第四節(jié) 時間系統(tǒng)

1、第四節(jié) 時間系統(tǒng)一、天體視運動一、天體視運動1.天體周日視運動天體周日視運動定義：定義：天體以一晝夜為周期從東天升起、西天降沒的天體以一晝夜為周期從東天升起、西天降沒的運動現(xiàn)象。運動現(xiàn)象。成因：成因：地球的自轉(zhuǎn)地球的自轉(zhuǎn)（自西向東）（自西向東）使地球上的測者看到使地球上的測者看到天球帶著所有的天體繞著天軸天球帶著所有的天體繞著天軸由東向西由東向西運動，一天轉(zhuǎn)運動，一天轉(zhuǎn)動一周。動一周。天體周日視運動的軌跡：赤緯圈，它們也稱為天體周天體周日視運動的軌跡：赤緯圈，它們也稱為天體周日平行圈。如圖日平行圈。如圖12021-11-262021-11-262、太陽周年視運動、太陽周年視運動定義：定義：太陽

2、以一年為周期的運動。太陽以一年為周期的運動。成因：成因： 地球沿著橢圓軌道繞太陽作地球沿著橢圓軌道繞太陽作自西向東自西向東的公轉(zhuǎn)運動。的公轉(zhuǎn)運動。使地球上的人們僅觀測到太陽在天球上自西向東作周使地球上的人們僅觀測到太陽在天球上自西向東作周年運動，年運動，365.2422天。天。方向和軌道方向和軌道 1）方向）方向自西向東自西向東2021-11-26 2） 軌道及其要素軌道及其要素（1）黃道）黃道太陽在天球上作自西向東的視運動大圓。太陽在天球上作自西向東的視運動大圓。 即地球公轉(zhuǎn)軌道在天球上的投影。即地球公轉(zhuǎn)軌道在天球上的投影。（2）黃赤交角黃赤交角黃道面與天赤道面的夾角黃道面與天赤道面的夾角2

3、327 即太陽的即太陽的 最大赤緯。最大赤緯。（3）分點）分點太陽視運動的黃道與天赤道的交點太陽視運動的黃道與天赤道的交點 春分點（春分點（First point of Aries, ）太陽視運動由南天半球進(jìn)入太陽視運動由南天半球進(jìn)入 北天半球的黃道與天赤道的交點北天半球的黃道與天赤道的交點 秋分點（秋分點（First point of Libra,）太陽視運動由北天半球進(jìn)入太陽視運動由北天半球進(jìn)入 南天半球的黃道與天赤道的交點南天半球的黃道與天赤道的交點（4）至點）至點在黃道上，太陽周年視運動中的赤緯最高點在黃道上，太陽周年視運動中的赤緯最高點 夏至點（夏至點（First point of

4、Cancer, ）春分點到秋分點的中間春分點到秋分點的中間 點點太陽北赤緯最高點太陽北赤緯最高點 冬至點冬至點(First point of Copricornus,)秋分點到春分點的中間秋分點到春分點的中間 點點太陽南赤緯最高點太陽南赤緯最高點2021-11-26 2021-11-263月球視運動方向和周期月球視運動方向和周期月球視運動方向月球視運動方向沿沿白道白道 自西向東自西向東恒星月恒星月（Sidereal month）以恒星為參照點，月球沿白道運行一周的時間間隔。以恒星為參照點，月球沿白道運行一周的時間間隔。長度：一個恒星月長度：一個恒星月=27d07h43m12s27d.32。朔望

5、月朔望月（稱太陰月（稱太陰月Lunar month）以太陽為參照點，月球沿白道運行一周的時間間隔。以太陽為參照點，月球沿白道運行一周的時間間隔。長度：長度： 29d12h44m03s29.53。2021-11-26 二、時間的概念1 1、 時間系統(tǒng)簡介時間系統(tǒng)簡介 時間計量系統(tǒng)種類：時間計量系統(tǒng)種類：l 世界時系統(tǒng)世界時系統(tǒng)UT1 （以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)時間計量系統(tǒng)（以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)時間計量系統(tǒng)Universal Time）l 歷書時系統(tǒng)歷書時系統(tǒng)建立在地球公轉(zhuǎn)運動基礎(chǔ)上的時間計量系統(tǒng)；建立在地球公轉(zhuǎn)運動基礎(chǔ)上的時間計量系統(tǒng)；l 原子時原子時建立在原子能級躍遷頻率基礎(chǔ)上的時間計量系建立在原子能級躍

6、遷頻率基礎(chǔ)上的時間計量系l 協(xié)調(diào)世界時協(xié)調(diào)世界時UTC受世界時受世界時UT1制約的原子時。即以原子秒計時，但制約的原子時。即以原子秒計時，但 當(dāng)累積時間與當(dāng)累積時間與UT1相差接近相差接近0.9s時，就調(diào)整原子時，使原子時在時刻上時，就調(diào)整原子時，使原子時在時刻上與與UT1的時間相差小于的時間相差小于0.9秒。秒。 日、小時、分鐘、秒的概念日、小時、分鐘、秒的概念 日日地球自轉(zhuǎn)一周為一日，即基準(zhǔn)天體連續(xù)兩次同名中天所經(jīng)歷的時地球自轉(zhuǎn)一周為一日，即基準(zhǔn)天體連續(xù)兩次同名中天所經(jīng)歷的時間長度。間長度。2021-11-26 2 2、恒星時、視時和平時、恒星時、視時和平時恒星日（恒星日（Sidereal

7、 day）春分點春分點連續(xù)兩次連續(xù)兩次上中天上中天所經(jīng)歷的時間長度，所經(jīng)歷的時間長度， 以春分點上中天作為恒星日的起始時刻。以春分點上中天作為恒星日的起始時刻。 恒星時恒星時（Sidereal Time）以以春分點上中天作為春分點上中天作為0時刻時刻起算的時間稱起算的時間稱 為為恒星時。恒星時。（不能直觀表示晝夜）（不能直觀表示晝夜） 視太陽日（視太陽日（Solar day） 太陽連續(xù)兩次太陽連續(xù)兩次下中天下中天的時間間隔稱為太陽日的時間間隔稱為太陽日。把太陽下中天的瞬間作為太陽日的起始點。把太陽下中天的瞬間作為太陽日的起始點。 視（太陽）時視（太陽）時（Solar time）一個太陽日中，以

8、一個太陽日中，以太陽下中天為零點太陽下中天為零點起起算的時間稱為視太陽時算的時間稱為視太陽時（太陽周日（太陽周日/周年視運動存在，時快時慢）周年視運動存在，時快時慢）平太陽平太陽(Mean Sun)是一個假想的太陽，在天赤道上是一個假想的太陽，在天赤道上以視太陽的平均速以視太陽的平均速度度，即以每天赤經(jīng)變化，即以每天赤經(jīng)變化 =59.14的速度作周年視運動。的速度作周年視運動。 平太陽日（平太陽日（ Mean Sun day） 平太陽連續(xù)兩次平太陽連續(xù)兩次下中天下中天的時間間隔稱的時間間隔稱為平太陽日為平太陽日。把平太陽下中天的瞬間作為太陽日的起始點。把平太陽下中天的瞬間作為太陽日的起始點。2

9、021-11-26 平（太陽）時：平（太陽）時：（Mean time，MT ）由平太陽下中天的瞬間起算的時間長度。由平太陽下中天的瞬間起算的時間長度。通常在平時寫上日期，通常在平時寫上日期， 例如例如T=15h03m45s 19/5-20163、地方時、世界時、地方時、世界時 地方時：地方時：（Local Mean Time/LMT）：）： 測者子午圈測者子午圈起算平時起算平時。 世界時世界時：（：（Greenwich Mean Time，縮寫縮寫TG或或GMT） 從從格林子午圈格林子午圈起算的平時。起算的平時。 世界時世界時T TG G和不同經(jīng)度處的地方平時（和不同經(jīng)度處的地方平時（T T）

10、間的關(guān)系有：間的關(guān)系有： T = TT = TG GE EW W2021-11-26 4、區(qū)時和區(qū)號、區(qū)時和區(qū)號1）劃分規(guī)則）劃分規(guī)則2021-11-26 為使用方便，為使用方便，劃定某個經(jīng)度劃定某個經(jīng)度范圍內(nèi)的人們范圍內(nèi)的人們使用同一個時使用同一個時間間區(qū)區(qū)域域時時間間2021-11-262）時區(qū)中線的求取）時區(qū)中線的求取時區(qū)中線經(jīng)度時區(qū)中線經(jīng)度 （15的整倍數(shù)）的整倍數(shù)） 時區(qū)中線經(jīng)度時區(qū)中線經(jīng)度 = 區(qū)號區(qū)號15 區(qū)時區(qū)時 1）區(qū)時）區(qū)時(Zone time，ZT)將時區(qū)中線的地方平時將時區(qū)中線的地方平時， 作為該時區(qū)的統(tǒng)一時間。作為該時區(qū)的統(tǒng)一時間。2）區(qū)時）區(qū)時ZT的表示法的表示法區(qū)

11、時后應(yīng)注明區(qū)時后應(yīng)注明區(qū)號及日期區(qū)號及日期。 例如：例如：ZT=10-12-15(8)19/05-2016。2021-11-26世界時（世界時（T）=零時區(qū)的區(qū)時零時區(qū)的區(qū)時相鄰時區(qū)的區(qū)時相差相鄰時區(qū)的區(qū)時相差1h ，且符合且符合“東大西小東大西小”的關(guān)系的關(guān)系在同一瞬間，區(qū)時與世界時之間有關(guān)系：在同一瞬間，區(qū)時與世界時之間有關(guān)系： TG= ZTZ.D.2021-11-26 例例1. 已知已知Z.T.=16-15-22（9）19/5/2016，求世界時求世界時TG。解：解： Z.T. 16-15-22 19/5 +）Z.D. - 9 TG 07-15-22 19/52021-11-262021

12、-11-26 例例4. 已知已知137W的的Z.T.=16-15-22 8/5，求求43E的的ZT。解：解： ZT1 16-15-22 8/5 +）ZD1 9 （137W） TG 25-15-22 8/5 ）ZD2 -3 （43E） ZT2 28-15-22 8/5 04-15-22 9/52021-11-26 5、法定時、法定時標(biāo)準(zhǔn)時標(biāo)準(zhǔn)時（Standard time）是由國家或地區(qū)的政府以法律是由國家或地區(qū)的政府以法律規(guī)定的規(guī)定的某一經(jīng)度線的地方平時作為本國或本地區(qū)的統(tǒng)一時間某一經(jīng)度線的地方平時作為本國或本地區(qū)的統(tǒng)一時間。日光節(jié)約時日光節(jié)約時(Day light saving time)，

13、或稱或稱夏令時夏令時Summer time)在夏季為了節(jié)約照明用電等原因，在法律上規(guī)定將本在夏季為了節(jié)約照明用電等原因，在法律上規(guī)定將本國的國的標(biāo)準(zhǔn)時提前標(biāo)準(zhǔn)時提前1或或0.5。夏季過后又恢復(fù)原來的標(biāo)準(zhǔn)時。夏季過后又恢復(fù)原來的標(biāo)準(zhǔn)時。各國標(biāo)準(zhǔn)時資料的查取各國標(biāo)準(zhǔn)時資料的查取 可以查閱英版可以查閱英版無線電信號表無線電信號表(Admiralty List of Radio Signals)的第的第2卷卷(Vol. 2)的法定時的法定時(Legal time)部分。部分。2021-11-26 6、船時、船時 Ships time，TS船上的時鐘（船鐘）指示的時間，所在時區(qū)的船上的時鐘（船鐘）指示的

14、時間，所在時區(qū)的區(qū)時或所在港口區(qū)時或所在港口國的標(biāo)準(zhǔn)時國的標(biāo)準(zhǔn)時。一般用小時和分鐘的。一般用小時和分鐘的4位數(shù)表示，同時注明日期，位數(shù)表示，同時注明日期，例如例如 Z.T 0830（19/5-2016）。）。7、日界線日界線(Date line) 180經(jīng)度線經(jīng)度線為地理日期變更線（日界線）。為地理日期變更線（日界線）。 行政區(qū)域日界線（國際日期變更線，即實際日界線）行政區(qū)域日界線（國際日期變更線，即實際日界線） 把同一群島或行政區(qū)劃在同一時區(qū)內(nèi)。把同一群島或行政區(qū)劃在同一時區(qū)內(nèi)。國際上規(guī)定的日界線并不與國際上規(guī)定的日界線并不與180經(jīng)度線一致，而是根據(jù)國界經(jīng)度線一致，而是根據(jù)國界和行政區(qū)有若干曲折。和行政區(qū)有若干曲折。2021-11-26 東、西東、西12區(qū)的區(qū)時區(qū)的區(qū)時完完全相同，但日期相差全相同，但日期相差1天。天。東東12區(qū)比西區(qū)比西12區(qū)的日期大區(qū)的日期大1天。天。 因此，船舶向東航行穿過因此，船舶向東航行穿過180 經(jīng)度線，由東經(jīng)度線，由東12區(qū)進(jìn)區(qū)進(jìn)入西入西12區(qū)，日期應(yīng)減去區(qū)，日期應(yīng)減去1天；天；反之，應(yīng)增加反之，應(yīng)增加1天。天。 即即向東過日界線，日期減向東過日界線，日期減1天天向西過日界線，日期加向西過日界線，日期加1天天2021-11-26 8航行于