天頂角とは

天頂角は、関心のあるポイントと天頂-真上にあるポイントとの間の角度です。 3次元座標系では、天頂は水平面に垂直な軸です。 天頂角は、ローカルの天頂から測定されます。つまり、測定を行う人またはデバイスの位置に基づいて変化します。 太陽の天頂角（天頂と太陽の間の角度）は、太陽が昇っているのか沈んでいるのかを判断したり、無線通信への太陽の影響を予測するのに役立ちます。

数学的には、天頂は一連の球面座標のz軸に対応します。 このタイプの3次元座標系は、球上の位置を表します。 x軸とy軸は互いに水平に垂直であり、平面を形成します。 3番目の軸、つまりz軸は、3番目の次元でこの平面に垂直に垂直です。 地球の中心を原点として球面座標で地球をプロットした場合、z軸は地球の中心を北から南極まで通ります。

天頂角が測定されるとき、原点は測定が行われている場所に基づいて定義されます。 たとえば、地面に立っている人は、地球の中心から頭を通り空に向かって伸びる垂直軸を作成します。 この線は、ローカルの天頂です。 その人が太陽を観察し、空の位置とローカルの天頂との間の角度を測定する場合、彼または彼女は太陽の天頂角を見つけたでしょう。

この測定は、天体から測定できるため、位置の決定に役立ちます。 衛星だけでなく、太陽も天頂角で正確に特定できます。 ローカルの天頂と衛星などのポイントとの間の角度は、表示天頂角として知られています。

太陽の天頂角が小さいほど、空の太陽は高くなります。 太陽が昇ると、その天頂角は正午まで徐々に減少します。 太陽の位置は、航法および無線通信で重要であり、太陽フレアからの干渉レベルを予測するために使用されます。 天頂角が低く、太陽が空で高い場合、太陽フレアの活動により無線信号が減衰または失われる可能性が高くなります。