在天文學上，日行跡（Analemma，發音為 /ˌænəˈlɛmə/，希臘語意為日晷的底座）是在天球上的一條曲線，用來表示觀測者在某一天體上觀測另一個天體（通常是太陽）在觀測者所在天體的天球赤道上平均位置與實際位置之間的角偏差。例如我們知道地球的朔望日（Synodic day）接近二十四小時，可借著在一整年中每天相同的時間標定太陽在天球上的位置繪出日行跡。最後繪出的日行跡曲線是阿拉伯數字8的形狀。這條曲線通常可以畫在地球儀上，通常是在唯一熱帶地區很少陸地的東太平洋地區最有可能繪出。雖然拍攝下日行跡是相當具有挑戰性的，但只要借著將相機放在固定位置一整年並以24小時（或其倍數）的間隔拍攝一次，仍然可能拍攝成功。
日行跡南北向的部份則是其赤緯，也就是太陽直射的緯度。東西向的部份則是均時差，是太陽日和地方平時的差值。這可以解釋為什麼太陽的速度和時鐘時間相比會時“快”時“慢”。有三個因素會影響日行跡的大小和形狀：轉軸傾角、軌道離心率以及至點的線和拱線（Apse line）交角。對於有完美圓型軌道和轉軸無傾角的天體而言，一年中太陽總是在每天同一時間位於同一地點，因此日行跡將會是一個點。而橢圓型軌道且轉軸有傾斜角的天體，其日行跡是阿拉伯數字8的形狀，且北半部的圈和南半部的圈尺寸相等。橢圓型軌道但轉軸無傾角的天體，則是沿著赤道的東西向直線。
基本介紹
- 中文名：日行跡
- 外文名：Analemma
- 學科：天文學
- 意義：地平緯度和地平經度比例相同
地球,其他行星,
地球
地球的北半球觀測到的日行跡，地平緯度和地平經度比例相同
地球的日行跡因為地球自轉軸有傾斜角度 (23.439°) 和公轉軌道是橢圓形，太陽在地平線上每天同一時間觀測的相對位置並不相同。取決於觀測者的所在緯度，日行跡的圈會以不同角度傾斜。
左邊的圖示在地球北半球觀測到的日行跡範例。這圖是英國格林尼治天文台（緯度 51.4791°N、經度 0°）在2006年期間每天中午12:00觀測太陽位置的結果。水平軸是方位角，單位是角度（180°是對著南方）。垂直軸則是仰角，也就是地平線上太陽位置和地平線的角度差，單位是角度。每個月的第一天是黑色的，至點和分點則是綠色。這裡可看到分點是位在仰角φ = 90° ? 51.4791° = 38.5209°，至點則是在仰角φ ± ε，ε 是地球的轉軸傾角 23.439°。該圖的寬度部分大幅放大，可看出日行跡的形狀是稍微不對稱的（這是因為地球軌道的拱點和兩個至點之間有兩星期的差異）。
日行跡向東的循環圈較小，向北的則較大。
地球儀上的日行跡
地球儀上的日行跡請參見均時差以進一步了解日行跡東西向的特性。
如果你在每天同一時間為太陽拍一張照片，太陽的位置會保持不變嗎? 答案是不會，太陽在一年當中所經過的軌跡形狀就叫做日行跡(analemma)。
太陽位置的變動起因於當地球繞日運行時地球自轉軸相對於繞日軌道平面是傾斜的。夏天時，太陽會出現在日行跡的至高點，到了冬天，太陽就降到日行跡的最低點。而在不同緯度上製造出的日行跡會呈現些微的差異，每天不同時段製作出的日行跡也不一樣。
此外，這種傾斜還會造成一年中每天的日長並不相等：春分、秋分前後的日長較短；而冬至夏至前後的日長較長。再者，由於地球軌道為橢圓，也會造成日長的變化。這就使得一年當中太陽有東西向的循環移動。注意！這裡不是指每天太陽的東升西落，而是說每天同一時刻太陽在天空的位置有東西向的變化。遺憾的是，這種現象卻是容易被人忽視的。
這幾種因素疊加在一起，就產生了“8”字形的日行跡。
在不同緯度上拍攝的日行跡照片會有差異；不同時刻拍攝的日行跡照片也不一樣。
左圖照片是從1998 年8月到1999 年8月，花了整整一年的時間於烏克蘭拍攝而成，前景照則是於1999 年7月的傍晚在同一位置拍攝的。
其他行星
火星上的日行跡
地球上的日行跡是阿拉伯數字8的形狀，但在其他太陽系天體上則可能不同[4]，這是因為每個天體自己的自轉軸傾斜角度和公轉軌道形狀不同的緣故。
以下列表中的“日”和“年”是指各天體自己的朔望日和恆星年：
水星：軌道共振造成一個水星日相當於兩個水星年，在地球上每天同一時間觀測太陽位置標定的方式只會畫出一個點；但可算出一年中任一時候的均時差，仍可畫出日行跡。最後會畫出一個東西向接近直線的日行跡。
金星：因為金星上的一年稍微少於兩個金星日，必需拍攝數年影像完成整個日行跡。形狀是橢圓形。
火星：淚滴狀
木星：橢圓形
土星：嚴格地說是阿拉伯數字8的形狀，但北方的循環圈很小，因此相當接近淚滴狀。
天王星：阿拉伯數字8的形狀
海王星：阿拉伯數字8的形狀
冥王星：阿拉伯數字8的形狀
