Himmelsrichtung mittels zweier Winkel (Polarkoordinaten)

Ein häufig verwendeter Weg um im 3D-Raum eine eindeutige Richtung zu beschreiben, ist die Verwendung eines Polarkoordinatensystems, definiert an einem bestimmten Punkt oder Standort. Dieses besteht aus einer ebenen Fläche und einer vom Standort ausgehenden festgelegten Richtung (0°), der sogenannten Polarachse. Diese zeigt im astronomischen Kontext nach Norden und wird im Uhrzeigersinn 0°-360° gezählt.

Azimut (Himmelsrichtung)

Der Azimut oder Azimutwinkel beschreibt die Richtung auf der ebenen Fläche zu einem beliebigen Punkt.

Das Diagramm zeigt wie die Verlängerung der kurzen Seite eines Solar-Panels für die Ausrichtung verwendet wird. Der Azimut-Winkel des Panels beträgt 150°.

Winkelbereiche

Astronomisch:

• 0° / 360°: Norden
• 90°: Osten
• 180°: Süden
• 270°: Westen

Im Solar-Kontext wird gelegentlich die Polarachse nach Süden gelegt und mit +/- Abweichungen von Süden gerechnet:

• 0°: Süden
• -90°: Osten
• +90°: Westen
• ±180°: Nord

Messung des Azimuts

Der Azimut wird üblicherweise mittels eines Kompasses bestimmt:

• Halte die Bezugskante des Kompasses (oder der Handys) an die Objektkante
• Lies den angezeigten Kompasswert ab
• Beachte: Magnetische Deklination (Unterschied zwischen magnetischem und geografischem Norden, in Deutschland ca. 2-4°)

Höhenwinkel, Neigung zur Horizontalen, Elevation

Im Gegensatz zum Azimuth beschreibt der Höhenwinkel den Winkel zur ebenen Fläche in Richtung eines Objektes.

Das Diagramm zeigt ein 40° zur Horizontalen aufgeständertes Solar-Modul.

Winkelbereiche

• 0°: flach auf dem Boden
• 90°: senkrecht zum Boden

Gelegentlich werden auch die Winkel von der Normalen der ebenen Fläche zur Richtung verwendet. Die Umrechnung ergibt sich zu 90°-Höhenwinkel