时间戳

首页 > 解决方案 > 计算从地面看到的卫星的天顶角和仰角

python - 计算从地面看到的卫星的天顶角和仰角

问题描述

我有卫星和地面观察者的纬度、经度和高度。我正在尝试计算从地面看到的卫星的卫星天顶角和卫星方位角。

我目前正在尝试使用astropy. 该文档描述了如何计算太阳的天顶角和方位角。

我试图将卫星直接放在观察者上方，这样天顶角应该是 0°（或仰角 90°）。 

In [41]: ground = astropy.coordinates.EarthLocation(lat=3*u.deg, lon=5*u.deg)

In [42]: sat = astropy.coordinates.EarthLocation.from_geodetic(3*u.deg, 5*u.deg, 700*u.km)

但是，显然.transform_to(AltAz(...))并不意味着我认为的意思，因为答案不是我想要的：

In [43]: print(sat.get_itrs().transform_to(AltAz(location=ground)))
<AltAz Coordinate (obstime=None, location=(6345216.684243768, 555134.5274868822, 331574.3153428908) m, pressure=0.0 hPa, temperature=0.0 deg_C, relative_humidity=0, obswl=1.0 micron): (az, alt, distance) in (deg, deg, m)
    (314.96287134, 63.2970069, 773970.24385554)>

我预计仰角接近 90°，而不是 63°。

pyorbital中也有一些例程，但它似乎不包含我正在寻找的内容。

我相信它也应该可以使用pyephem，除了这似乎期望我从目录中获得卫星信息。我已经有了纬度，经度，高度。

我也看过，pyproj但我认为这仅适用于大地水准面的物体。

如何计算从地面观察到的卫星的高度和方位角？

标签： pythonastropypyephemsatellitepyproj

解决方案

稍微清理一下你的输入：

from astropy import units as u
from astropy.coordinates import AltAz, EarthLocation

ground = EarthLocation.from_geodetic(lat=3*u.deg, lon=5*u.deg, height=0*u.km)
sat    = EarthLocation.from_geodetic(lat=3*u.deg, lon=5*u.deg, height=700*u.km)

result = sat.get_itrs().transform_to(AltAz(location=ground))
print(result)

这会产生预期的 90 度：

<AltAz Coordinate (obstime=None, location=(6345.21668424, 555.13452749, 331.57431534) km, pressure=0.0 hPa, temperature=0.0 deg_C, relative_humidity=0.0, obswl=1.0 micron): (az, alt, distance) in (deg, deg, km)
    (89.99999672, 89.99991123, 700.)>

推荐阅读