ForHosting KIT · 開発者向けツール

緯度・赤緯・時角から太陽方位角を計算

太陽方位角計算ツールは、観測地点の緯度、太陽赤緯、地方太陽時の時角から、太陽がある方角を求めます。結果は真北を0度として時計回りに測った角度と、16方位による分かりやすい方角で表示されます。3つの値は十進法の度で入力し、地方太陽正午より前の時角を負、正午より後を正にしてください。通信や乱数を使わない決定論的な計算であり、採光設計、太陽光発電、影の検討、天文学習に利用できます。

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3つの太陽位置角を正しく入力する方法

最初に観測地点の地理緯度を十進法の度で入力してください。北緯は正、南緯は負で、範囲はマイナス90度からプラス90度までです。太陽赤緯は天の赤道に対する太陽の南北方向の角度で、太陽が北側にある場合を正とします。時角は時計の正午ではなく、地方太陽正午からの時間的位置を表します。太陽正午は0、太陽午前は負、太陽午後は正です。15度がおよそ太陽時1時間に当たります。入力単位はすべて度であり、ラジアンは使用できません。このツールは赤緯と地方時角が既に得られていることを前提とするため、経度とタイムゾーンは入力しません。日付、標準時、経度から始める場合は、先に赤緯と地方時角を算出してから、この球面三角法の計算を行ってください。

角度と方位の結果を読み取る方法

結果は航法で一般的な方位角の規約に従います。0度が真北、90度が東、180度が南、270度が西で、角度は時計回りに増え、360度未満に収まります。数値に加えて、NNE、SE、WNWなど16方位のうち最も近いものも表示します。各区分の幅は22.5度なので、方位記号は読みやすい要約であり、精密な数値の代わりではありません。計算では太陽ベクトルを局所座標の東成分と北成分に射影し、象限を正しく扱う逆正接を適用します。この方法により、逆余弦だけで求めたときに生じる南北の曖昧さを避けられます。基準は磁北ではなく真北です。磁気コンパスと比較する場合は、観測地の磁気偏角を別途補正してください。モデル上の太陽が地平線より下にある場合でも、数学的な方向は算出されます。

限界と特異な太陽位置について

太陽方位角は、太陽方向に水平成分がある場合に意味を持ちます。入力した幾何条件で太陽が天頂の真上に来ると、どの水平方向も同じ点から離れる向きとなり、一意の方位角は存在しません。観測者の真下に当たる天底でも同じ曖昧さが生じます。この計算ツールは任意の値を返さず、そのような特異点をエラーとして扱います。天頂や天底のごく近くでは、小さな入力差で方位角が大きく変わりますが、これは数値の乱れではなく幾何学的な性質です。また、大気差、地形、建物、磁気偏角、太陽円盤の見かけの半径は補正しません。日の出、日の入り、影の境界を精密に扱う場合は、これらの影響も必要です。技術用途では数値方位を保存し、赤緯と時角の出典を記録してください。同じ入力は常に同じ結果となり、テスト、表計算、スクリプト、再現可能なAPI処理に1回$0.002で利用できます。

活用例

太陽光発電設備の向きを検討

既知の太陽時点について真北からの太陽方向を求め、パネルや追尾装置の向きと比較できます。

影と自然採光を計画

赤緯と時角が分かっているとき、敷地、外壁、日よけの検討に方位角を利用できます。

天文計算を検証

決定論的な角度と読みやすい16方位を使い、球面三角法の課題やソフトウェアテストを確認できます。

よくある質問

方位角0度はどの方向ですか？

0度は真北です。時計回りに増加し、東は90度、南は180度、西は270度となります。

午前の時角は正と負のどちらですか？

地方太陽正午より前は負、正午は0、正午より後は正の時角を使用してください。

表示される方位は磁北基準ですか？

いいえ。角度と方位記号はいずれも真北基準です。磁気コンパスと比べる場合は、現地の磁気偏角を別途適用してください。

太陽が地平線の下でも方向を計算できますか？

はい。見えない場合でも球面幾何学上の方向は定まります。ただし、地形や見かけの地平線は判定しません。

太陽方位角が未定義になるのはなぜですか？

天頂または天底の真上・真下では太陽方向に水平成分がなく、一意の方位が存在しません。この特異な幾何条件は無効な入力として通知されます。

APIでの計算料金はいくらですか？

APIリクエスト1回の料金は$0.002です。同じ決定論的な計算を、通信せずブラウザー内で実行することもできます。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"lat":40.7128,"declination":23.44,"hour_angle":-30}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "lat": 40.7128,
    "declination": 23.44,
    "hour_angle": -30
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "lat": 40.7128,
    "declination": 23.44,
    "hour_angle": -30
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"lat":40.7128,"declination":23.44,"hour_angle":-30}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"lat":40.7128,"declination":23.44,"hour_angle":-30}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/trig/azimuth-of-sun", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "lat": 40.7128,
  "declination": 23.44,
  "hour_angle": -30
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "trig.azimuth_of_sun",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

KITの完全なドキュメントを見る →