接天体方位角和高度角的计算 - 且听风吟的文章 - 知乎 ,已知观测者的位置(地理坐标(b,l)),天体的位置也已知(赤道坐标(α,δ)),可以计算在某一给定时间(utc(y-m-d,h:m:s))天体的方位角和高度角(A,h);反过来,已知观测者位置、观测时间、指定天空某一点(也就是给出方位角、高度角),怎么反推出该点的赤经赤纬呢?解决了这个问题,我们就能知道,像一些观星的软件stellarium、starchart、starwalk等软件,是怎么告诉我们天上的星星是哪颗的。
这个问题和之前那篇文章的推导基本上是反过来的,也就是把方位角A、高度角h、观测者纬度b,经度l和观测时间(用来求地方恒星时)当做已知量。
先上一张图片帮助理解推导过程,还是利用球面三角的几个公式。

1.地平坐标系转到时角坐标系
同样的在以观测者天顶Z、北极点P、天体的位置σ三个点为球面三角形PZσ的三个点,已知PZ、Pσ、Zσ,利用球面三角知识,很容易推出(粗体斜体字是直接使用的球面三角公式):
sin(δ)=cos(90-δ)=cos(90-φ)cos(90-h)+sin(90-C)sin(90-h)cos(360-A)
=sin(φ)sin(h)+cos(φ)cos(h)cos(A)(边的余弦公式)(1)
cos(δ)sin(t)=-cos(h)sin(A)(正弦公式)(2)
cos(δ)cos(t)=sin(90-δ)cos(t)=cos(90-h)sin(90-φ)-sin(90-h)cos(90-φ)cos(360-A)<