使用Python ephem模块计算波士顿日出日落时间结果异常求助

代码核心错误 #

你的代码里最关键的问题是把本地时间直接赋值给了Boston.date。ephem模块要求Observer.date必须传入UTC时间，但datetime.datetime.now()返回的是你当前的本地时间，这会让ephem基于错误的时间基准计算日出日落，导致结果完全偏离实际。

修正后的代码 #

把观测时间改成UTC时间即可，推荐用ephem自带的ephem.now()（直接返回适配的UTC时间对象），或者datetime.datetime.utcnow()：

import ephem
import datetime

Boston = ephem.Observer()
Boston.lat = '42.3462'
Boston.lon = '-71.0978'
# 使用UTC时间初始化观测点的时间基准
Boston.date = ephem.now()
Boston.elevation = 3  # meters
Boston.pressure = 1010  # millibar
Boston.temp = 25  # deg. Celcius
# 设置民用日出日落对应的地平线参数（替代默认的0度）
Boston.horizon = '-0:34'  # 等价于-0.833度

sun = ephem.Sun()

print("Next sunrise in Boston will be: ", ephem.localtime(Boston.next_rising(sun)))
print("Next sunset in Boston will be: ", ephem.localtime(Boston.next_setting(sun)))

计算日出日落需额外考虑的因素 #

• 地平线参数：默认的horizon=0是天文日出日落（太阳中心刚好触及地平线），日常说的民用日出日落是太阳上边缘露出地平线，需要设置horizon=-0.833（或'-0:34'），这个值是太阳视直径（约0.53度）加大气折射修正值（约0.3度）的总和。
• 大气折射：你设置的pressure和temp参数会影响ephem对大气折射的计算，越贴近当地实际的气压、温度，结果越精准；如果设pressure=0，ephem会关闭大气折射计算，得到纯天文位置的时间。
• 时区转换：ephem内部所有计算都基于UTC，所以最后用ephem.localtime()转换成本地时间是正确的，但前提是观测点的date必须用UTC初始化。
• 海拔高度：你设置的elevation是对的，海拔会改变观测者的实际地平线高度，ephem会自动结合这个参数调整计算结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ali Hassaine