Thuật toán giai đoạn mặt trăng/mặt trăng

Question

Có ai biết thuật toán tính giai đoạn mặt trăng hoặc tuổi vào một ngày nhất định hoặc tìm ngày tháng cho các mặt trăng mới/đầy đủ trong một năm nhất định không?

Googling cho tôi biết câu trả lời nằm trong một số cuốn sách Thiên văn học, nhưng tôi thực sự không muốn mua toàn bộ cuốn sách khi tôi chỉ cần một trang duy nhất.

Cập nhật:

tôi nên đã đủ điều kiện tuyên bố của tôi về googling tốt hơn một chút. Tôi đã tìm ra các giải pháp chỉ làm việc trên một số tập hợp thời gian (như những năm 1900); và các giải pháp dựa trên trig sẽ đắt hơn tính toán tôi muốn.

S Lott trong cuốn sách Python của ông có một số thuật toán để tính toán lễ Phục sinh trong một năm nhất định, hầu hết dưới mười dòng mã và một số công việc cho tất cả các ngày trong lịch Gregorian. Tìm kiếm trăng tròn vào tháng 3 là một phần quan trọng trong việc tìm kiếm lễ Phục sinh vì vậy tôi đã tìm ra một thuật toán không đòi hỏi phải có trig và hoạt động cho tất cả các ngày trong lịch Gregorian.

Answer 1

Tôi đã chuyển một số mã sang Python trong thời gian này. Tôi sẽ chỉ liên kết với nó, nhưng nó chỉ ra rằng nó rơi ra khỏi web trong khi chờ đợi, vì vậy tôi đã phải đi bụi nó đi và tải nó lên một lần nữa. Xem moon.py có nguồn gốc từ John Walker's moontool.

Tôi không thể tìm thấy tài liệu tham khảo cho điều này cho khoảng thời gian nào nó chính xác cho một trong hai, nhưng có vẻ như các tác giả khá nghiêm ngặt. Có nghĩa là có, nó sử dụng trig, nhưng tôi không thể tưởng tượng những gì bạn sẽ sử dụng heck này cho rằng sẽ làm cho nó tính toán nghiêm cấm. Hàm chi phí cuộc gọi hàm Python có thể nhiều hơn chi phí của các hoạt động của trig. Máy tính khá nhanh ở tính toán.

Các thuật toán sử dụng trong mã được rút ra từ các nguồn sau:

Meeus, Jean. Thuật toán thiên văn. Richmond: Willmann-Bell, 1991. ISBN 0-943396-35-2.

Phải có; nếu bạn chỉ mua một cuốn sách, hãy đảm bảo nó là cuốn sách này. Các thuật toán được trình bày bằng toán học, không phải là các chương trình máy tính, nhưng mã nguồn thực hiện nhiều thuật toán trong sách có thể được đặt riêng biệt với nhà xuất bản trong QuickBasic, Turbo Pascal hoặc C. Meeus cung cấp nhiều ví dụ về tính toán cần thiết để gỡ lỗi mã của bạn, và thường xuyên trình bày một số thuật toán với sự cân bằng khác nhau giữa độ chính xác, tốc độ, độ phức tạp và giá trị lâu dài (thế kỷ và thiên niên kỷ).

Duffett-Smith, Peter. Thực tế Thiên văn học với máy tính của bạn. Ed thứ 3 Cambridge: Nhà in Đại học Cambridge, 1981. ISBN 0-521-28411-2.

Mặc dù từ tính trong tiêu đề; đây là một tài liệu tham khảo có giá trị nếu bạn quan tâm đến việc phát triển phần mềm tính toán vị trí hành tinh, quỹ đạo, nhật thực và những thứ tương tự. Thông tin cơ bản hơn được đưa ra hơn là trong Meeus, giúp những người không thông thạo thiên văn học học thuật ngữ thường khó hiểu. Các thuật toán được đưa ra đơn giản và kém chính xác hơn so với các thuật toán được cung cấp bởi Meeus, nhưng phù hợp cho hầu hết các công việc thực tế.

Answer 2

Tôi nghĩ rằng bạn đã tìm kiếm trên google sai:

• http://home.att.net/~srschmitt/zenosamples/zs_lunarphasecalc.html
• http://www.voidware.com/moon_phase.htm
• http://www.ben-daglish.net/moon.shtml
• http://www.faqs.org/faqs/astronomy/faq/part3/section-15.html

Answer 3

Một google nhanh chóng tiết lộ this.

Answer 4

Ngoài ra, pyephem — scientific-grade astronomy routines [PyPI], mà là một gói Python nhưng có computational guts in C, và rằng không nói

chính xác < 0,05" -1.369-2950.
Sử dụng kỹ thuật tra cứu bảng Để hạn chế các cuộc gọi đến các hàm lượng giác

Answer 5

Tôi biết rằng bạn đang tìm kiếm Python nhưng nếu bạn có thể hiểu C# có một dự án nguồn mở có tên là Chronos XP, điều này rất tốt.

Answer 6

Nếu bạn không cần độ chính xác cao, bạn luôn có thể (ab) sử dụng lớp lịch âm (hoặc lunisolar) (ví dụ: HijriCalendar hoặc ChineseLunisolarCalendar trong Microsoft .NET) để tính giai đoạn mặt trăng (gần đúng) của bất kỳ ngày nào , là thuộc tính "ngày trong tháng" của lịch, là ngày dương lịch (hoặc âm lịch), luôn tương ứng với giai đoạn mặt trăng (ví dụ, ngày 1 là mặt trăng mới, ngày 15 là trăng tròn, v.v.)

Answer 7

Nếu bạn giống tôi, bạn cố gắng trở thành một lập trình viên cẩn thận. Vì vậy, nó làm cho bạn lo lắng khi bạn thấy mã ngẫu nhiên rải rác trên internet mà purports để giải quyết một vấn đề thiên văn phức tạp, nhưng không giải thích tại sao giải pháp là chính xác.

Bạn tin rằng phải có các nguồn có thẩm quyền như sách chứa các giải pháp cẩn thận và đầy đủ. Ví dụ:

Meeus, Jean. Thuật toán thiên văn. Richmond: Willmann-Bell, 1991. ISBN 0-943396-35-2.

Duffett-Smith, Peter. Thực tế Thiên văn học với máy tính của bạn. Ed thứ 3 Cambridge: Nhà in Đại học Cambridge, 1981. ISBN 0-521-28411-2.

Bạn đặt niềm tin của mình vào các thư viện nguồn mở được kiểm tra rộng rãi, được kiểm tra rộng rãi, có thể sửa lỗi (không giống như các trang web tĩnh). Sau đó, là giải pháp Python cho câu hỏi của bạn dựa trên thư viện PyEphem, sử dụng giao diện Phases of the Moon.

#!/usr/bin/python 
import datetime 
import ephem 

def get_phase_on_day(year,month,day): 
    """Returns a floating-point number from 0-1. where 0=new, 0.5=full, 1=new""" 
    #Ephem stores its date numbers as floating points, which the following uses 
    #to conveniently extract the percent time between one new moon and the next 
    #This corresponds (somewhat roughly) to the phase of the moon. 

    #Use Year, Month, Day as arguments 
    date=ephem.Date(datetime.date(year,month,day)) 

    nnm = ephem.next_new_moon (date) 
    pnm = ephem.previous_new_moon(date) 

    lunation=(date-pnm)/(nnm-pnm) 

    #Note that there is a ephem.Moon().phase() command, but this returns the 
    #percentage of the moon which is illuminated. This is not really what we want. 

    return lunation 

def get_moons_in_year(year): 
    """Returns a list of the full and new moons in a year. The list contains tuples 
of either the form (DATE,'full') or the form (DATE,'new')""" 
    moons=[] 

    date=ephem.Date(datetime.date(year,01,01)) 
    while date.datetime().year==year: 
    date=ephem.next_full_moon(date) 
    moons.append((date,'full')) 

    date=ephem.Date(datetime.date(year,01,01)) 
    while date.datetime().year==year: 
    date=ephem.next_new_moon(date) 
    moons.append((date,'new')) 

    #Note that previous_first_quarter_moon() and previous_last_quarter_moon() 
    #are also methods 

    moons.sort(key=lambda x: x[0]) 

    return moons 

print get_phase_on_day(2013,1,1) 

print get_moons_in_year(2013) 

này trả

0.632652265318 

[(2013/1/11 19:43:37, 'new'), (2013/1/27 04:38:22, 'full'), (2013/2/10 07:20:06, 'new'), (2013/2/25 20:26:03, 'full'), (2013/3/11 19:51:00, 'new'), (2013/3/27 09:27:18, 'full'), (2013/4/10 09:35:17, 'new'), (2013/4/25 19:57:06, 'full'), (2013/5/10 00:28:22, 'new'), (2013/5/25 04:24:55, 'full'), (2013/6/8 15:56:19, 'new'), (2013/6/23 11:32:15, 'full'), (2013/7/8 07:14:16, 'new'), (2013/7/22 18:15:31, 'full'), (2013/8/6 21:50:40, 'new'), (2013/8/21 01:44:35, 'full'), (2013/9/5 11:36:07, 'new'), (2013/9/19 11:12:49, 'full'), (2013/10/5 00:34:31, 'new'), (2013/10/18 23:37:39, 'full'), (2013/11/3 12:49:57, 'new'), (2013/11/17 15:15:44, 'full'), (2013/12/3 00:22:22, 'new'), (2013/12/17 09:28:05, 'full'), (2014/1/1 11:14:10, 'new'), (2014/1/16 04:52:10, 'full')] 

Answer 8

Pyephem theo mặc định sử dụng phối hợp phổ quát (UTC) thời gian. Tôi muốn một chương trình sẽ tạo ra một danh sách các mặt trăng đầy đủ sẽ chính xác trong múi giờ Thái Bình Dương. Đoạn mã dưới đây sẽ tính toàn bộ các mặt trăng trong một năm nhất định và sau đó điều chỉnh bằng cách sử dụng phương thức ephem.localtime() để hiệu chỉnh theo múi giờ mong muốn. Nó cũng xuất hiện để đúng tài khoản cho thời gian tiết kiệm ánh sáng ban ngày là tốt. Cảm ơn Richard, mã này tương tự như những gì anh viết.

#!/usr/bin/python 
import datetime 
import ephem 
import os 
import time 

# Set time zone to pacific 
os.environ['TZ'] = 'US/Pacific' 
time.tzset() 

print("Time zone calibrated to", os.environ['TZ']) 

def get_full_moons_in_year(year): 
    """ 
    Generate a list of full moons for a given year calibrated to the local time zone 
    :param year: year to determine the list of full moons 
    :return: list of dates as strings in the format YYYY-mm-dd 
    """ 
    moons = [] 

    date = ephem.Date(datetime.date(year - 1, 12, 31)) 
    end_date = ephem.Date(datetime.date(year + 1, 1, 1)) 

    while date <= end_date: 
     date = ephem.next_full_moon(date) 

     # Convert the moon dates to the local time zone, add to list if moon date still falls in desired year 
     local_date = ephem.localtime(date) 
     if local_date.year == year: 
      # Append the date as a string to the list for easier comparison later 
      moons.append(local_date.strftime("%Y-%m-%d")) 

    return moons 

moons = get_full_moons_in_year(2015) 
print(moons) 

Đoạn mã trên sẽ trở lại:

Time zone calibrated to US/Pacific 
['2015-01-04', '2015-02-03', '2015-03-05', '2015-04-04', '2015-05-03', '2015-06-02', '2015-07-01', '2015-07-31', '2015-08-29', '2015-09-27', '2015-10-27', '2015-11-25', '2015-12-25']