;
aA[2] := A5;
aD[2] := D5;
if aA[2] < aA[1] then aA[2] := aA[2] + P2;
Z1 := DR * 90.833; // Вычисление зенита
S  := Sin(B5 * DR);
C  := Cos(B5 * DR);
Z  := Cos(Z1);
M8 := 0;
W8 := 0;
A0 := aA[1];
D0 := aD[1];
DA := aA[2] - aA[1];
DD := aD[2] - aD[1];
for C0 := 0 to 23 do
begin
P  := (C0 + 1) / 24;
A2 := aA[1] + P * DA;
D2 := aD[1] + P * DD;
PossibleEvents(C0);
if st <> '' then ListBox.Items.Add(st);
A0 := A2;
D0 := D2;
V0 := V2;
end;
OutInform;
ListBox.Items.Add(''); // Разделяем данные
end;

procedure TSun.CreateForm(Sender: TObject);
begin
EditD.Text := FormatDateTime('d', Date);
EditM.Text := FormatDateTime('m', Date);
EditY.Text := FormatDateTime('yyyy', Date);
end;

procedure TSun.ButtonClearClick(Sender: TObject);
begin
ListBox.Clear;
end;
end.

 


Предыдущая страница - Следующая страница »
 
« Предыдущая статья   Следующая статья »