В скобках - среднее время полудня регионального центра после перевода стрелок, а также смещение этого полудня относительно московского (12:30).
27 марта 2016 года: * Забайкальский край (Чита, 13:26, мск+56мин) - из UTC+8 в UTC+9; * Астраханская область (12:48, мск+18мин) и Ульяновская область (12:46, мск+16мин) - из московского UTC+3 в самарский UTC+4; * Алтайский край (Барнаул, 13:25, мск+55мин) и Республика Алтай (Горно-Алтайск, 13:16, мск+46мин) - из UTC+6 в UTC+7; * Сахалинская область - из UTC+10 в UTC+11 (13:29, мск+59мин).
24 апреля 2016 года: * Магаданская область - из UTC+10 в UTC+11 (12:57, мск+27мин).
29 мая 2016 года: * Томская область - из UTC+6 в UTC+7 (13:20, мск+50мин).
24 июля 2016 года: * Новосибирская область - из UTC+6 в UTC+7 (13:28, мск+58мин).
4 декабря 2016 года: * Саратовская область - из UTC+3 в UTC+4(12:56, мск+26мин).
28 октября 2018 года: * Волгоградская область - из UTC+3 в UTC+4 (13:02, мск+32мин).
27 декабря 2020 года: * Волгоградская область - обратно из UTC+4 в московский UTC+3.
По мотивам обсуждения ориентирования по солнцу на питерском охотничьем форуме вырисовался следующий алгоритм. Поскольку это фактически подручные солнечные часы экваториального типа, то 4а необходим для "зимнего" полугодия, когда циферблат оказывается в солнечной тени.
1. Ищем на циферблате часов середину дуги между часовой стрелкой и делением циферблата, соответствующим времени истинного полудня (вычисление истинного полудня обсуждалось ранее). 2. Прикладываем спичку к этой точке, перпендикулярно циферблату. 3. Поднимаем край циферблата, соответствующий времени истинного полудня, так чтобы угол циферблата с горизонтом составил (90-fi), где fi - широта. 4. Не меняя наклона, поворачиваемся вместе с часами так, чтобы тень от спички прошла через центр циферблата. 4а. В зимние полгода (с конца сентября до конца марта) опускаем край циферблата (см. п.3) обратно до тех пор, пока не увидим тень от спички на циферблате. 5. Линия, проведенная от центра часов к делению циферблата, соответствующему истинному полудню, покажет направление на Юг.
Возник вопрос, насколько велики окажутся азимутальные погрешности определения Юга при ошибке наклона циферблата (а также при вынужденном его наклоне в зимние полгода). Я провёл два независимых расчёта: первый "на коленке", в нескольких точках (даты и времени), с помощью 3D-редактора; второй - уже более основательно, заодно сопоставив его с первым.
На следующем графике представлены погрешности для широты Санкт-Петербурга (60 градусов с.ш.) при отклонении циферблата минус 30 градусов от небесного экватора (то есть при горизонтальном его положении). Расчёт представлен в диапазоне дат (вертикальная ось) от 22 декабря до 22 июня (остальные полгода будут выглядеть аналогичным образом, симметрично относительно 22 июня). Для всех графиков тёмно-синий цвет (самый нижний на легенде) соответствует либо неосвещённому циферблату, либо погрешности, по модулю превышающей 30 градусов.
Ниже приведён скрипт - симулятор движения солнца. Но сначала приведу управляющие клавиши (все буквенные клавиши - латинские):
* "Стрелка вправо": прибавить один час. "Влево" - минус 1 час. С shift'ом - медленно (по минутам). Автоматически включается функция автослежения камерой. * "Стрелка вверх": прибавить один месяц (перейти на 22 число следующего месяца). "Вниз" - минус 1 месяц. С Shift'ом - ходить по числам 1, 8, 15, 22. * E (от англ. Equation of time) - вкл/выкл уравнение времени. Соответственно, это переход от среднего времени к истинному солнечному, аналеммы превращаются в ровные часовые метки и обратно. * A (от англ. Azimuth) - вкл/выкл азимутальной сетки координат. * I (от англ. Invisible) - вкл/выкл часовые метки. * S (от русского Shirota, не хотел путаться в английских latitude & longitude) - увеличение широты (перемещаемся на Север), с Shift'ом - уменьшение широты (на Юг). * D (от русского Dolgota) - увеличение долготы (перемещаемся на Восток), с Shift'ом - уменьшение (на Запад). * U (от UTC) - увеличение часового пояса на +1 (с Shift'ом - минус 1). Фактически - просто перемещается метка полуденной аналеммы, чтобы было проще ориентироваться во времени. * K, L - камера влево/вправо (автослежение отключается) * R (от англ. Reset) - выставить начальные параметры. Почти то же самое что F5 (перезагрузка страницы), только быстрее. * "7" - запомнить состояние (с помощью cookies браузера), "8" - воспроизвести его.
Мышью можно "схватить" и таскать панораму во все стороны (автослежение за солнцем отключается). Скролл мыши работает как zoom (увеличение/уменьшение масштаба).
Наконец доделал. Подробный рассказ о тонкостях суточного и годового хода солнца по небосклону.
Идея визуализации хода солнца по небу зрела несколько лет. Никак не мог подобрать инструментарий. Наткнулся на отличный по своим простоте и функционалу трёхмерный движок threejs в августе 2015 года, и вот результат.
Пока я вожусь с темой солнечных часов (а это уже лет 10), Москва дважды поменяла способ исчисления времени. Сначала был сезонный переход на летнее и зимнее время. Затем, в 2011 году, сезонный переход отменили, остановившись на бывшем летнем времени. И вот год назад перешли на постоянное "зимнее" время (на всякий случай прямо в тексте отмечу, что сегодня 24 октября 2015 года, а то мало ли куда текст перекочует).
Ниже представлена моя давняя картинка хода солнца по московскому небу (в виде 24 аналемм), отредактированная в соответствии с текущим часовым поясом Москвы, UTC+3. Пояснения перенесу (и подправлю) из своего жж-поста пятилетней давности (23 декабря 2010 года).
Раскрыть
На этом графике представлено положение солнца (азимут и высота) для Москвы в течение года. Каждая аналемма-"восьмерка" соответствует определённому гражданскому времени, соответствующее время подписано синим над каждой третьей аналеммой. На аналемме, соответствующей 15 часам, показаны 2 даты солнцестояний (июнь и декабрь), а также точка для 22 января, чтобы было понятно, в какую сторону "движется" солнце по "восьмёрке". Например, если проследить за самой верхней точкой (красного цвета) всех восьмерок, то можно увидеть ход солнца в Москве в течение всего дня 22 июня. В частности, видно, что в этот день солнце восходит почти в 4 часа утра примерно на 45 азимуте (северо-восток).
