计算太阳天顶角、方位角，卫星天顶角、方位角的python代码

以下是用Python实现计算太阳天顶角、方位角，卫星天顶角、方位角的代码：

import math

# 计算太阳天顶角
def solarZenithAngle(latitude, longitude, year, month, day, hour, minute, second):
    # 计算儒略日
    J0 = 367 * year - int((7 * (year + int((month + 9) / 12.0))) / 4.0) + int(275 * month / 9.0) + day + 1721013.5
    UT = hour + minute / 60.0 + second / 3600.0
    T = (J0 - 2451545.0 + UT / 24.0) / 36525.0
    # 计算太阳平均位置
    L0 = 280.46645 + 36000.76983 * T + 0.0003032 * T**2
    M = 357.52910 + 35999.05030 * T - 0.0001559 * T**2 - 0.00000048 * T**3
    C = (1.914600 - 0.004817 * T - 0.000014 * T**2) * math.sin(math.radians(M)) + (0.019993 - 0.000101 * T) * math.sin(math.radians(2 * M)) + 0.000290 * math.sin(math.radians(3 * M))
    sunLongitude = L0 + C
    # 计算太阳赤纬角
    epsilon = 23.439 - 0.0000004 * T
    alpha = math.atan2(math.cos(math.radians(epsilon)) * math.sin(math.radians(sunLongitude)), math.cos(math.radians(sunLongitude)))
    delta = math.asin(math.sin(math.radians(epsilon)) * math.sin(math.radians(sunLongitude)))
    # 计算太阳时角
    hourAngle = math.radians(15.0 * (12.0 - longitude / 15.0 - UT))
    # 计算太阳高度角
    solarZenithAngle = math.acos(math.sin(math.radians(latitude)) * math.sin(delta) + math.cos(math.radians(latitude)) * math.cos(delta) * math.cos(hourAngle))
    return math.degrees(solarZenithAngle)

# 计算太阳方位角
def solarAzimuth(latitude, longitude, year, month, day, hour, minute, second):
    # 计算儒略日
    J0 = 367 * year - int((7 * (year + int((month + 9) / 12.0))) / 4.0) + int(275 * month / 9.0) + day + 1721013.5
    UT = hour + minute / 60.0 + second / 3600.0
    T = (J0 - 2451545.0 + UT / 24.0) / 36525.0
    # 计算太阳平均位置
    L0 = 280.46645 + 36000.76983 * T + 0.0003032 * T**2
    M = 357.52910 + 35999.05030 * T - 0.0001559 * T**2 - 0.00000048 * T**3
    C = (1.914600 - 0.004817 * T - 0.000014 * T**2) * math.sin(math.radians(M)) + (0.019993 - 0.000101 * T) * math.sin(math.radians(2 * M)) + 0.000290 * math.sin(math.radians(3 * M))
    sunLongitude = L0 + C
    # 计算太阳赤纬角
    epsilon = 23.439 - 0.0000004 * T
    alpha = math.atan2(math.cos(math.radians(epsilon)) * math.sin(math.radians(sunLongitude)), math.cos(math.radians(sunLongitude)))
    delta = math.asin(math.sin(math.radians(epsilon)) * math.sin(math.radians(sunLongitude)))
    # 计算太阳时角
    hourAngle = math.radians(15.0 * (12.0 - longitude / 15.0 - UT))
    # 计算太阳高度角
    solarZenithAngle = math.acos(math.sin(math.radians(latitude)) * math.sin(delta) + math.cos(math.radians(latitude)) * math.cos(delta) * math.cos(hourAngle))
    # 计算太阳方位角
    solarAzimuth = math.atan2(math.sin(hourAngle), math.cos(hourAngle) * math.sin(math.radians(latitude)) - math.tan(delta) * math.cos(math.radians(latitude)))
    return math.degrees(solarAzimuth)

# 计算卫星天顶角
def satelliteZenithAngle(satelliteElevation):
    return 90.0 - satelliteElevation

# 计算卫星方位角
def satelliteAzimuth(satelliteElevation, satelliteAzimuth, latitude, longitude):
    az = math.atan2(math.sin(math.radians(satelliteAzimuth)), math.cos(math.radians(satelliteAzimuth)) * math.sin(math.radians(latitude)) - math.tan(math.radians(satelliteElevation)) * math.cos(math.radians(latitude)))
    if az < 0:
        az += 2.0 * math.pi
    return math.degrees(az)

以上代码中，`latitude`表示观测点的纬度，`longitude`表示观测点的经度，`year`、`month`、`day`、`hour`、`minute`、`second`表示观测时间，`satelliteElevation`表示卫星仰角，`satelliteAzimuth`表示卫星方位角。函数返回值分别为太阳天顶角、太阳方位角、卫星天顶角和卫星方位角。