中国古代月食界限和食点的计算

中国古代月食界限和食点的计算

一、中国古代的月食食限及食分计算法(论文文献综述)

白改艳[1](2021)在《《知微历》和《庚午元历》研究》文中研究说明宋辽金元是多民族多文化相互交流的时期,这个时期的历法具有特别之处,值得研究。对中国古代数理天文学的研究是基于历法本身算法的理解和系统的把握,因此对原始的历法术文解读和相关问题原因的探讨非常必要。本论文选择以《知微历》和《庚午元历》为研究对象和出发点。对两部历法中月离前的术文进行解读和研究,并对两部历法中的相关问题进行专题探讨。主要工作如下:一是对《知微历》和《庚午元历》月离部分之前的术文进行详尽的解读,对历法中的每一个术文进行公式化和对核心算法进行原理探究。发现校勘错误两处,对历法常数进行原理及其天文意义解释三处。二是分别以《纪元历》、《知微历》以及《庚午元历》算法系统中的相关算法计算1220年(元太祖庚辰岁)的天正冬至、天正经朔和经朔入转的时间,通过对转化成同一起点的各组数据进行分析,首先得出《庚午元历》前后的编制地点相同,并且可以确定地点就是在寻斯干城(今哈萨斯坦撒马尔罕);继而从《庚午元历》的编制地点出发,结合前面计算得出的天正经朔时间和现在的时差理论对《纪元历》和《知微历》的编制地点进行探究。得出《纪元历》和《知微历》的编制地点分别为开封(今河南开封)、中都(今北京)附近。三是对《庚午元历》中的里差进行研究。通过对耶律楚材、唐一行大地测量以及后周王朴《钦天历》的九服晷影算法的历史背景和算法原理探究,结合地中概念以及《庚午元历》中“里差”算法,对耶律楚材认为的地球形状进行推断。可以得出:耶律楚材认为地中在岳台;《庚午元历》中里差公式中常数435.9的来源与岳台的纬度圈有联系;从而可以构造出编历者认为的地球形状。四是依据历法中的更点算法,对更点制的形成过程以及演变进行梳理与研究。得出:历法中的更点算法有两种不同形式;更点算法起始点的命名方式有三种;并对更点算法出现不同形式进行原因分析,发现:在宋《纪元历》之后《知微历》之前的历法采用内中更点,使得夜半不在昏旦时刻的中点,导致这一结果的原因是帝王对预言的忌惮。五是对历法中的数表日躔表中的数据来源进行研究,对19部分历法中的日躔表中的数据进行研究并对各部历法日躔表之间的数据进行数值转换分析,得出:《麟德历》日躔表中主要数据来源于《皇极历》;《五纪历》和《正元历》日躔表数据来源于《大衍历》;《知微历》和《庚午元历》日躔表数据来源于《纪元历》。

滕艳辉,王鹏云[2](2020)在《《戊寅元历》的日月食推算方法》文中提出分析《戊寅元历》的日食和月食推步算法,对记载在《旧唐书》中《戊寅元历》的推算交食的常数和术文进行完整的解读和释证;阐释有关日月食计算常数的天文意义;利用文献分析的方法对《戊寅元历》合朔时距交分、日月食食甚加时、日月食食分和亏初复末等算法的推步思路进行全面梳理;给出《戊寅元历》完整的交食推算过程。

滕艳辉,王鹏云,刘娅娅[3](2018)在《南宋历法中的交食算法及其计算精度》文中研究表明南宋的历法多是根据北宋历法修订而来的。正史仅记载了它们的历法常数,而对历法的具体推算术文则略去不记。分析现存的部分历法术文和史载的历法推算日月交食的记录,并进行回推计算和比较,得出《统元历》、《乾道历》、《淳熙历》和《会元历》使用《崇天历》的交食推算方法,而《统天历》、《开禧历》和《成天历》可能使用了《纪元历》的交食推算方法。使用南宋的七部历法的算法分别计算了它们各自行用前后100年间的所有可见日食,并与真实的天象作比较,得到这些历法的推算精度。结论是:历法推算日食食甚的平均误差大约是0.5小时,食分误差是1.5分。

唐泉[4](2017)在《中国古代交食理论研究进展》文中研究说明日月食计算是中国古代历法中的核心内容,其算法思想体现了中国数理天文学的特色,历来受到科学史家的高度关注。科学史家从现代天文学的视角出发考察中国古代交食理论始于20世纪40年代。半个多世纪以来,科学史家对中国古代交食理论的基本思想、算法模型与计算精度等各方面展开了深入研究,并取得了丰硕的成果。文章综述了20世纪40年代以来国内外学者对中国古代交食理论的研究进展,并指出了交食理论研究领域一些需要继续深入研究的问题。

滕艳辉,唐泉[5](2013)在《《纪元历》日食算法及精度分析》文中认为将宋代最具代表性的历法《纪元历》的日食预报方法公式化,并完全按照《纪元历》推算方法编写计算机程序,利用程序计算了宋代的全部日食,并与现代计算结果进行了比较分析。结果表明,《纪元历》推算日食的精度是:食甚的最大误差为1.2588小时,平均误差为0.4033小时;食分的最大误差为6.2分,平均误差为1.3分。结合《纪元历》推算定朔的精度,得出其时差的计算精度在0.5小时以上,这个值比重建模型估算值稍大一些。最后指出虽然《纪元历》日食算法的方法不够优化,且时差精度较低,但就日食的最终推算结果来看,其日食数值算法系统仍是很合理的和有效的。

袁敏,滕艳辉[6](2012)在《《明天历》日食算法分析》文中研究表明目的用数学公式将《明天历》的日食算法表达出来,并指出其天文学意义。方法文献分析与数学建模。结果《明天历》先求得合朔时交点离开冬至点的距离以及太阳到冬至点的距离,两者的差值就是"去交度分";常数中的"朔差"是一个朔望月中交点退行的距离;它以恒星年而不以回归年入算以及用太阳的去交分代替月亮的去交分都是其去交度分算法的不足之处。《明天历》的食甚时刻仅是对经朔时刻加入日月不均匀运动有关的修正,没有进行时差的修正。其他算法与主流算法基本相同。结论《明天历》的日食算法在宋代是比较特殊的,这些特殊之处大部分是正确的、合理的,但某些算法中仍存在不足。

滕艳辉[7](2012)在《宋代朔闰与交食研究》文中研究说明历法在中国传统文化中占有极其重要的地位。本文选择宋代历法中的朔闰与交食算法作为研究对象和出发点。利用文献考证分析和数学公式化的方法详细解读了宋代历法中的朔闰和交食算法,并利用计算机程序化的手段比较分析了宋代历法中朔闰和交食算法的精度,进而分析各种误差的来源。主要工作如下:1)分析宋代时间的测量与计算,指出至迟在宋代,中国已经建立起了较为完善的时间系统。同时梳理了宋代历法的沿革过程,讨论了每次改历前后的政治背景。2)对宋代各部历法的朔闰和交食算法进行详细解读。对比重建模型,分析历法中各个常数和算法的天文意义与构造原理。指出宋代朔闰和交食算法虽然忽略了一部分次要因素,但考虑了最主要的影响因素,因此总体上是合理的和正确的。将各部历法中的定朔算法、置闰算法、食甚算法、食分算法和食延算法用现代数学公式表达出来,并进行对比分析。尤其是清理出了《应天历》的定朔算法和《明天历》的交食算法。进而得到宋代朔闰和交食算法模型的演进过程。3)将宋代11部历法的朔闰算法以及《崇天历》和《纪元历》的交食算法编写成计算机软件,能够对任意给定年月的朔闰和交食进行模拟和复原。对于一些重要的中间结果,如经朔时刻、日月改正数、时差等,软件也能进行清楚的可视化表达。利用已经复原的结果,与现代理论值对比,得到宋代历法推算定朔和交食的精度。定朔推算误差在25分钟以下;日食食甚误差在30分钟左右,食分误差在1.5分左右;月食食甚误差在20分钟左右,食分误差在1分左右。由此得到,月食的计算要优于日食,食甚的推算要好于食分的推算。各部历法中,定朔精度最高的是《开禧历》,最低的是《会元历》;但若依古人眼光评价,各部历法精度由北宋向南宋不断提高;交食推算中,《纪元历》的算法要明显优于《崇天历》的算法。4)通过分析误差周期、经朔误差、太阳改正数误差和月亮改正数误差及对各种误差的综合分析,找到影响定朔误差的主要因素及特征。定朔误差会表现出一定的周期性特征,利用已经得到的定朔误差可以求出经朔误差。日月改正数误差最值仅出现在太阳和月亮同时运行至近地点附近时。在众多影响定朔的误差中,月亮改正数的误差作用最大。以《纪元历》为例,利用定朔误差与食甚误差回推出日食时差的误差。《纪元历》的时差误差绝对值的平均值为0.5041小时,比重建模型估算值要大。指出古代日食计算过程是一个数值算法系统,定朔对经朔的修正及时差对食甚的修正这些中间过程都是为了最终的食甚时刻计算而设计的,只要食甚时刻的计算精度高,能够达到一定的标准,我们就可以断定这一整套数值算法系统是合理的和优秀的。5)利用已经得到的朔闰与交食结果,对《宋史》和《元史》中有关朔闰和交食的记录做了初步的对比与分析。比较的结果是:《宋史·律历志》中记载的历推记录有很大一部分与复原的结果不合,而《宋史·天文志》中所载的交食记录有可能是根据当时行用历法推算结果而记载的。

曲安京,唐泉[8](2008)在《中国古代日食食限与食分算法》文中进行了进一步梳理中国古代天文学家设计的食分算法与食限的大小及定义方式密切相关,而后者又受到月亮视差的影响,因此,传统历法中日食食分的计算是一个比较复杂的问题。中国古代天文学家将日食食限定义为日食视食甚时刻视月亮到视黄白交点的距离,使得他们所设计的日食食分算法具有明晰的天文意义。在论述中国历法家对日食食限的定义方法以及基于这种定义而给出的简明的日食食分算法的基础上,将中国古代日食食限与食分算法的历史沿革划分为三大阶段。

陈美东[9](1991)在《中国古代的月食食限及食分计算法》文中认为中国古代曾先后以望时日、月分别距黄白交点的度距及日、月间的度距等三种不同的天文量来表述月食食限,并提出了不可能发生月偏食、必定发生月偏食、不可能发生月全食、必定发生月全食等四种食限概念和具体数值,它们都曾达到很高的精度。中国古代先后有过五种不同形式的月食食分计算法,它们都与现代食分的定义相吻合,并虑及日、月与远、近地点的相对位置不同,以及月亮视差因月亮在黄道南北而异等因素,对月食食分计算的影响。

二、中国古代的月食食限及食分计算法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、中国古代的月食食限及食分计算法(论文提纲范文)

(1)《知微历》和《庚午元历》研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 研究意义
        1.1.2 研究现状
        1.1.3 待解决的问题
    1.2 研究思路及方法
        1.2.1 《知微历》和《庚午元历》的解读与研究
        1.2.2 算法对比分析
        1.2.3 专题探讨
    1.3 本文的写作方式与结构体系
第二章 《知微历》与《庚午元历》的解读与研究
    2.1 步气朔术
    2.2 步卦候发敛术
    2.3 步日躔术
        2.3.1 解读
        2.3.2 问题与讨论
    2.4 步晷漏术
        2.4.1 解读
        2.4.2 问题与讨论
    2.5 步月离术
        2.5.1 解读
        2.5.2 问题与讨论
第三章 宋辽金元历法中的相关问题研究
    3.1 《庚午元历》等历法的编制地点
        3.1.1 编制地点的重要性
        3.1.2 研究内容与方法
        3.1.3 相关算法
        3.1.4 数据分析
        3.1.5 小结
    3.2 里差的讨论
        3.2.1 耶律楚材
        3.2.2 《庚午元历》中的里差概念
        3.2.3 地中说
        3.2.4 一行的子午线测量
        3.2.5 《钦天历》中有关记载
        3.2.6 小结
    3.3 历法中的更点制
        3.3.1 更点制度的形成
        3.3.2 更点算法
        3.3.3 更点算法的发展
        3.3.4 “内中更点”的由来
        3.3.5 小结
    3.4 日躔表研究
        3.4.1 日躔表的结构
        3.4.2 中国古代关于太阳运动改正的几种算法
        3.4.3 日躔表构造原理初探
        3.4.4 小结
第四章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间取得的科研成果

(2)《戊寅元历》的日月食推算方法(论文提纲范文)

1 交食计算的有关常数
2 合朔时月亮所在位置计算法
    2.1 推平交分术
    2.2 推定交分术
    2.3 道在内外及先后去交推算方法
3 日月食食甚时刻计算法
    3.1 月蚀加时推算方法
    3.2 日蚀加时推算方法
4 日月食食分计算法
    4.1 内道日不蚀和外道日蚀推算方法
    4.2 月蚀分推算方法
    4.3 日蚀分推算方法
5 其余算法
    5.1 日月蚀所起推算方法
    5.2 日出入所在推算方法
    5.3 亏初复满推算方法
    5.4 所蚀夜初甚末更筹刻推算方法
6 总结

(3)南宋历法中的交食算法及其计算精度(论文提纲范文)

1 南宋历法中的交食计算方法
    1.1 南宋历法中交食算法的推算术文
    1.2《宋史》中交食推算结果的分析
2 南宋历法的交食计算精度
3 结语

(4)中国古代交食理论研究进展(论文提纲范文)

一视差算法研究
    (一) 日食食差算法研究
    (二) 日食时差算法研究
    (三) 月食时差算法研究
    (四) 不同文明视差算法比较研究
二交食周期、食分、食限、起讫算法研究
    (一) 交食周期研究
    (二) 食分与食限算法研究
    (三) 日月食起讫算法研究
    (四) 对某一部历法中交食理论的贯通研究
三交食推步及其计算精度研究
    (一) 交食推步术研究
    (二) 交食推步精度研究
    (三) 与交食推步精度相关的其他研究
四结语

(5)《纪元历》日食算法及精度分析(论文提纲范文)

1《纪元历》日食推步过程
    1.1 求入交泛日
    1.2 月亮的极黄纬算法
    1.3 求食甚时刻
    1.4 入交定日算法
    1.5 食分算法
    1.6 日食起讫算法
2《纪元历》日食推算的计算机实现与算例分析
3《纪元历》日食计算精度
4 视差计算精度及分析
5 讨论与评价

(6)《明天历》日食算法分析(论文提纲范文)

1 去交度分算法
2 食甚和食分算法
3 食差算法
4 日月食起讫算法
5 结果与讨论

(7)宋代朔闰与交食研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 宋代交食朔闰研究的意义
        1.1.2 前人工作的总结
        1.1.3 待解决的问题
    1.2 研究思路及方法
        1.2.1 宋代朔闰与交食的算法模型解读
        1.2.2 定朔与交食推算精度及分析
        1.2.3 交食记录的初步考证
    1.3 数理天文学中的符号体系
    1.4 本文的写作方式与结构体系
第二章 宋代时间与历法
    2.1 宋代时间测量与计算
        2.1.1 中国古代的时间单位及其换算
        2.1.2 宋代的时间测量
        2.1.3 宋代各种时刻的计算
        2.1.4 小结
    2.2 宋代历法沿革
        2.2.1 宋初三历及回族天文学者的工作
        2.2.2 从《崇天历》到《观天历》
        2.2.3 姚舜辅与《纪元历》
        2.2.4 《统元》、《乾道》、《淳熙》和《会元》历法
        2.2.5 《统天历》与《开禧历》
        2.2.6 宝佑《会天历》及其它宋末历法
第三章 朔闰推步算法及分析
    3.1 定朔算法模型及分析
        3.1.1 定朔的起源
        3.1.2 定朔算法的现代模型和重建模型
        3.1.3 中国古代历法中的定朔算法模型
    3.2 《纪元历》的定朔算法
        3.2.1 经朔算法
        3.2.2 太阳不均匀性改正算法
        3.2.3 月亮不均匀性改正算法
        3.2.4 定朔算法
    3.3 《应天历》的定朔算法
        3.3.1 求天正冬至及各气日数
        3.3.2 求天正经朔与次朔
        3.3.3 损益率与太阳不均匀性改正
        3.3.4 《应天历》定朔算法
    3.4 《明天历》的定朔算法
        3.4.1 太阳中心差及太阳改正数
        3.4.2 “相减相乘法”及其造术原理
        3.4.3 月亮中心差及月亮改正数
    3.5 《统天历》的岁实消长与积年算法
        3.5.1 《统天历》的历元与积年
        3.5.2 岁实消长与《统天历》的回归年和朔望月
        3.5.3 《统天历》的气朔算法
    3.6 宋代历法中的置闰算法
        3.6.1 关于闰年的算法
        3.6.2 日月改正数与朔望月长度
        3.6.3 进朔与历谱编排
        3.6.4 结果与讨论
第四章 交食理论及算法分析
    4.1 时差与日食食甚时刻
        4.1.1 《纪元历》时差算法与食甚时刻
        4.1.2 《应天历》等宋初三历的食甚定余算法
        4.1.3 《崇天历》和《明天历》食甚时刻
        4.1.4 重建的日食时差算法模型
    4.2 入交(泛)定日算法分析
        4.2.1 《纪元历》的入交泛日
        4.2.2 《崇天历》的入交定日算法
        4.2.3 《明天历》的去交度分算法
    4.3 宋代历法中的食差算法
        4.3.1 《纪元历》食差算法及入交定日
        4.3.2 宋初三历的食差算法
        4.3.3 《明天历》的食差算法
    4.4 宋代的日食食限算法
        4.4.1 食限的定义与交食的判断
        4.4.2 食差与入交定日
        4.4.3 以入交日(度)为依据的日食食限
        4.4.4 月亮在黄道内外与日食的判断
        4.4.5 日食的阴阳历食限
    4.5 宋代日月食食分算法
        4.5.1 《纪元历》日月食食分算法
        4.5.2 《应天历》等宋初三历的日食食分算法
        4.5.3 《应天历》等宋初三历的月食食分算法
        4.5.4 《崇天历》日月食食分算法
    4.6 宋代的日月食起讫算法
        4.6.1 《纪元历》日月食起讫算法
        4.6.2 《乾元历》和《仪天历》的日月食亏初复末算法
        4.6.3 《明元历》日月食起讫算法
    4.7 月食时差算法分析
第五章 宋代历法算法的计算机实现
    5.1 计算机实现的可行性和必要性
    5.2 构建数据库
    5.3 面向对象程序设计
        5.3.1 基本数据类
        5.3.2 基本运算类
        5.3.3 数据库操作类
        5.3.4 基本推步类
        5.3.5 详细设计
    5.4 软件的生成与检测
        5.4.1 程序连接及软件界面设计
        5.4.2 程序的检验与测试
第六章 宋代朔闰及交食的精度分析
    6.1 宋代历法的定朔计算精度
        6.1.1 定朔推算的整体水平
        6.1.2 《乾元》、《崇天》等6部历法定朔推算精度
        6.1.3 《观天》、《乾道》等5部历法定朔推算精度
        6.1.4 古人眼中的历法定朔推算精度
    6.2 宋代历法的日食计算精度
        6.2.1 《崇天历》日食计算精度及分析
        6.2.2 《纪元历》日食计算精度及分析
        6.2.3 其它各历日食计算精度
    6.3 定朔计算的误差分析
        6.3.1 定朔误差的周期性
        6.3.2 朔误差分析
        6.3.3 日月改正数误差分析
        6.3.4 误差综合分析
    6.4 视差计算精度及分析
    6.5 宋代历法月食计算精度分析
第七章 宋代天象记录的初步考证
    7.1 宋代历法推算记录的考证与分析
    7.2 《宋史·天文志》中交食记录的初步分析
结论与展望
参考文献
附录1 基本推步类成员对象信息表
附录2 《应天历》部分术文校证
攻读博士学位期间取得的研究成果
作者简介
致谢

(8)中国古代日食食限与食分算法(论文提纲范文)

1 日食食限的理论模型
2 日食食分的算法模型
3 传统历法中的日食食限与食分算法
    3.1 隋唐以前的日食食限与食分算法
    3.2 日食食差对食分的影响
    3.3 以视黄白交点为对称点的食分算法
4 总结与讨论

四、中国古代的月食食限及食分计算法(论文参考文献)

  • [1]《知微历》和《庚午元历》研究[D]. 白改艳. 西北大学, 2021(11)
  • [2]《戊寅元历》的日月食推算方法[J]. 滕艳辉,王鹏云. 咸阳师范学院学报, 2020(04)
  • [3]南宋历法中的交食算法及其计算精度[J]. 滕艳辉,王鹏云,刘娅娅. 西北大学学报(自然科学版), 2018(02)
  • [4]中国古代交食理论研究进展[J]. 唐泉. 科学技术哲学研究, 2017(02)
  • [5]《纪元历》日食算法及精度分析[J]. 滕艳辉,唐泉. 自然科学史研究, 2013(02)
  • [6]《明天历》日食算法分析[J]. 袁敏,滕艳辉. 西北大学学报(自然科学版), 2012(04)
  • [7]宋代朔闰与交食研究[D]. 滕艳辉. 西北大学, 2012(11)
  • [8]中国古代日食食限与食分算法[J]. 曲安京,唐泉. 中国科技史杂志, 2008(04)
  • [9]中国古代的月食食限及食分计算法[J]. 陈美东. 自然科学史研究, 1991(04)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

中国古代月食界限和食点的计算
下载Doc文档

猜你喜欢