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在天球上依據一定的基準設立坐標係，在特定時間下各天體在坐標係中就可以有一個確定的位置，即天球坐標。
如在“第二赤道坐標係”中，天球的赤緯 (declination) 和赤經 (right ascension) 可各自類比於地球的緯度 (latitude) 和經度 (longitude)。 |
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簡介
天球坐標係是天文學當中描述天空中物體位置的坐標係。類似於我們在地球表面上用到的地理坐標係，天球坐標係隨着投影到天球上的坐標格網的不同而不同，沿着大圓將天空分成兩個相等的半球的平面稱為基礎平面，而這種坐標係僅僅會因為基本面的不同而不同。（地理坐標係中的基礎平面是地球的赤道）。每個坐標係的名字是根據基本面的選擇而定的，下面是不同的坐標係名稱：
地平坐標係統：地平綫 - 天頂/天底 - 高度角 - 方位角 赤道坐標係統：天球赤道 - 天球極點 - 赤緯 - 赤經 或 時角 黃道坐標係統：黃道 – 黃道極點 - 黃緯 - 黃經 銀河坐標係統 超星係坐標係統高度角
高度角，也稱為仰角，是以幾何學的角度來計量從地平綫（0°）到天頂（(+90°）之間的角度。在地平綫之下的天體也可以用負值來表示，最低的點是天底（-90°）。雖然有人會以高或高度這樣的名詞來取代高度角，但我們不推薦這樣的用法，因為高或高度本身是表示直綫或綫性的距離，通常的單位是米或是其他的長度單位，並不是以角度量度的距離單位。
在天文學上更常用的是天頂距，這是與高度角互補的一個角度單位，也就是說天頂的角度為0°，地平綫是90°，而天底則是180° 。
赤道坐標係統到地平綫坐標係統
令δ為赤緯，H 為時角.
令φ為觀察者所在的地理緯度.
令Alt為高度角，Az為方位角.
那麽轉換等式為：
使用反三角函數可以得到座標的數值。
註意：反餘弦有兩組解，例如160° 和200°有相同的餘弦值，所以需要作個判別。如果H < 180°（或徑度量的π），則從上式得到的Az要修正為 Az = 360° - Az。 |
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- : celestial coordinates
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