根据影子判断地理位置
太阳影子定位
太阳影子定位太阳影子定位引言：太阳是地球上最重要的能源之一，它的出现和消失对人类的生活和活动有着深远的影响。
在过去的几千年中，人们通过观察太阳的位置和运动来判断时间和方向。
随着科技的进步，人们发明了一些工具和方法来精确地进行太阳影子定位。
本文将介绍太阳影子定位的原理、应用和未来发展。
一、太阳影子定位的原理太阳影子定位的原理基于太阳的高度和方位角。
当太阳光线垂直射在某个物体上时，物体在地面上投下一个影子。
通过观察这个影子的长度和方向，我们可以得到太阳的高度和方位信息。
太阳的高度角是指太阳在地平面上的角度，可以表示为地平线和太阳之间的角度。
太阳的方位角是指太阳相对于地球上某一点的水平角度，可以表示为正南方向与太阳之间的角度。
二、太阳影子定位的应用1. 时间判断：人们可以通过观察影子的长度来判断当前的时间。
太阳在天空中的位置不断变化，因此影子的长度也会随之改变。
在太阳升起时，影子最短；在太阳达到最高点时，影子最短；在太阳落山时，影子最长。
通过观察影子的长度变化，我们可以判断出当前是上午还是下午，并大致估计出具体的时间。
2. 方向判断：太阳影子定位还可以用来判断方向。
当太阳升起时，它的方位角会逐渐增加；当太阳西沉时，它的方位角会逐渐减小。
通过观察影子的方向变化，我们可以判断出正南方向和真正的南方方向之间的角度差，从而确定准确的方向。
3. 导航和定位：太阳影子定位在古代是航海领域的重要工具。
水手们通过观察太阳影子的变化来确定自己的位置和航行方向。
在没有现代GPS导航系统的情况下，太阳影子定位是一种简便而有效的方法。
4. 建筑设计：太阳影子定位在建筑设计中也有重要的应用。
建筑师可以通过分析太阳在不同时间和季节的高度和方位角来确定建筑物的采光、遮阳和节能设计。
三、太阳影子定位的未来发展随着科技的进步，太阳影子定位的方法和工具也在不断发展和改进。
下面介绍几个可能的发展方向：1. 太阳影子APP：随着智能手机的普及，可以预见未来会有太阳影子定位的手机应用程序。
原始测向：立竿测影定方位
原始测向：立竿测影定方位立竿测影，是古代中国天文学观测天体位置，勘定地体方位，划分节气，定立时刻制度不可或缺的方法之一。
立竿测影，不仅能相当容易地测知一天之中的早、中、晚，而且能测出一回归年中的二分、二至、四立这八个主要节气及二十四节气等，这些时段的划分与古代中国天文学赤道坐标系----浑天系所界定的整个天地东、西、南、北、中这五个方位是直接对应的。
立竿测影的“竿”，也称“表”。
“表”的影子，古书作“景”，也专称为“晷”，即日影。
用于立竿测影的“表”后来专门化为“日晷”。
立竿测影的方法是：立一根垂直于平地的标杆（一般长八尺），每天早、中、晚三次测量日影长度的变化，还要与漏刻和夜间北极星的位置相参照。
每天日影最短的时刻，就是太阳上中天[1]的时刻。
测定太阳上中天的准确时刻有相当重要的意义。
第一，可以较精确地测定南方，从而可以定出东西、北方。
第二，可以定出午时，即一天时间的中点。
到现在我们还是把一个白昼分为上午和下午两半。
午时制度是时刻制度不可缺少的组成部分。
第三，可以定出夏至和冬至。
据郑文光先生讲“如果能连续六十年测定日影长度变化，回归年的长度可以定得相当准了。
”[2]立竿测影的器具和方法发展到后世成为“日晷”。
立竿测影的作用是：①正日影，即考定日影的精确性；②测土深，是指测量地球的直径；③求地中，是指求证地球的正中心——极。
《周礼·地官·司徒》指出：“以土圭之法，测土深，正日影，以求地中。
”土圭，不是土做的圭。
而是古时用以测日影、正四时和测量土地的器具。
“测土深”并不是指“测土的深度”，而是指“测地球的深度”。
因为郑玄曾经注释说：测土深是指测量南北东西的深度[3]。
即是测整个地球从南到北，从东到西直插而入的深度。
也就是整个地球赤道的从南到北的直径和从东到西的直径。
因为如果是测地平面的南北、东西直径，就不会被说成是测土深。
据《周礼·冬官·考工记》郑注：“土犹度也。
太阳影子定位技术原理
太阳影子定位技术原理太阳影子定位技术是一种利用太阳光影子的变化来确定地理位置的方法。
它最早起源于古代人民的生活经验，通过观察太阳光的影子在不同时间和地点的位置变化，人们可以准确判断自己所处的位置。
太阳影子定位技术的原理基于以下几点：1. 太阳的运动规律：太阳由于地球自转和公转的关系呈现出一定的运动规律。
在地球表面观测太阳，人们可以注意到太阳每天在东西方向上的位置变化。
古人根据这个规律观察太阳光影子，可以推算出所处的经度。
2. 太阳高度角：太阳在地平线上的高度角也是一种重要的观测指标。
太阳在一天中的高度角随着地理位置和时间的变化而变化，这是由于地球的倾斜度和地球自转导致的。
通过测量太阳在不同时间的高度角，人们可以推算出自己所处的纬度。
3. 天文常识：太阳在一年中的运动轨迹是有规律可循的。
冬至、夏至和春秋分，太阳都有特定的位置和高度角。
观测太阳在地平线上的位置和高度角，结合天文常识和历法信息，人们可以判断自己所处的季节和具体的日期。
基于以上原理，人们可以使用太阳影子定位技术来确定自己的位置。
具体的操作方法如下：1. 准备一个直立的物体，如竖直的棍子、竿等，并将其固定在地面上。
2. 在地面上选择一个晴朗无遮挡的位置，将物体的影子投放在地面上。
3. 在不同的时间点，观察影子的位置和长度。
可以通过细微的移动和测量影子的长度来获取更精确的数据。
4. 根据观察到的影子的位置、方向、长度等信息，结合天文常识和历法，推断出自己所处的地理位置。
太阳影子定位技术虽然简单，但需要一定的观察经验和细致的测量。
同时，这种方法的精确度会受到天气条件、地形地貌和观测器材等因素的影响。
因此，在进行太阳影子定位时，需要尽量选择无遮挡的地点，注意测量的准确性，结合多次观察进行比对，以提高定位的准确度。
太阳影子定位技术在古代被广泛应用于航海、农业和建筑等领域。
而现代化的定位技术和导航系统已经取代了这种传统的定位方法。
然而，太阳影子定位技术作为一种简单可行的方法，仍然有其在特定情况下的应用价值，例如在野外探险、紧急情况下的定位或者迷失的求救等情况下。
太阳影子定位
太阳影子定位摘要太阳影子定位技术就是通过分析物体的太阳影子长度变化，来确定物体所在的时间和地理位置。
本文通过分析有关太阳影子各因素之间的关系，采用几何关系和MATLAB编程等方法，对所给问题分别给出了数学模型及处理方案。
针对问题一，确立影长变化模型。
首先以经度、纬度、日期、时间、杆长为参数分析影长的变化规律，通过中间变量太阳高度角、赤纬角、时角确立影长变化模型。
其次利用影长变化模型，运用MATLAB进行编程，求解出天安门在9:00-15:00影长变化曲线类似一条凹抛物线，其中最短影长出现时刻为多少分，影长为多少m。
一、问题重述1.1问题背景如何确定视频的拍摄地点和拍摄日期是视频数据分析的重要方面，太阳影子定位技术就是通过分析视频中物体的太阳影子变化，确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。
1.2问题提出问题一：建立影子长度变化与各个参数关系的数学模型，并应用所建模型画出2015年10月22日北京时间9:00-15:00之间天安门广场（北纬39度54分26秒,东经116度23分29秒）3米高的直杆的太阳影子长度的变化曲线。
问题二：根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点，据此确定所给影子顶点坐标数据的若干个可能的地点。
问题三：在前一问的基础上进一步确定影子顶点坐标与日期的变化关系，建立模型并确定所给影子顶点坐标数据的若干个可能的地点与日期。
二、问题分析这属于竿影日照数学问题，把竿顶影子端点坐标移动轨迹，2.1问题一的分析针对问题一首先为了建立影子长度变化的数学模型，应先确定影响影子长度变化的因素，拟选取直杆所在经度、纬度、日期、时刻及杆长为参数建立数学模型。
由于题设中未直接给出关于影长与五个参数的数据，所以拟通过中间量描述影长与上述五个参数之间的关系。
查阅相关资料得到可以太阳高度角、太阳赤纬角、太阳时角及太阳方位角四个中间参量作为转换分析中间变量，再根据四个中间变量得到影长与 5 个参数的函数关系式，即影长长度变化的数学模型。
日影定方位原理
日影定方位原理
日影定方位原理是指通过观察太阳的位置和投射的影子来确定方位的方法。
这一原理源于人类对自然的观察和理解，是古代人类在没有现代科技辅助的情况下，准确判断方位的重要方法之一。
在一个晴朗的日子，我们可以通过观察太阳的位置和投射的影子来判断方位。
当太阳升起时，它的位置会逐渐上升，直到达到最高点，即中午。
在这个过程中，太阳的位置可以作为参考，帮助我们确定东西方向。
通过观察物体投射的影子也可以确定方位。
当太阳升起时，我们可以在地面上放置一个竖直物体，如棍子或棍子的影子。
当太阳高度较低时，影子会向西偏移，而当太阳高度较高时，影子会向东偏移。
根据影子的方向和长度，我们可以判断出大致的南北方向。
我们还可以利用影子的长度来推测时间。
在同一个地点，太阳的高度和影子的长度存在一定的关系。
当太阳高度较低时，影子会较长，而当太阳高度较高时，影子会较短。
通过观察影子的长度，我们可以大致判断出当前的时间。
日影定方位原理的运用不仅可以帮助我们确定方位，还可以在户外活动、野外探险等情况下提供重要的定向参考。
然而，我们需要注意的是，日影定方位原理只适用于白天和晴朗的天气，而在阴天或夜晚，太阳的位置和影子将无法提供准确的方位信息。
日影定方位原理是一种简单而有效的方法，可以帮助我们在户外确定方位。
通过观察太阳的位置和投射的影子，我们可以判断出大致的东西方向，并通过影子的长度推测时间。
尽管现代科技的发展使得我们可以通过各种仪器准确地确定方位，但日影定方位原理仍然是一种有用的技巧，可以在需要的时候派上用场。
《2024年太阳影子定位》范文
《太阳影子定位》篇一一、引言随着科技的不断发展，定位技术已经成为现代社会不可或缺的一部分。
从最初的地图指南到现在的全球定位系统（GPS），人类对于空间位置的掌握能力不断提升。
然而，随着城市建设的日益复杂和自然环境的不断变化，传统的定位方式在某些情况下已经无法满足我们的需求。
本文将介绍一种新的定位技术——太阳影子定位，并探讨其在现代定位技术中的应用和优势。
二、太阳影子定位的原理太阳影子定位是一种利用太阳光照射物体产生的影子进行定位的技术。
其基本原理是：在特定的时间和地点，通过测量太阳光照射物体产生的影子的长度和方向，可以确定物体的地理位置。
这种技术基于地球的自转和公转，以及太阳的辐射路径等天文知识，因此需要一定的天文学和地理学知识作为基础。
三、太阳影子定位的应用1. 户外导航：在野外或者城市郊区等GPS信号较弱或者无法覆盖的地区，太阳影子定位可以作为一种有效的辅助导航手段。
通过测量太阳影子的变化，可以确定方向和位置，帮助人们找到目的地。
2. 建筑物定位：在城市环境中，建筑物之间的阴影可以提供有用的信息，用于确定建筑物的位置和方向。
这种技术可以用于城市规划、建筑测量等领域。
3. 农业应用：在农业领域，太阳影子定位可以用于作物生长监测、农田灌溉等方面的定位和测量。
通过测量太阳影子的变化，可以了解作物的生长情况和土壤湿度等信息，为农业生产提供有力的支持。
四、太阳影子定位的优点1. 无需额外设备：太阳影子定位是一种自然现象，无需额外的设备和仪器，只需要利用自然光和物体即可实现定位。
2. 适用范围广：太阳影子定位不受GPS信号弱或者无法覆盖的地区的限制，可以在各种环境和场景下使用。
3. 精度高：太阳影子定位的精度较高，可以通过测量多个影子点来提高定位精度。
4. 环境友好：太阳影子定位是一种环保的定位方式，不会对环境造成任何污染和损害。
五、结论太阳影子定位是一种新兴的定位技术，具有广泛的应用前景和优势。
通过利用太阳光照射物体产生的影子进行定位，可以解决传统定位技术在某些情况下的局限性。
太阳影子定位
太阳影子定位摘要太阳影子定位技术是通过分析视频中物体的太阳影子变化，通过数学方法确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。
具有极高的实际价值。
本文在通过数学建模实现太阳影子定位的过程中，对题目提出的问题做出了如下分析：针对问题一：首先利用题中已知的日期求出太阳赤纬0.1896δ=-，并和当地纬度395436ϕ'''= 一起代入太阳高度角计算公式，最后通过影长与太阳高度角之间的相关关系建立影长变化模型，给出影长变化曲线。
针对问题二：利用MATLAB 对影长变化数据进行非线性回归分析确定当地与北京的时差32.6n t mi ∆=，求出当地经度为东经1081235''' 。
接着在纬度的变化范围内以0.1ϕ∆=对纬度进行枚举，拟合求出杆长参数集合}{1,2i i n l = 和经度参数集合}{1,2i i n γ= 。
将所拟合出的结果i l 和i γ与0l 和0γ进行比较，筛选出最佳的枚举结果，最终确定坐标：(191730,1081235)'''''' 东经北纬或(01040,1081235)'''''' 东经南纬。
针对问题三：利用SPSS 通过序列二次编程和Levenbery-Marquarat 两种方法对数据进行非线性回归分析，取他们之中标准误最小的的一组作为结果，即附件2的地点和日期为(295430,1055344)'''''' 北纬东经，2015.04.04或者2015.09.08；附件3的地点和日期为(373510,1055344)'''''' 北纬东经，2015.03.09或者2015.10.04。
针对问题四：利用Photoshop 对视频进行广角镜头修正和影长数据的提取。
太阳影子确定位置
太阳影子确定位置各位读友大家好，此文档由网络收集而来，欢迎您下载，谢谢太阳影子定位摘要太阳影子定位摘要太阳影子定位技术就是通过分析物体的太阳影子长度变化，来确定物体所在的时间和地理位置。
本文通过分析有关太阳影子各因素之间的关系，采用几何关系及MATLAB软件编程、数学建模等方法，对问题一、问题二、问题三分别给出了数学模型及处理方案。
对于问题一，根据题目所给的时间，日期，地理位置，杆长等条件，首先确定影响影子长度的各个因素，然后再根据几何知识确定它们之间的数学关系，建立相关的数学模型。
再运用MATLAB 软件进行编程及绘出影长与时间点的变化曲线图。
对于问题二，根据题目可知，在时间点，日期，影子坐标已知的条件下，需要求出所测点的地理位置，即经纬度。
在问题一的基础上，我们根据问题一的相关结论，做出合理的假设。
用MATLAB 软件拟合出所求点的影长与当地时间的关系曲线，确定各个影长所对应的当地时间。
根据附件1中所给点求出影长，找到对应的北京时间。
得到所求地与北京的时间差，即可用时间差和经度的关系求得当地的经度。
在问题二中，我们运用相关公式转换了坐标系，分析各个公式之间的相互转换，计算出题目所求地点的纬度。
从而，确定当地的位置。
对于问题三，给定时间与影子的坐标，确定日期及地理位置。
经度的确定与问题二中求得经度的方法一样，都是通过MATLAB软件、时间差等方法求得的。
对于纬度的求解，则是运用相关因素之间的公式，转换变化得出日期与纬度之间的关系。
再用MATLAB软件进行穷举，得出所有的纬度，来确定的。
最后，对于论文的优缺点做出了评价，还给出了客观的改进建议。
关键词MATLAB 公式一．问题重述二．问题分析问题三的分析三．模型建设1.假设题目中所给的数据全都真实可靠四．符号说明五．模型的建立与解决问题一：1.模型的准备2模型的建立3模型的求解问题二：1.模型的准备2.模型的建立直角坐标系的转换原直角坐标系：根据附件1给出的一系列点的坐标，用Matlab软件编写程序，输入附件1中给定的点，得到偏转角度θ。
影子定位_精品文档
影子定位概述：影子定位是一种技术，通过使用传感器和算法，可以准确地确定物体或人物在特定时间和空间的位置。
这项技术在室内定位、监控、导航和虚拟现实等领域有着广泛的应用。
概念和原理：影子定位的基本原理是通过识别物体或人体产生的影子并分析其属性来确定其位置。
影子通常是由物体或人物挡住光源而形成的，传感器能够捕捉到光线的变化，并通过算法将其转化为位置坐标。
影子定位技术通常使用光传感器、摄像头、红外线传感器和激光传感器等来捕捉影子和光线的信息。
影子定位的工作流程包括以下几个步骤：1. 感知和捕捉：传感器感知环境中的光线变化，并捕捉到影子的形成过程。
传感器可以是单一的光传感器，也可以是多种传感器的组合。
2. 数据处理和分析：通过算法对捕捉到的光线数据进行处理和分析，提取出关键的特征和属性。
这些特征和属性可以包括光线的强度、方向、形状等。
3. 位置计算和定位：根据分析得到的关键特征和属性，通过数学模型和算法来计算物体或人物的位置坐标。
这些算法可以是基于几何学或机器学习的方法。
应用领域：1. 室内定位：影子定位在室内定位系统中有广泛的应用。
通过在室内布置传感器，可以实时地跟踪人员或物体的位置，可以应用于智能家居、仓库管理、医院指引等场景。
2. 监控和安全：影子定位可以应用于监控和安全系统中，通过识别人体或物体的影子，可以实现对特定区域的实时监测和警报。
在安防领域，影子定位可以用于犯罪侦查、入侵检测等。
3. 导航和虚拟现实：影子定位可以用于室内导航和虚拟现实应用中。
通过识别人体的影子，可以为用户提供准确的定位和导航信息，以及与虚拟环境的交互。
挑战和未来发展：尽管影子定位在一些领域已经取得了成功应用，但仍然存在一些挑战和缺陷。
其中之一是对环境光线变化的敏感性，不同环境下光线的变化会对影子的识别和定位造成干扰。
另外，对于多物体或多人物的场景，如何区分和跟踪不同的影子也是一个难题。
未来的发展方向包括改进传感器技术，提高对光线变化的感知和识别能力，以及优化算法和模型，提高定位的准确性和实时性。
怎么看身影分辨方位的方法
怎么看身影分辨方位的方法看身影分辨方位的方法涉及到观察太阳的位置、人影的长度和方向等因素。
下面将详细解释以下几种常见的方法。
1. 观察太阳的位置：观察太阳的位置是判断方位的一个重要参考依据。
主要可以从太阳的升起和落下的位置、太阳在天空中的高度以及太阳的投影方向来判断方位。
一般来说，太阳东升西落，中午时太阳在南方最高。
所以，在太阳升起的时候，可以确定东方的方位；在太阳落下的时候，可以确定西方的方位；在中午时，可以确定南方；而背对太阳则为北方。
2. 利用人影长度分辨方位：观察人影的长度也是一个可以用来分辨方位的指标。
根据太阳的高度不同，人影也会呈现不同的长度。
当太阳角度较低时，人影较长，表明太阳在东方或西方；当太阳角度较高时，人影较短，表明太阳在南方。
3. 观察阴影的方向：除了观察人影的长度，观察其方向也可以帮助分辨方位。
当太阳在东方或西方时，人的影子将指向北方或南方；而当太阳在南方时，人的影子将指向北方或南方。
所以，观察影子的方向也是辨别方位的一个重要方法。
4. 利用指南针：当环境条件允许并且有指南针时，我们可以直接使用指南针来准确地确定方位。
指南针通过指示磁北来辨别方位，其准确度是其他方法无法比拟的。
只需将指南针水平放置，指针就会指向磁北，从而指示出其他方位。
5. 利用地标和方向感：通过长时间生活在一个地方，人们会形成对于方向的感知。
当这种感知与其他方法结合使用时，可以更准确地确定方位。
例如，人们可以根据周边熟悉的地标或环境来推测方位，比如山脉、江河等固定的地理特征。
此外，有一些人天生具有较强的方向感，可以通过自己的感觉来判断方位。
总结来说，要准确地看身影分辨方位，可以结合多种方法，如观察太阳的位置、人影的长度和方向、使用指南针以及借助地标和方向感等。
通过这些方法的综合运用，就可以较为准确地分辨方位。
在野外徒步、探险等活动中，掌握这些方法对于迷失方向时的求生和定位至关重要。
初中地理会考有关影子的题
初中地理会考有关影子的题
【原创实用版】
目录
1.影子问题的背景和重要性
2.影子问题的解答方法
3.实例分析
4.结论
正文
1.影子问题的背景和重要性
影子问题是初中地理会考中的一个重要考点，它涉及到地球运动、地理坐标和太阳高度角等知识。
在解决影子问题时，需要掌握一定的地理知识和数学技巧。
2.影子问题的解答方法
解决影子问题的关键是确定物体的方位和太阳的高度角。
一般来说，当太阳在正午时分位于天顶时，物体的影子会指向地面的正北方向。
在此基础上，可以根据太阳的高度角和物体的方位，利用三角函数计算影子的长度和方向。
3.实例分析
例如，在夏至日，太阳直射北回归线，徐州位于北回归线以北的地区，此时太阳从东南方升起，物体的影子会指向西北方向。
如果物体与太阳的夹角为 30 度，太阳的高度角为 60 度，那么可以通过计算得出物体影子的长度为 30 度乘以太阳高度角，即 180 度。
4.结论
影子问题是初中地理会考中的一个重要考点，需要掌握地球运动、地
理坐标和太阳高度角等知识。
简单判定方位的方法
简单判定方位的方法方位是描述一个位置相对于其他位置的指向和位置关系，常用的方位词包括东、南、西、北等。
在日常生活中，我们有时需要简单判断方位，比如在外出旅行、寻找某个地点或者在户外活动时。
以下是一些简单判断方位的方法，帮助我们更好地定位和导航。
1. 使用日晷日晷是一种可以根据太阳的位置来判断方位的工具。
使用日晷的方法是将它水平放置，根据太阳的影子的位置来确定方位。
早上，太阳从东方升起，此时影子指向西方，因此可以判断西方是正西方向。
在中午时分，太阳在南部最高点，此时影子指向北方，因此可以判断北方是正北方向。
通过太阳的位置和影子的方向，可以轻松判断出其他方位。
2. 使用罗盘罗盘是一种指南针，可以通过地球的磁场来定位方位。
在使用罗盘时，我们需要将它水平放置，待罗盘稳定后，指针会指向磁北。
通过磁北，我们可以轻松判断其他方位，例如磁南在罗盘上与磁北正好相对，因此可以判断南方是磁南方向。
3. 使用地标在没有工具的情况下，我们可以通过周围的地标来判断方位。
比如，一些建筑物、山脉、江河等地理特征通常具有固定的方位。
例如，高楼大厦的主入口一般朝向大街，通过街道的走向可以判断东西方向；山脉一般从东到西延伸，通过山脉的形状和方向可以判断东西南北。
4. 使用天空在没有日晷或罗盘的情况下，我们也可以通过观察天空中的一些天体来判断方位。
例如，在北半球时，夜晚北方会有明亮的北极星；白天，我们可以通过太阳的位置来判断东西南北。
5. 使用手机或导航设备现代科技的发展使得判断方位变得更加容易。
我们可以使用手机或导航设备上的指南针功能来定位方位。
这些设备通过内置的磁力计来判断方向，并提供精确的指南针功能。
使用这些设备，只需打开指南针应用程序，即可获得当前的精确方位。
无论是使用日晷、罗盘，还是依靠地标、天空或现代科技设备，以上方法都是帮助我们在日常生活中简单判断方位的有效方法。
它们将有助于我们定位和导航，使我们更加方便和安全地进行各种活动。
太阳影子定位技术
太阳影子定位技术摘要：影子是一种光学现象。
光线在同种介质中沿直线传播，不能穿过不透明物体而形成的较暗区域，就是影子。
太阳影子定位技术通过观察物体的影子变化来确定日期时间和物体所在的地理位置。
针对影子投影长度、地点、日期均已知的情况下，采用曲线拟合和迭代的方法求解经纬度，很好的求解出物体所处的位置。
针对仅已知影长和时间的情况下，建立多参数迭代模型，不断提高搜索精度，得到物体所在位置的最优解。
针对图像定位，灰度处理后进行特征提取，在多层迭代的基础上搜索全局最优解，得到物体可能存在的所有位置。
关键词：控制变量；最小二乘法；迭代；灰度处理；特征提取引言随着定位技术的发展，太阳影子定位技术的应用也越来越广泛，其原理为通过观察物体的影子变化来确定日期时间和物体所在的地理位置。
通过建立太阳高度角与影长的物理模型是最为基础的求解方法，但传统的模型过于复杂，也容易造成所求得的位置偏差太大。
根据影子的顶点坐标以拟合的思想建立基于最小二乘法的拟合模型，研究出物体随经度的变化规律，再利用迭代的思想求解物体纬度最优解，具有更高的求解精度。
而面对多未知量的情况，利用MATLAB进行多参数迭代，能够同时得到物体的地点和日期。
1、基于经纬度求解的影子定位技术1.1太阳影子长度的相关计算物体在光线的照射下，会在地面上留下它的投影，这就是影子。
而太阳影子就是由太阳发出的平行光线照射在地球表面的物体上所形成的投影。
物体的影子长短不仅与物体自身体量有关系，还与许多外界因素有关，即位置、日期、时间、太阳高度角等[1]。
对于地球表面上的一个点，太阳高度角指的是太阳光的入射方向与地平面切线的夹角，记作h。
随着地球的自转运动，太阳光线与地平面切线的夹角改变，太阳高度角也随之变化。
在某一时间，地球表面上的某一个地点的太阳高度角与该地点的地理纬度、太阳赤纬、太阳时角密切相关。
太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角，等于太阳直射点的纬度值，记作σ。
怎么根据影子辨别方向
怎么根据影子辨别方向
方法一：太阳是由东向西移，而影子则是由西向东移。
例如，早晨6时，太阳从东方升起，一切物体的阴影都倒向西方；到中午12时，太阳位于正南，影子便指向北方；到下午6时，太阳到正西，影子则指向东方。
因此，可用太阳和物体的阴影概略地测定方向。
方法二：俗话说：“立竿见影”，用一根标杆（直杆），使其与地面垂直，把一块石子放在标杆影子的顶点A处；约10分钟，标杆影子的顶点移动到B处时再放一块石子，将A、B两点连成一条直线，这条直线的指向是东西方向，与AB线垂直的方向则是南北方向，向太阳的一端是南方，相反方向是北方。
依此法测定方向，插杆越高、越细、越垂直于地面、影子移动的距离越长，测出的方向就越准。
特别是中午12时前后。
如11时半和12时半这两个时间的影子长度几乎相等，顶点的连线刚好指向东西方向，连线的垂直线也能较准确地指出南北方向。
1。
太阳影子定位的研究
太阳影子定位的研究摘要在这个经济快速发展的时代，人们生活时时刻刻受到到数码科技和信息分析的深深影响。
其中，太阳影子定位技术有着非常广的发展前景，这是一种根据实地影子的变化规律确定地理位置的方法。
本文在提出地球是正球体、忽略摄影机产生的图像畸变影响等假设条件的基础之上，进行了下列问题的探讨：首先，根据相关文献的记载，得到了当地的太阳高度角受到当地纬度、太阳赤纬以及太阳时角的影响，并引入折射修正系数的基础之上推导出物体在太阳照射下的影子长度是一个有关当地时间、经纬度以及日期序数的函数，从而成功建立数学模型。
根据此模型，利用控制变量的思路探究了影子长度受到以上各因素影响下的变化规律，最后将模型应用到实际问题中，得到了在2015年10月22日北京时间9:00-15:00之间天安门广场（北纬39度54分26秒,东经116度23分29秒）3米高的直杆的影子的变化曲线。
然后，将附件1提供的影子坐标数据处理为影长数据，进行二次拟合获得经度参数的估计值消除曲线拟合的初值敏感性，再基于问题一建立的影长和时间关系模型利用Matlab的非线性拟合工具进行曲线拟合，得到经纬度参数的精确值，从而定位出地点。
其次，运用相同的方法处理附件2和3的数据，二次拟合消除初值的敏感性，通过四参数的非线性拟合获得赤纬粗值，确定多个赤纬角可能精确值，依次代入可能值拟合比较误差大小，选取误差较小的为最可能赤纬角，推算出日期，拟合求出对应的经纬度参数精确值，从而定位出地点。
最后，利用Matlab的图像视频工具处理附件4的视频，经过截图、灰度化、腐蚀、滤波和二值化处理后得到40张不同时间对应的图片，建立图像坐标系，经坐标转换后计算出杆长和影长的比值，再次利用问题一建立的模型得到比值与时间的关系式，运用问题二和问题三的相同方法求出可能的日期和地点。
在文章最后对模型的优缺点进行了分析和探讨。
关键词：太阳影子定位非线性曲线拟合最小二乘法 matlab图像处理随着数字时代的进步与发展，人们的生活被网络技术和信息所影响。
《2024年太阳影子定位》范文
《太阳影子定位》篇一一、引言随着科技的不断发展，定位技术已经成为了现代社会不可或缺的一部分。
从全球定位系统（GPS）到各种无线通信技术，定位技术已经广泛应用于各个领域。
然而，随着应用场景的不断扩展和深化，传统的定位方法在某些情况下已经无法满足需求。
本文将介绍一种新型的定位方法——太阳影子定位，并探讨其在不同领域的应用。
二、太阳影子定位原理太阳影子定位是一种利用太阳影子进行定位的方法。
其原理是，在特定时间和地点，太阳的位置是固定的，因此可以通过测量物体在太阳光下的影子长度和方向来确定物体的位置。
具体来说，当太阳光照射到一个物体上时，会形成一个影子。
这个影子的长度和方向会随着太阳的位置变化而变化。
通过测量影子的长度和方向，可以推算出太阳的位置，从而确定物体的位置。
三、太阳影子定位的实现方法太阳影子定位的实现需要借助一些设备和算法。
首先，需要安装一个能够测量影子长度和方向的设备，如激光测距仪或摄像头等。
其次，需要利用一些算法来处理测量数据，推算出太阳的位置和物体的位置。
具体实现过程包括以下几个步骤：1. 安装测量设备：选择合适的地点安装测量设备，确保设备能够准确地测量影子长度和方向。
2. 收集数据：在特定时间段内，连续收集影子的长度和方向数据。
3. 处理数据：利用算法处理收集到的数据，推算出太阳的位置。
4. 定位物体：根据太阳的位置和影子的方向，确定物体的位置。
四、太阳影子定位的应用太阳影子定位具有广泛的应用前景。
它可以应用于户外导航、地形测绘、无人驾驶等领域。
1. 户外导航：太阳影子定位可以作为一种辅助的导航手段，帮助人们在户外环境下确定自己的位置。
2. 地形测绘：在地形测绘中，太阳影子定位可以用于测量地形的高度和坡度等参数，提高测绘精度。
3. 无人驾驶：在无人驾驶领域，太阳影子定位可以用于辅助车辆定位，提高车辆的自主导航能力。
五、结论太阳影子定位是一种新型的定位方法，具有广泛的应用前景。
它利用太阳影子的长度和方向进行定位，具有简单、实用、成本低等优点。
野外判定方向的方法
野外判定方向的方法1.利用太阳判别方向（1）正午时太阳永远位于正南方，物体影子朝向正北，南回归线以南地区，情况则相反。
春秋分时，太阳从正东方日出，正西方日落；夏至时，太阳从东北方向日出，西北方向日落；冬至时，太阳从东南日出，西南方向日落。
（2）利用太阳影子“立竿见影”由于太阳从偏东方向日出，偏西方向日落，正午位于正南方，可用一标杆使其与地面垂直，把一石块放置标杆影子的顶点A，约10分钟后，标杆影子顶点移动B处时再放一石块，将A、B两点连成一条直线，这条直线的指向就是东西方向，与AB垂直的方向就是南北方向，向太阳是南，相反是北，假如刚好是12点，则影子的方向则代表正南方。
（3）利用手表将手表放平，使时针对着太阳光（光射束的方向或人影的相反方向），然后把时针和表上的12时之间的夹角平分，这条平分线所指的方向即为南方。
（4）利用植物“万物生长靠太阳”，阴雨天，靠近树墩，树干及石块南面的草生长得高大而茂盛，秋天南面的草也枯萎得比较快。
树皮一般南面比较光洁，颜色较淡，并富有弹性，北面则较为粗糙，这种现象以白桦树最为明显。
夏天松柏、杉等树干南面比北面流出的胶脂多而且结块大。
柿子、山楂、荔枝、柑桔最为典型，长在石块上的青苔性喜潮湿，不耐阳光，因而通常长在石头的北向，由于在我国的山岳、丘陵地带，由于植物的习性不同，一般来说，冷杉、云杉等喜阴，在北坡生长得好，而马尾松、桦、杨树等喜阳多生长于南坡。
（5）利用积雪一般而言，春季山地积雪先融化的一面朝南，后融化的一面朝北，坑穴和凹地则北面向阳，融雪较早，北方冻土地带的河流，多为北岸平缓，南岸陡峻。
2.利用北极星判别方向如果能寻找到北极星，就找到了地球的最北方，寻找北极星可借助于星空中比较明亮的大熊星座（北斗七星）或仙后星座，因为它们与北极星保持着一定的位置关系不停地旋转，寻找到大熊星座后，沿着勺边A、B两星的连线，向勺口的方向延伸，约为AB两星间隔的5倍处，有一比较明显的亮星，就是北极星。
太阳影子定位
所以当日太阳赤纬
Байду номын сангаас
2 ( N N 0 ) 2 t 3.6996 rad 365.2422 365.2422
10.86
式中 的取值以北纬为正，南纬为负。
（2）
称为日角。 其中 n 又由两部分组成， 即 n N N 0 ,式中 N 2 n / 365.2422 ， 为积日，即日期在年内的顺序号。例如 1 月 1 日其积日为 1，平年 12 月 31 日的 积日为 365，闰年则为 366。
N 0 79.6764 0.2422 (Y 1985) INT [(Y 1985) / 4]
图 2 轨道运动示意图
4
太阳相对于地球上某一点的相对位置， 由该点的地理纬度 W 、 太阳赤纬 和 太阳时角 T 这 3 个因素决定。 太阳赤纬 的近似计算公式为：
0.3723 23.2567 sin 0.1149sin 2 0.1712sin 3 0.758cos 0.3656 cos 2 0.0201cos 3
5.1 问题一 5.1.1 球面三角公式 球面三角形是球体中经常处理的基本几何图形,只有掌握了它的各种基本性 质，才能进一步利用它来研究和解决天上述问题。本文要用到的球面三角形公式 主要是边的余弦公式： 球面三角形任意一边的余弦等于其他两边余弦的乘积加上两边的正弦及其 夹角的余弦的连乘积。如图 1 所示, 以 a 边为例，a, b, c 是球面上的弧长， A, B, C 是弧 a, b, c 所对应的向心角。
图 1 曲面三角
即有
cos a cos b cos c sin b sin c cos A
(1)
其他两边的余弦公式与此相同, 用相应的边和角代换即可得到。 5.1.2 任意时刻太阳高度角的推算 太阳高度角， 又称太阳高度，是指通过太阳位置点与地球位置点的连线与其 地平圈上投影线的夹角，即太阳光线与地平面的夹角。运用相对运动原理, 将地 球自转及绕太阳公转的运动简化为地球不动, 太阳绕地球相对转动。 如图 2 所示, 将地心视为太阳绕地球运动的中心, 太阳绕地球在近圆形的椭圆轨道上运行。轨 道运动示意图如下：
太阳影子定位
太阳影子定位太阳影子定位技术就是通过分析物体影子变化，确定物体所在经纬度的技术。
本文根据几何关系，结合穷举算法和相似度算法对给定大致经纬度范围内的物体进行精确经纬度定位的研究。
我们首先通过太阳高度角与各个参数之间的关系，确立了影子长度与经纬度、日期、时间以及杆高之间的函数关系。
接着，我们探讨建立了日期已知的经纬度定位模型，优化了之前的影长变化模型，将其结合了遍历算法。
先通过影子顶点变化曲线特性分析缩小遍历范围，再遍历了不同杆长所有可能的经纬度。
利用欧式距离算法衡量影长与遍历计算出的影长之间的相似度，欧氏距离最小的地点为最可能的直杆所处地点。
最后，我们探讨了日期未知下的经纬度定位模型。
对之前的模型进行了进一步的优化：引入影子方位角变化量作为描述影子方位随时间变化特性的参数，与影长结合共同描述影子变化特性。
以影长相似度最高作为目标进行一次遍历，接着以影子方位角变化量相似度最高作为目标，对一次遍历结果进行二次遍历，以求得与其相似度最高的地点的经纬度和对应的日期，并用欧式距离检验。
标签：经纬度、遍历算法、欧氏距离1 影长变化模型的建立我们设直杆影子长度为l，直杆长度为z。
太阳高度角是太阳射到地面的平行光线与地面的夹角，设其为h，范围为（0°，90°）。
因为太阳光射到地面为平行光，又假设地面平整，固定直杆垂直于地面，则有影长与直杆长度z和不同时刻的太阳高度角h的三角关系。
其中，h是太阳高度角，为当地纬度，规定北纬度数为正，南纬度数为负，所以范围为（-90°，90°），δ为太阳赤纬角，即太阳直射点所在的纬度，范围为（-23°26’，23°26’），Ω为太阳时角。
由图1可以看出，太阳赤纬角就是太阳直射点所在的纬度。
太阳在地球上的直射点的纬度变化以年为周期，直射点在北纬23°26’到南纬23°26’的范围内移动，太阳赤纬由日期确定，夏至时太阳照射在北回归线，即北纬23°26’，冬至时太阳照射在南回归线，即南纬23°26’。
根据影子判断地理位置
太阳影子定位模型建立摘要本文讨论求解了在直杆影子随时间变化过程中，在知道日期、杆位置、影子坐标、时间等参数条件中的某几个前提下，设计了确定型模型进行求解。
分析太阳方位与直杆影子关系，首先，将地球自转公转视为地球不动太阳动，利用立体几何知识得出太阳高度角与影子长度关系。
问题一的关键在于太阳高度角与日期、竿位置、时间参数的关系。
问题二中我们将立体平面化，把太阳与地球的运动关系转化为平面上的角度关系，使模型简明直接。
在模型求解时，我们把各解看为离散型随机变量，对解进行权重处理，最后求得较精准的解。
问题三，先结合前两题的模型预处理，再利用matlab据最小二乘法原理，来对目标函数进行曲线拟合求解。
对问题四中视频进行分段截取照片处理，用photoshop软件测量影子长度与时间关系，再结合前几题模型与求解方法，可求得结果。
问题被函数化，模型简明直接，提高了确定性。
关键词：太阳高度角，立体平面化，权重处理，matlab曲线拟合问题重述确定视频的拍摄地点和拍摄日期是视频数据分析的重要方面，太阳影子定位技术就是通过分析视频中物体的太阳影子变化，确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。
通过影子长度变化建立数学模型，分析影子长度关于各个参数的变化规律，并应用建立的模型画出某时间段某地某固定直杆的太阳影子长度的变化曲线。
根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点。
并利用模型对附件1的影子顶点坐标数据进行求解，求出若干个可能的地点。
根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点和日期。
将模型分别应用于附件的影子顶点坐标数据，求出若干个可能的地点与日期。
根据一根直杆在太阳下的影子变化的视频，直杆的高度为2米。
建立确定视频拍摄地点的数学模型，并应用你们的模型给出若干个可能的拍摄地点。
日期未知下再尝试求解。
问题分析根据影子变化来确定时间地点和时间，我们把地球自转看成太阳绕地球转，可以转化为太阳方位与地球各地点和时间的关系问题。
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太阳影子定位模型建立摘要本文讨论求解了在直杆影子随时间变化过程中，在知道日期、杆位置、影子坐标、时间等参数条件中的某几个前提下，设计了确定型模型进行求解。
分析太阳方位与直杆影子关系，首先，将地球自转公转视为地球不动太阳动，利用立体几何知识得出太阳高度角与影子长度关系。
问题一的关键在于太阳高度角与日期、竿位置、时间参数的关系。
问题二中我们将立体平面化，把太阳与地球的运动关系转化为平面上的角度关系，使模型简明直接。
在模型求解时，我们把各解看为离散型随机变量，对解进行权重处理，最后求得较精准的解。
问题三，先结合前两题的模型预处理，再利用matlab据最小二乘法原理，来对目标函数进行曲线拟合求解。
对问题四中视频进行分段截取照片处理，用photoshop软件测量影子长度与时间关系，再结合前几题模型与求解方法，可求得结果。
问题被函数化，模型简明直接，提高了确定性。
关键词：太阳高度角，立体平面化，权重处理，matlab曲线拟合问题重述确定视频的拍摄地点和拍摄日期是视频数据分析的重要方面，太阳影子定位技术就是通过分析视频中物体的太阳影子变化，确定视频拍摄的地点和日期的一种方法。
通过影子长度变化建立数学模型，分析影子长度关于各个参数的变化规律，并应用建立的模型画出某时间段某地某固定直杆的太阳影子长度的变化曲线。
根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点。
并利用模型对附件1的影子顶点坐标数据进行求解，求出若干个可能的地点。
根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点和日期。
将模型分别应用于附件的影子顶点坐标数据，求出若干个可能的地点与日期。
根据一根直杆在太阳下的影子变化的视频，直杆的高度为2米。
建立确定视频拍摄地点的数学模型，并应用你们的模型给出若干个可能的拍摄地点。
日期未知下再尝试求解。
问题分析根据影子变化来确定时间地点和时间，我们把地球自转看成太阳绕地球转，可以转化为太阳方位与地球各地点和时间的关系问题。
对于问题一：可以把影子长度变化规律转化为光线与水平面夹角的变化规律。
我们根据地球自转公转规律和立体几何知识建立模型，且该模型得能体现光线和地面的夹角与日期时间、地理位置的关系，最后通过matlab画出影子长度随时间的变化曲线。
对于问题二：问题二相比问题一缺少一个已知量，无法通过问题一中的模型来求解，我们把太阳与直杆影子的关系转化为了平面角度关系，进而简便有效地求出杆的位置。
对于问题三：已知量较前一问更少，故我们先结合问题一和二建立的模型，再应用matlab进行曲线拟合求得参数解。
对于问题四：通过提取视频特定帧，测量出杆的影子随时间变化的实际长度数据，与问题三类似，结合模型用matlab曲线拟合求解即可，或者取多组数据用lingo软件求解方程组。
模型假设1.假设地球公转轨迹近似为圆。
2.忽略太阳光线进入大气层时的折射误差。
3.假设地面是水平的且直杆垂直地面。
4.忽略太阳直射点纬度一天内的变化。
5.假设所给数据准确可靠。
定义和符号说明H：杆长L ：杆的影长n ：为从1月1号开始的天数 N ：为当地经度φ：为当地纬度 t ：时间（小时）ω：时角k i：区间均值p i：解出现在某区间的频率模型建立与求解问题一：在水平地面上，垂直竖杆与在地面上的影长是一个直角三角形的两条直角边，而太阳高度角α是杆长H 的对角，运用正切公式可得：LH=αt a n这样就把影长问题转化成了高度角问题。
一、构造高度角与各参数的关系图:二、高度角与各参数关系模型构建影响高度角的参数有太阳时角、赤纬角、杆的位置（经度、纬度）、时间。
时角ω ，地球自转每小时15度，北京时间是以东经120度的为准的，故考虑时差问题，可得:())N 120(12-t 15--⨯=ω，赤纬角θ是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角，也就是太阳直射点的纬度。
是因为地球公转形成的，因为地轴方向不变，所以赤纬角随地球在运行轨道上的不同点具有不同的数值。
赤纬角以年为周期，在南北纬23.45度范围内移动，考虑其一年内运动规律，得赤纬角：()⎪⎭⎫⎝⎛+⨯∏⨯⨯=365n 2842sin 45.23θ，结合当地纬度φ，得太阳高度角与各参数间的关系模型（推算过程请见附件）：ωφθθφαcos cos cos sin sin sin ⨯⨯+⨯=，影子长度与各参数关系模型：联合公式｛ωφθθφααcos cos cos sin sin sin tan ⨯⨯+⨯==LH可得：()ωθφθφωθφθφcos cos cos sin sin 2^cos cos cos sin sin 1⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯-⨯=（H L三、根据模型求解：将问题一中的地点位置，日期，杆长代入式中，用matlab 软件画出了直杆影子从9：00到15：00的长度变化曲线。
（代码请见附件）。
影长曲线与时间的关系图如下图所示：问题二：根据影子顶点数据来求地点，由于直杆高度无法确定，所以很难根据影子长度来求太阳高度角问题，于是我们利用顶点坐标的轨迹来解决。
利用matlab将题中给出杆的影子顶点运动轨迹拟合了出来，如图所示，其中坐标原点为杆的位置。
可知影子发生了角度变化，以此来确定影子顶点与太阳的运动关系。
一、立体问题转化为平面问题我们通过将太阳与地面直杆的立体方位关系转化为平面关系来建立模型，把地球的自转看成太阳在直射点轨迹上方绕地球转，并且短时间内可近似看作太阳是作由东向西的直线运动。
并且存在两个关于直射点线（图中太阳运动轨迹）对称的位置，它们的影子变化规律也是对称的。
以下模型建立是视y 轴指向北，x 轴指向东（若y 轴以南为正方向，x 轴以东为正方向，模型建立同理）。
如上图所示，此图可看作从太阳方向往地平面方向看去的俯视图，当太阳从A 点运动到B 点时，杆影顶点从a 移动到b ，O 点为杆的位置。
由于太阳、杆顶、影子顶点永远在一条直线上，据对顶角相等原理，可知太阳在时间段内移动过的经度差等于影子前后转动的角度差。
从而可以根据角度关系来确定杆位置。
二、模型建立设北京时间t1~t2时刻太阳从A 到B ，可知太阳转过的经度为15（t2-t1），由于北京时间12点时太阳所在的经度为东经120度，所以t1时刻太阳所在A 点经度为120-15（t1-12）。
太阳运动轨迹为直射点轨迹，根据问题一中的公式:()⎪⎭⎫⎝⎛+⨯∏⨯⨯=365n 2842sin 45.23θ可知太阳运动路线的纬度。
影子从a 点(x1,y1)到b 点(x2,y2) ，可知11tan x y =β，22tan x y =α。
假设经度差为∆N ，纬度差为φ∆，由三角关系解方程组：｛Nt t x y N x y ∆+-∆=∆∆=)12(152211φφ， 又因杆位置纬度()⎪⎭⎫⎝⎛+⨯∏⨯⨯=365n 2842sin 45.23φ+φ∆,经度N=15（t2-t1）+N ∆,解得杆位置与参数间的关系模型：300)121(15212121)12(15+--⨯-⨯⨯⨯-=t y x x y y x t t N ()211221)12(15365n 2842sin 45.23y x y x y y t t ⨯-⨯⨯-+⎪⎭⎫⎝⎛+⨯∏⨯⨯=φ故若一直影子顶点坐标随时间变化的数据和日期，则可通过模型求出杆的位置。
三、模型求解我们把题中给出的影子顶点坐标数据和日期代入模型进行求解，每相邻两组坐标数据求一次解，利用matlab 软件求得各组解的坐标分布图，如图所示：由于各解的分布为离散型，所以我们对解进行权重处理。
我们把各解的坐标看为离散型随机变量，利用刻画离散型随机变量概率分布的方法来处理结果。
把解出现在划分的区间的个数作为该区间的频数，频率作为所占的权重p i（在某区间出现的频率越大，则区间所占的权重越大），k i 为该区间的均值，最后结果为p k ini i ∑=∙1对经度处理：区间 频数 频率 (110,111] 1 0.05 (111,112] 1 0.05 (112,113] 3 0.15 (113,114] 3 0.15 (114,115] 3 0.15 (115,116]90.45最后计算得经度N =p k ii i ∑=∙61=114.15同理可求得纬度φ=27.27，此处不赘述。
经查询，经纬度为114.15和27.27的地点位于江西吉安市安福县。
若影子顶点坐标y 轴是以南为正方向，x 轴以东为正方向。
则该杆位置与上述求得的位置关于直射点轨迹对称，计算得杆位置为 经度N=114.15 纬度φ=—6.25。
位于印度尼西亚。
四、模型检验 将问题中的问题三：问题三中已知的参数只有影子定点坐标和时间，所以无法利用问题二中的模型来求杆的具体位置。
我们联合问题一和问题二建立的模型（以下分别称为模型一、模型二），然后用matlab 对坐标数据进行曲线拟合，得出影长与时间的关系式，从而确定各参数值。
一、模型结合模型一：()ωθφθφωθφθφcos cos cos sin sin 2^cos cos cos sin sin 1⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯-⨯=（H L模型二：300)121(15212121)12(15+--⨯-⨯⨯⨯-=t y x x y y x t t N因为已经知道影子顶点坐标数据，故利用模型二先进行预处理，可以得到杆位置经度N ，由于日期未知，故模型二无法确定纬度。
把求得的经度代入模型一，可整理成函数关系式=L ),,(n t F φ，结合以下公式())N 120(12-t 15--⨯=ω()⎪⎭⎫⎝⎛+⨯∏⨯⨯=365n 2842sin 45.23θ输入影长与时间关系的数据利用matlab ，据最小二乘法原理来进行曲线拟合，并且关系式为给定的模型一，根据拟合结果确定参数φ、n 。
则杆子位置的经纬度和日期就可以求得。
二、模型求解(一)附件二求解（1)、利用模型二求经度求题方法于问题二中已说明，此处不详解。
将题给的附件二中坐标数据代入模型二求解，整理得经度概率分布表：区间 频数 频率 (80,85] 3 0.15 (85,90] 6 0.3 (90,95] 4 0.2 (95,100] 5 0.25 (100,105]20.1计算得经度N=p k ii i ∑=∙51=91.75度。
（2）利用模型一拟合曲线首先，把坐标数据处理成影长随时间的关系，如下所示，为题中给出的附件2影长与时间关系数据表格：时间/h 12.68 13.68 14.68 15.68 16.68 17.68 18.68 19.68 20.68 21.68 22.68 影长/m 13.68 14.68 15.68 16.68 17.68 18.68 19.68 20.68 21.68 22.68 23.68 时间/h 14.68 15.68 16.68 17.68 18.68 19.68 20.68 21.68 22.68 23.68 影长/m 15.68 16.68 17.68 18.68 19.68 20.68 21.68 22.68 23.6824.68把求得的经度N=91.75影长与时间的关系式L=),,(n t F φ，用matlab 软件拟合曲线，进行参数估计，拟合结果如下图，拟合结果得出了参数纬度φ=—5.326度、天数n=357，从而就确定了杆位置为经度N=91.75,纬度φ=—5.326。