在野外怎样用太阳高度角判定自己所在位置的地理坐标？

Question

要求回答准确的经度和纬度。可以使用辅助工具如；时钟、日历和竹竿米尺等，但不能使用GPS.
答案仅要求在北半球。
回答漂亮的还加20分。

Answer 1

纬度：
北天极和地平的夹角正好是当地的纬度，而北极星目前和北天极的夹角约不到1度。因此，北极星仰角的度数就几乎等于当地纬度。
北极星仰角的度数可以利用高度表测出

在地上立一根秆子 当太阳影子最短时看你的手表 和北京时间差多少 一经度是4分钟 北京是120E

经度：在地上立一根秆子，当太阳影子最短时看手表和北京时间差多少 一经度是4分钟 北京是120E，再加、减相差的时间就能算出经度了

Answer 2

只能用太阳嘛， 哪就不能看北极星的了。
此外也不能限定在春分秋分两天，野外谁知道哪天去啊。

还是用立杆子的方法。首先这个杆子得竖直，那么可以用铅垂得方法。
地面量长度的地方得水平，这个可以挖小水沟找平。

找北，实际上当地太阳时间在正午的时候影子就是正北。沈括之所以知道北极星不在正北位置上，实际就是依据太阳来定位真北方向的从而判定北极星的偏移的。

实际找到影子最短的时刻很难分辨。一般在杆子下面画个大圆，影子可以在上下午各自通过一次这个大圆，那么记录影子的连续投影路线，多记录一些点以提高精度，并在通过大圆的地方做记号。
取这大圆上的两个记号到立杆子的点之间的中心线，那么它就是真北线。

真北线和哪段连续投影路线的交点就是当地太阳时间的正午投影点。

然后可以计算了。
不过这个计算挺复杂的， 你哪个条件里面至少还要加上科学型计算器或者数学用表。否则一般人根本没办法计算。

凡尔纳在《神秘岛》讲述了工程师是如何在孤岛上确定自己的大致经纬度的。可以去看看。

Answer 3

纬度：春分、秋分时间量测竖直杆的地面投影。假定竿子长度为L，投影长度为S，那么有关系：tgA = S/L
其中A 就是地理纬度
经度：可以算出经度 在地上立一根秆子 当太阳影子最短时看你的手表 和北京时间差多少 一经度是4分钟 北京是120E

参考资料：百度