как узнать когда будет красивый рассвет
Как определить восход и заход солнца для своего населенного пункта
Иногда, например, отправляясь в пеший поход, нам крайне важно знать время восхода и захода солнца. Хочется очутиться в цивилизованных местах еще засветло. Но как рассчитать, когда нам отправляться и когда возвращаться? Легко! Посмотрите на отрывной календарь. Там на каждый день указывается с точностью до минуты, когда солнце восходит и когда оно садится. Прибавьте к этому еще полчаса-час (в зависимости от удаления от экватора и ясной/пасмурной погоды) на утреннюю зарю и вечерние сумерки, и вы получите продолжительность светового дня.
Однако в этом совете – руководствоваться отрывным календарем – есть одно но. Так мы будем знать время восхода и заката, к примеру, в Москве, но отнюдь не в нашей местности. И тут мы должны перейти от лирики к сухому языку цифр. Готовы? Тогда читайте нашу статью и рассчитывайте время светового дня для своей местности.
Какие географические параметры задействованы при расчете
По отношению к нашей звезде планета Земля вращается со скоростью пятнадцать градусов в час. Свою наивысшую позицию на небосклоне Солнце занимает в полдень. И в этом пункте следует учесть поправку на возможное летнее время, когда хронометры многих стран своевольно (то есть без согласования с Космосом) переводят на час вперед. Тогда солнце находится в зените в час дня. Но и это еще не все.
Существует еще понятие «истинный полдень». Земля поделена на часовые пояса. Каждый из них – довольно обширная территория. Поэтому в населенных пунктах, расположенных к востоку или западу от часового меридиана (где полдень наступает ровно в 12:00), он наблюдается раньше или позже. Следует, таким образом, установить долготу, на которой находится интересующий нас населенный пункт. Чтобы определить восход/заход солнца, нам следует знать и широту местности относительно экватора.
Магические даты равноденствия и солнцестояния
Два раза в год Земля поворачивается к нашему светилу под углом 90 градусов. В этом году это произойдет 19 марта и 22 сентября. В эти дни в любой точке планеты восход и заход солнца будет происходить в шесть часов (утра и вечера соответственно). Вот когда удобно вычислять местное время! На севере сумерки и заря долго играют на небосводе. В тропических широтах солнце ныряет за горизонт быстро. Но не это главное. Ведь световой день может оптически стать меньше из-за простой облачности.
Следует запомнить еще две даты: зимнего и летнего солнцестояния. Для северного полушария 21 декабря является днем с самой продолжительной ночью. А 21 июня солнце не спешит покидать небосвод. В эту дату на северном полярном круге ночь не наступает, а 21 декабря – не сменяется днем. Но когда наступает рассвет в летнее и зимнее солнцестояние в интересующей нас местности?
Восход и заход солнца в Москве
Рассмотрим алгоритм вычисления продолжительности светового дня и, следовательно, времени рассвета и заката на примере столицы. Девятнадцатого марта в Москве, впрочем, как и везде на земном шаре, светло будет двенадцать часов. Но поскольку мегаполис расположен чуть восточнее часового меридиана UTC +3, солнце взойдет там не в 6:00, а в 6:38. И зайдет тоже в 18:38. Световой день продолжает увеличиваться, достигая своего апогея в семнадцать часов и двадцать пять минут 20 июня. Мы легко можем определить восход и заход солнца для Москвы в эту дату. Полдень там наступает в 12:38. Тогда получается, что солнце восходит в 3:48, а заходит в 21:13. Вы уже знаете отклонение от часового меридиана в вашем населенном пункте? Когда там наступает истинный полдень?
Восход и заход солнца в выбранном пункте
Даты равноденствия и солнцестояния могут быть отправными данными для расчетов. 20 марта и на полярном круге, и на экваторе солнце взойдет в 6:00, а закат будет в 18:00. Тут мы учитываем отклонение от часового меридиана. После весеннего равноденствия в Северном полушарии световой день начинает расти, достигая своего апогея 21 июня. На полярном круге восход и заход солнца происходит в 0:00. Следовательно, световой день продолжается двадцать четыре часа. А на экваторе все остается по-прежнему: рассвет в 6:00, закат в 18:00. Чем выше широта, тем на больший отрезок времени растет световой день, тем раньше всходит солнце и тем позже оно заходит.
Зная географические координаты пункта, легко высчитать время рассвета и заката. Выводим формулу. Узнаем, сколько дней между весенним равноденствием и летним солнцестоянием. Девяносто двое суток. Мы также знаем, сколько часов продолжается световой день в летнее солнцестояние. Допустим, восемнадцать часов. 18 – 12 = 6. Шесть часов делим на 92. Результат – это на сколько минут растет каждый световой день. Делим его на два. Это – насколько раньше восходит солнце по сравнению с вчерашним днем.
SunCalc — солнечный калькулятор
Хочу поделиться с вами небольшим, но полезным проектиком, разработанным мной на досуге — солнечным калькулятором SunCalc.
SunCalc показывает на карте для выбранного места и даты траекторию движения солнца и фазы освещённости в течении суток (и еще пару приятных мелочей).
Идея его появилась после того, как мне понадобилось найти в Крыму хорошее место для съёмки кадра солнца, уходящего в море на закате (для клипа, снимали в итоге вот здесь) — оказалось, что все существующие средства для этого сильно устарели. Захотелось создать своё, сделав его самым лучшим, каким только можно себе представить, нашёл хорошую страницу с кучей астрономических формул, взялся за разработку по свободным вечерам и вот результат.
Возможности
Для чего эго можно использовать
Во-первых, в чисто бытовых ситуациях. До скольки мне нужно выехать из леса, пока еще хоть что-то видно, если я до сих пор не купил на велик фару? До скольки я смогу вечером загорать перед тем, как пляж накроет тень от скалы справа? В какое время уже не будет слепить прямо в глаза солнце, когда выйду поиграть в футбол на площадку под домом? Какая у квартиры, которую я собираюсь снять, освещённость в течении года? Уже самому не раз пригодилось в подобного рода вопросах.
Во-вторых, любителям фотографии! Включая меня. Часто бывает важно знать, например, когда и сколько длятся сумерки (для ночных пейзажей), в какую сторону садится или откуда восходит солнце (чтобы выбрать удачный ракурс), какое время выбрать для фотосессии какого-то объекта так, чтобы не пришлось фотографировать против солнца или он не попал полностью в тень соседнего здания, и т.д.
В-третьих, для общего образования и удовлетворения природной любознательности. Почему в Австралии зимой жарче, чем летом? Что на самом деле такое белые ночи и в каких городах и когда они наблюдаются? Что насчёт полярного дня и ночи? Как меняется траектория солнца от севера к югу? Сколько минут идёт рассвет от Москвы до Киева? И т.д.
Немного деталей реализации
Что планируется в будущем
Надеюсь, полезное применение этого маленького сервиса найдёте и вы. Буду очень рад впечатлениям и замечаниям в комментариях. Оставлять идеи или голосовать за уже высказанные также можно тут. Спасибо!
update: извините за проблемы с хостингом, проект временно переехал на другой сервер — теперь вроде всё хорошо.
Время восхода и захода солнца в г. Москва
Чтобы получить данные для любой точки планеты, вам необходимо выбрать интересующий город в нашей базе. Если в списке вы не нашли нужного города, просто найдите его на карте, приведённой ниже или введите его координаты.
Расчет данных ( 13.09.2021 UTC +3 )
Равноденствия и солнцестояния 2021—2022 в г. Москва
| Событие солнца | Дата |
|---|---|
| Осеннее равноденствие 2021 | 22.09.2021 |
| Зимнее солнцестояние 2021 | 21.12.2021 |
| Весеннее равноденствие 2022 | 20.03.2022 |
| Летнее солнцестояние 2022 | 21.06.2022 |
Продолжительность светового дня г. Москва на 2021 год
С помощью графика вы можете определить и наглядно проследить изменение всех параметров с течением времени; понять в какой период года во сколько светлеет и темнеет; сколько часов длится световой день в г. Москва и как изменяется его продолжительность (длина или долгота).
Календарь восхода и захода солнца г. Москва
В таблице расчёта отображаются сводные данные за выбранный период. Их удобно использовать, когда вам необходимо, например, определить среднюю продолжительность дня в этом году или месяце. Или получить данные, такие как время рассвета, в виде списка, чтобы в последующем их распечатать или сформировать график. Чтобы задать период, нажмите на календарь справа от даты. Чтобы распечатать таблицу — воспользуйтесь соответствующей кнопкой справа от формы указания периода.
График за период
С помощью графика вы можете определить и наглядно проследить изменение всех параметров с течением времени; понять в какой период года во сколько светлеет и темнеет; сколько часов длится световой день в г. в г. Москва и как изменяется его продолжительность (длина или долгота). Для преобразования в график доступны все данные — выберите интересующий пункт из выпадающего списка и задайте временной диапазон.
Погода в г. Москва на 5 дней
Таблица высоты и расстояния до Солнца
Солнце в г. Москва сегодня, по часам
Дополнительные сведения о г. Москва
Краткие сведения о г. Москва
Первый раз Москва упоминалась в русских летописях в 1147 году. На тот час это представляло собой крепость маленьких размеров в стороне Владимиро-Суздальского княжества. На данный момент Москва считается самым населенным городом в Европе. Во все времена в Москве существовало многонациональное население. Из-за эмиграции и приезжих в последнее время рост московского населения активно увеличивается.
С восходом Солнца в г. Москве у вас будет возможность полюбоваться зеленой окрестностью, которой опоясан город. Москву окружает лесопарковый пояс кроме этого, есть места с естественной растительностью. Основной растительностью является дерево сосна, а также встречаются торфяные болота. Среди лесного обитания можно наблюдать рыжую плевку или лесную мышь, а на прогалинах полевую мышь. На московских окраинах часто можно заметить больших тушканчиков.
На данный момент Москва является одной из немногих европейских столиц, которой еще удалось сохранить на собственной территории разнообразные леса, естественные озера, огромные луговые поля, а также немалые скопления болот. Такие реки как Пресня, Лихоборка, Неглинка, Ичка и еще много других притоков Яузы связаны с плоскими заболоченными впадинами Москвы-реки.
Для Москвы свойственно присутствие умеренно-континентального климата. На данной территории устойчивые и резкие морозы явление достаточно редкое, но также случается.
Предсказание красоты заката
TL;DR: Из чего состоит красивый закат? Как предсказать эти элементы заката? Откуда взять данные для предсказаний?
Для удачной фотосессии, требуется, как правило серьезная подготовка. И если собрался снимать закат, хорошо бы знать заранее, насколько этот закат будет красив.
Понятие красоты, конечно, индивидуально, но всё таки есть какие то моменты, которые определяют красоту заката, какие то элементы красоты, про которые большинство людей согласятся.
Элементы заката
1. Небо в том месте, где солнце заходит за горизонт.
Если небо в этом месте чистое — это красиво.
Если чистая полоска неба, а над этим облака — еще красивее.
Если есть небольшая облачность и Солнце заходит посреди облаков — тоже неплохо.
Если всё небо возле горизонта в облаках — плохо.
Солнце заходит без облаков на горизонте
На горизонте небольшая облачность
На горизонте небольшая облачность
Около горизонта — чистая полоса, ближе — сплошные облака
2. Облака над нами и на запад от нас после заката
Иногда сразу после заката облака освещены заходящим Солнцем. И чем больше времени прошло после заката, тем более красный и красивый цвет у этих облаков.
Мы смотрим в сторону Солнца, на Запад, поэтому нас интересует облака нам нами, на север и на юг от нас, но особенно интересны облака на запад от нас.
Нам надо чтобы 1) Они были 2) Были освещены как можно больше времени после заката
Вообще то это рассвет, но идея та же — сплошной слой облаков освещенный Солнцем которого еще (в случае с закатом — уже) не видно
Вот это закат, низкие облака, освещенные зашедшим Солнцем
Низкие облака — в тени, высокие — освещенные
Слабая облачность, но облака высокие и освещены зашедшим Солнцем
Еще подсвеченные после заката облака
Иногда бывает, что цвет неба после заката насыщенный, кровавый, красный.
А иногда блеклый, оранжевый.
Красное небо в районе заката
Красное небо после заката
Модель для получения элементов заката.
1. Облака в месте захода Солнца
Где находятся облака, которые видны около горизонта? Это, понятно, зависит от 1) высоты с которой мы смотрим 2) высоты облаков 3) От того, что на западе и где у нас вообще горизонт.
Принимая, что на западе море (всё таки я живу в Израиле), и что мы стоим на берегу, получаем картинку:
У меня получилось, что угол А+B равен arccos(R/h+R)+arccos(R/H+R)
А один градус соответствует 111 км
Если принять высоту съёмки 1.5 метра, то для облаков разной высоты получаем табличку:
Нас еще интересуют облака чуть выше места заходa Солнца, для них примем от фонаря расстояние вдвое меньше, чем расстояние до облаков на горизонте.
2. Освещённые облака после заката
Я придумал вот такое вычисление
Это показывает крайнее положение Солнца, при котором оно еще освещает облака надо мной
Сделаем опять табличку
Тут, конечно, есть предположение, совершенно не обоснованное, что облака по ту сторону горизонта находятся на такой же высоте, как облака надо мной.
Учитывая неопределенность с высотой облаков, я просто проверяю есть ли облака в направлении Солнца через 5 и через 10 минут после заката и на расстоянии 300 и 500 км соответственно.
Если и там, и там чисто, можно надеятся, что облака после заката будут освещены
3. Про цвет неба я нашел две статьи, но пока еще не понял как реализовать эти идеи
Тут говорится, что если на западе давление высокое, то там стабильный воздух и частички пыли остаются в воздухе и преломление будет больше.
Но никакой информации о том, насколько высокое должно быть давление в статье нет.
Может просто смотреть есть ли ветер? А в какой точке? Не понятно.
А вот тут более подробно рассказывается о типах частичек в атмосфере. Надо читать и разбираться, но в любом случае эту информация особо брать негде
Откуда брать данные
Я начал с API сайта dark sky.
Однако же там не было данных по высоте облаков. В этом и других международных сайтах есть информация только о проценте облачности.
Вскоре обнаружилась и вторая проблема — низкая точность этих глобальных прогнозов. Вот в этой статье хорошо описана разница между локальными и глобальными моделями и почему глобальные модели дают не высокую точность.
Высоту облаков и более точный прогноз я попытался получить из TAF API. Это авиационные прогнозы. Они точные, с высотой облаков, но данные есть только для аэродромов. Т.е. в моём случае я получал только прогноз для аэропорта Бен Гуриона.
В итоге я связался с людьми из израильского метео центра и оказалось, что есть официальный путь (хотя и не афишируемый) получать их прогнозы, которые два раза в день вычисляются на основе локальной модели.
Эти прогнозы приходят как файлы в формате GRIB, для которого есть много библиотек парсинга.
Точность серьезно повысилась, но теперь я могу предсказывать закаты только в Израиле 🙂