臺灣國際科展

利用日光偏振訊息簡易計算觀測者所在經緯度之研究

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2015年
科別
地球與行星科學
學校名稱
彰化縣立陽明國民中學
指導老師
蔡名峯;韓顏吉
作者
林品妘;黃子容;黃唯翔
關鍵字
經緯度,定位,偏振
備註
美國氣象學會獎

摘要或動機

研究利用日光偏振訊息找出太陽方位,發現ω(日光強度的極大值對稱軸旋轉角度)與太陽方位角As的關係為:As=-ω+φ,負號代表逆時針旋轉,φ為偏光膜初始角度。且驗證偏振度P和Z值之關係為P(θ)/Pmax=2Z-1,其中Z=1/(1+sin2((hs));任何時刻觀測由東向西的日光強度會呈雙峰變化,找出與峰值觀測方向夾90°的平面會通過太陽,進而求得太陽高度角hs。 採用三角定位法,以原地觀測不同時刻的太陽方位角,及太陽直射地球的經緯度,推算觀測者所在經緯度,若再輔以球面三角形法修正,可提高精確度。本計算模式在9時~15時的範圍內誤差約小於5°,比只能在正午時推算經緯度還來的便利。


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