astro/formula/airmass.go
starainrt 3ffdbe0034
feat: 扩展天文计算能力
- 新增日食、月食、本地可见性、中心线、半影区域、SVG 图示与沙罗周期信息
- 新增行星冲合、留、方照、物理星历、视直径、相位、亮肢角、轨道节点等计算
- 新增木星伽利略卫星位置、现象与接触事件计算
- 新增恒星星表、星座判定、自行修正与观测辅助能力
- 新增 coord、formula、orbit、sundial、lite/sun、lite/moon 等扩展包
- 完善农历年号、月相英文别名、视差角、大气质量、折射、日晷与双星计算
- 增加 NASA、JPL Horizons、IMCCE 等回归测试数据与基线测试
- 重构基础算法文件组织,补充大量公开 API 注释和语义回归测试
- 更新中文和英文 README,补充示例、精度说明、SVG 配图
2026-05-01 22:38:44 +08:00

61 lines
2.4 KiB
Go

package formula
import "math"
// AirmassPlaneParallel 平行平板大气模型 / plane-parallel airmass.
//
// altitude 为真高度角,单位度。该模型等价于 sec(z),其中 z 为天顶距。
// 中高空可作几何近似;接近地平线时会发散,不宜用于低空精细估算。
// altitude is true altitude in degrees. The model is sec(z) with zenith
// distance z = 90° - altitude. It is a geometric approximation that diverges
// near the horizon.
func AirmassPlaneParallel(altitude float64) float64 {
if !isFinitePhotometry(altitude) || altitude < 0 || altitude > 90 {
return math.NaN()
}
if altitude == 0 {
return math.Inf(1)
}
return 1 / math.Sin(altitude*math.Pi/180)
}
// AirmassPlaneParallelByZenithDistance 按天顶距的平行平板大气质量 / plane-parallel airmass by zenith distance.
func AirmassPlaneParallelByZenithDistance(zenithDistance float64) float64 {
if !isFinitePhotometry(zenithDistance) || zenithDistance < 0 || zenithDistance > 90 {
return math.NaN()
}
if zenithDistance == 90 {
return math.Inf(1)
}
return 1 / math.Cos(zenithDistance*math.Pi/180)
}
// AirmassKastenYoung Kasten-Young 1989 大气质量模型 / Kasten-Young 1989 airmass.
//
// apparentAltitude 为视高度角,单位度。该经验公式在低空通常比 sec(z) 更稳健。
// apparentAltitude is apparent altitude in degrees. This empirical model is
// generally more robust than sec(z) at low altitude.
func AirmassKastenYoung(apparentAltitude float64) float64 {
if !isFinitePhotometry(apparentAltitude) || apparentAltitude < 0 || apparentAltitude > 90 {
return math.NaN()
}
return 1 / (math.Sin(apparentAltitude*math.Pi/180) + 0.50572*math.Pow(apparentAltitude+6.07995, -1.6364))
}
// AirmassPickering Pickering 2002 大气质量模型 / Pickering 2002 airmass.
//
// apparentAltitude 为视高度角,单位度。该经验公式专门面向低空观测修正。
// apparentAltitude is apparent altitude in degrees. This empirical model is
// intended for low-altitude observational use.
func AirmassPickering(apparentAltitude float64) float64 {
if !isFinitePhotometry(apparentAltitude) || apparentAltitude < 0 || apparentAltitude > 90 {
return math.NaN()
}
correctedAltitude := apparentAltitude + 244/(165+47*math.Pow(apparentAltitude, 1.1))
return 1 / math.Sin(correctedAltitude*math.Pi/180)
}
func isFinitePhotometry(value float64) bool {
return !math.IsNaN(value) && !math.IsInf(value, 0)
}