第02次課-坐標(biāo)系統(tǒng)及時(shí)間系統(tǒng)

1、2.1 常用的坐標(biāo)系統(tǒng)2.1 常用的坐標(biāo)系統(tǒng)1.目的與意義2.坐標(biāo)系的定義3.坐標(biāo)的不同表示形式4.不同坐標(biāo)形式的變換5.常用坐標(biāo)系統(tǒng)6.坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)描述選用衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)描述選用不隨地球自不隨地球自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系較為簡(jiǎn)單的坐標(biāo)系較為簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)載體在一般近地空間運(yùn)行，選用隨地球一起自轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系比較方便衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)描述選用不隨地球自轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系較為簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)載體在一般近地空間運(yùn)行，選用隨地球一起自轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系比較方便定位解算要在統(tǒng)一的坐標(biāo)系中進(jìn)行定位應(yīng)用對(duì)坐標(biāo)系及其表示方式的要求各不相同l 坐標(biāo)系原點(diǎn)的位置坐標(biāo)系原點(diǎn)的位置 l 三個(gè)坐標(biāo)軸的指向三個(gè)坐標(biāo)軸的指向 右手

2、坐標(biāo)系右手坐標(biāo)系左手坐標(biāo)系左手坐標(biāo)系l 長(zhǎng)度單位長(zhǎng)度單位l 三個(gè)坐標(biāo)軸的指向三個(gè)坐標(biāo)軸的指向l空間直角坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)l球面坐標(biāo)球面坐標(biāo) l大地坐標(biāo)大地坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)n空間直角坐標(biāo)空間直角坐標(biāo) 是表示空間點(diǎn)位最簡(jiǎn)單的形式，一般用是表示空間點(diǎn)位最簡(jiǎn)單的形式，一般用（X X，Y Y，Z Z）表示。用空間直角坐標(biāo)描述必須指明）表示。用空間直角坐標(biāo)描述必須指明一個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)及三個(gè)相互正交的坐標(biāo)軸的指向。一個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)及三個(gè)相互正交的坐標(biāo)軸的指向。 球面坐標(biāo)n球面坐標(biāo)：球面坐標(biāo)：坐標(biāo)系原點(diǎn)與直角坐標(biāo)系重合，以原點(diǎn)坐標(biāo)系原點(diǎn)與直角坐標(biāo)系重合，以原點(diǎn)O O到所討論空間點(diǎn)到所討論空間點(diǎn)P P的距離作為第一參數(shù)，

3、第二參數(shù)為的距離作為第一參數(shù)，第二參數(shù)為OPOP與與OZOZ的夾角，第三參數(shù)為的夾角，第三參數(shù)為ZOXZOX平面與平面與ZOPZOP平面的夾平面的夾角，自角，自ZOXZOX平面起算。平面起算。大地坐標(biāo)n大地坐標(biāo)大地坐標(biāo): : 是以參考橢球面為基準(zhǔn)面。地面點(diǎn)位置用大地經(jīng)度是以參考橢球面為基準(zhǔn)面。地面點(diǎn)位置用大地經(jīng)度(L)(L)、大地緯度、大地緯度(B)(B)、大地高、大地高(H)(H)表示。表示。 n大地經(jīng)度大地經(jīng)度(L)(L)為參考橢球面上某點(diǎn)的大地子午面與起始大地子午面為參考橢球面上某點(diǎn)的大地子午面與起始大地子午面的夾角。的夾角。n大地緯度大地緯度(B)(B)為參考面上某點(diǎn)的法線與赤道面的夾

4、角。為參考面上某點(diǎn)的法線與赤道面的夾角。n大地高大地高(H)(H)為地球表面某點(diǎn)沿法線到參考橢球面的距離。為地球表面某點(diǎn)沿法線到參考橢球面的距離。l空間直角坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)l球面坐標(biāo)球面坐標(biāo) l大地坐標(biāo)大地坐標(biāo)l空間直角坐標(biāo)與球面坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)與球面坐標(biāo) coscossincossinXrYrZr2222()()XYZrYarctgXZarctgXYl空間直角坐標(biāo)與球面坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)與球面坐標(biāo) l空間直角坐標(biāo)與大地坐標(biāo)空間直角坐標(biāo)與大地坐標(biāo)2()coscos()cossin(1)sinXNHBLYNHBLZNeHB2222() () (1)(1)sinL arctg Y XB arctg

5、Z N HXY NeHZHNeBN 為卯酋圈曲率半徑 l天球坐標(biāo)系天球坐標(biāo)系 瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系 真天球坐標(biāo)系真天球坐標(biāo)系固定極天球坐標(biāo)系固定極天球坐標(biāo)系平天球坐標(biāo)平天球坐標(biāo)協(xié)議天球坐標(biāo)系協(xié)議天球坐標(biāo)系l地球坐標(biāo)系地球坐標(biāo)系瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系真地球坐標(biāo)系真地球坐標(biāo)系固定極地球坐標(biāo)系固定極地球坐標(biāo)系平地球坐標(biāo)系平地球坐標(biāo)系協(xié)議地球坐標(biāo)系協(xié)議地球坐標(biāo)系 天球是研究天體的視位置和視運(yùn)動(dòng)的一個(gè)假想的球面，人們?yōu)榱朔奖銓?duì)天體的研究，把天空假想為一個(gè)以某點(diǎn)為中心，以適當(dāng)長(zhǎng)度為半徑，上面布滿著天體的球面。 天軸與天極：地球自轉(zhuǎn)軸延長(zhǎng)線為天軸，天軸與天球的交點(diǎn)為天極；天赤道：地球赤

6、道面與天球相交的圓；黃道：地球公轉(zhuǎn)軌道面與天球相交的大圓；黃赤交角：黃道與赤道面的交角；春分點(diǎn)：太陽(yáng)在黃道上從南向北運(yùn)行時(shí)，黃道與赤道的交點(diǎn)。長(zhǎng)周期約為2.58萬(wàn)年，繞黃極旋轉(zhuǎn)。每年約50.2秒，稱為歲差。短周期幅值最大的約為9秒，周期為18.6年，稱為章動(dòng)。地球自轉(zhuǎn)軸的變化將引起與它垂直的赤道面的傾斜變化。zxY瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系原點(diǎn)：地球質(zhì)心原點(diǎn)：地球質(zhì)心Z Z軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸( (真天極真天極) )方向方向X X軸：瞬時(shí)春分點(diǎn)軸：瞬時(shí)春分點(diǎn)( (真春分點(diǎn)真春分點(diǎn)) )方向方向Y Y軸：和軸：和X X、Z Z軸成右手系軸成右手系該坐標(biāo)系存在什么問(wèn)題？該坐標(biāo)

7、系存在什么問(wèn)題？Epoch(t0)Epoch(t)固定極天球坐標(biāo)系固定極天球坐標(biāo)系 選擇某一時(shí)刻選擇某一時(shí)刻t t0 0 作為標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)歷元，并將此時(shí)刻地球準(zhǔn)歷元，并將此時(shí)刻地球的的瞬時(shí)自轉(zhuǎn)軸瞬時(shí)自轉(zhuǎn)軸（指向北極）（指向北極）和地心至和地心至瞬時(shí)春分點(diǎn)瞬時(shí)春分點(diǎn)的方的方向，經(jīng)該瞬時(shí)的向，經(jīng)該瞬時(shí)的歲差和章歲差和章動(dòng)改正動(dòng)改正后分別作為后分別作為Z Z軸和軸和X X軸的指向。軸的指向。 平天球坐標(biāo)系平天球坐標(biāo)系 協(xié)議天球坐標(biāo)系協(xié)議天球坐標(biāo)系Epoch(t0)Epoch(t)()( )()zyzRz RR XXYYZZ MtCIS（1 1）歲差變換）歲差變換（2 2）章動(dòng)變換）章動(dòng)變換XXYYZZ

8、 tMt() () ( )xzxRRR 瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系 原點(diǎn)：地球質(zhì)心 Z軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸（也稱真天極）方向 X軸：瞬時(shí)赤道面和包含地球自轉(zhuǎn)軸和平均天文臺(tái)赤道參考點(diǎn)的子午面交點(diǎn)方向 右手坐標(biāo)系+Z+Y+XQ Q：該坐標(biāo)系存在什么問(wèn)題？該坐標(biāo)系存在什么問(wèn)題？ 地球瞬時(shí)自轉(zhuǎn)軸在地球上隨時(shí)間變化的現(xiàn)象稱為極移。 1960年國(guó)際大地測(cè)量與地球物理聯(lián)合會(huì)決定，以1900.0-1905.0五年地球自轉(zhuǎn)軸瞬時(shí)位置的平均值作為地球的固定極，稱為國(guó)際協(xié)定原點(diǎn)CIO。極移固定極地球坐標(biāo)系 原點(diǎn)：地球質(zhì)心 Z軸：國(guó)際協(xié)定原點(diǎn)CIO X軸：指向格林尼治子午面與平赤道的交點(diǎn) 右手坐標(biāo)系固定極地球坐標(biāo)系 原點(diǎn)：地球質(zhì)

9、心 Z軸：國(guó)際協(xié)定原點(diǎn)CIO X軸：指向格林尼治子午面與平赤道的交點(diǎn) 右手坐標(biāo)系瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系 原點(diǎn)：地球質(zhì)心 Z軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸（也稱真天極）方向 X軸：瞬時(shí)赤道面和包含地球自轉(zhuǎn)軸和平均天文臺(tái)赤道參考點(diǎn)的子午面交點(diǎn)方向 右手坐標(biāo)系()()ypxpRxRXXYYZZy協(xié)議地球瞬時(shí)地球+Z+Y+XzxY瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系原點(diǎn)：地球質(zhì)心；原點(diǎn)：地球質(zhì)心；Z Z軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸( (真天極真天極) )方向；方向；X X軸：瞬時(shí)春分點(diǎn)軸：瞬時(shí)春分點(diǎn)( (真春分點(diǎn)真春分點(diǎn)) )方向；方向；Y Y軸：和軸：和X X、Z Z軸成右手系。軸成右手系。瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系瞬時(shí)極

10、地球坐標(biāo)系原點(diǎn)：地球質(zhì)心；原點(diǎn)：地球質(zhì)心；Z Z軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸（也稱真天極）軸：瞬時(shí)地球自轉(zhuǎn)軸（也稱真天極）方向；方向；X X軸：瞬時(shí)赤道面和包含地球自轉(zhuǎn)軸軸：瞬時(shí)赤道面和包含地球自轉(zhuǎn)軸和平均天文臺(tái)赤道參考點(diǎn)的子午面交和平均天文臺(tái)赤道參考點(diǎn)的子午面交點(diǎn)方向；點(diǎn)方向；Y Y軸：和軸：和X X、Z Z軸成右手系軸成右手系G G為對(duì)應(yīng)時(shí)刻的平格林尼治子午面的為對(duì)應(yīng)時(shí)刻的平格林尼治子午面的春分點(diǎn)時(shí)角春分點(diǎn)時(shí)角zGRXXYYZZ瞬時(shí)地球瞬時(shí)天球協(xié)議地球協(xié)議地球坐標(biāo)系坐標(biāo)系（平地球坐標(biāo)系）（平地球坐標(biāo)系）瞬時(shí)極瞬時(shí)極地球坐標(biāo)系地球坐標(biāo)系（真地球坐標(biāo)系）（真地球坐標(biāo)系）瞬時(shí)極瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系天球坐標(biāo)系（

11、真天球坐標(biāo)系）（真天球坐標(biāo)系）協(xié)議天球協(xié)議天球坐標(biāo)系坐標(biāo)系（平天球坐標(biāo)系）（平天球坐標(biāo)系）四種坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系：四種坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系： XXYYZZ協(xié)議地球協(xié)議天球 zGR()()ypxpRx R yl參心坐標(biāo)系參心坐標(biāo)系19541954年北京坐標(biāo)系年北京坐標(biāo)系19801980西安國(guó)家大地坐標(biāo)系西安國(guó)家大地坐標(biāo)系l地心坐標(biāo)系地心坐標(biāo)系DXDX1 1、DXDX2 2坐標(biāo)系坐標(biāo)系ITRFITRFWGSWGS8484坐標(biāo)系坐標(biāo)系PZ-90PZ-90坐標(biāo)系坐標(biāo)系CGS2000CGS2000 世界大地坐標(biāo)系WGS-84是一種地固坐標(biāo)系統(tǒng)，根據(jù)ICD-GPS-200對(duì)WGS-84的定義為：坐標(biāo)原點(diǎn)

12、位于地球質(zhì)心。Z軸平行于指向BIH定義的國(guó)際協(xié)議原點(diǎn)CIO。X軸指向WGS-84參考子午面與平均天文赤道面的交點(diǎn)，WGS-84參考子午面平行于BIH定義的零子午面。Y軸和X軸、Z軸之間滿足右手坐標(biāo)系。WGS-84坐標(biāo)系PZ-90坐標(biāo)系是GLONASS使用的坐標(biāo)系統(tǒng)。GLONASS ICD-1998對(duì)PZ-90坐標(biāo)系的定義如下：坐標(biāo)原點(diǎn)位于地球質(zhì)心；Z軸指向IERS推薦的協(xié)議地極原點(diǎn)，即1900-1905年的平均北極；X軸指向地球赤道與BIH定義的零子午線交點(diǎn)；Y軸滿足右手坐標(biāo)系。 由該定義可以看出，PZ-90坐標(biāo)系與國(guó)際地球參考框架ITRF一致。PZ-90坐標(biāo)系坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換：不同坐標(biāo)系之間的坐

13、標(biāo)換算坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換：不同坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)換算l不同坐標(biāo)系統(tǒng)之間的差別不同坐標(biāo)系統(tǒng)之間的差別原點(diǎn)不一致原點(diǎn)不一致三軸指向不同三軸指向不同尺度不一樣尺度不一樣l坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型常用布爾莎模型常用布爾莎模型三參數(shù)、四參數(shù)、七參數(shù)三參數(shù)、四參數(shù)、七參數(shù)l七參數(shù)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型（布爾薩模型）七參數(shù)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型（布爾薩模型）000(1()(xzyxyzRRRXXXYYYZZXYKZZ100( )0cos( )si n( )0si n( ) cos( )xxxxxxReeeee驏= -桫cos( ) 0si n( )( )010si n( ) 0cos( )yyyyyyReeeee驏-=

14、 桫l七參數(shù)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型（布爾薩模型）七參數(shù)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換模型（布爾薩模型）l坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求定與應(yīng)用坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求定與應(yīng)用要求多個(gè)同時(shí)具有兩套坐標(biāo)的已知點(diǎn)要求多個(gè)同時(shí)具有兩套坐標(biāo)的已知點(diǎn)七參數(shù)（七參數(shù)（3 3）四參數(shù)（四參數(shù)（2 2）三參數(shù)（三參數(shù)（1 1）000(1()(xzyxyzRRRXXXYYYZZXYKZZ坐標(biāo)系統(tǒng)小結(jié)1.1.坐標(biāo)系的定義坐標(biāo)系的定義2.2.坐標(biāo)的不同表示形式坐標(biāo)的不同表示形式3.3.不同坐標(biāo)形式的變換不同坐標(biāo)形式的變換4.4.常用坐標(biāo)系統(tǒng)常用坐標(biāo)系統(tǒng)5.5.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)轉(zhuǎn)換協(xié)議地球協(xié)議地球坐標(biāo)系坐標(biāo)系（平地球坐標(biāo)系）（平地球坐標(biāo)系）瞬時(shí)極瞬時(shí)極地球坐標(biāo)

15、系地球坐標(biāo)系（真地球坐標(biāo)系）（真地球坐標(biāo)系）瞬時(shí)極瞬時(shí)極天球坐標(biāo)系天球坐標(biāo)系（真天球坐標(biāo)系）（真天球坐標(biāo)系）協(xié)議天球協(xié)議天球坐標(biāo)系坐標(biāo)系（平天球坐標(biāo)系）（平天球坐標(biāo)系）四種坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系：四種坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系： XXYYZZ協(xié)議地球協(xié)議天球 zGR()()ypxpRx R y2.2 常用時(shí)間系統(tǒng)2.2 常用時(shí)間系統(tǒng)1.1.時(shí)間在本課程中的意義時(shí)間在本課程中的意義2.2.時(shí)間的含義時(shí)間的含義3 3. .時(shí)間的定義時(shí)間的定義4.4.量時(shí)的原則量時(shí)的原則5.5.常用的時(shí)間系統(tǒng)常用的時(shí)間系統(tǒng)6.6.儒略歷儒略歷7.7.不同時(shí)間系統(tǒng)的區(qū)別不同時(shí)間系統(tǒng)的區(qū)別l導(dǎo)航衛(wèi)星為高空觀測(cè)目標(biāo)，位置不斷變化

16、。如要求導(dǎo)航衛(wèi)星為高空觀測(cè)目標(biāo)，位置不斷變化。如要求位置誤差位置誤差小于小于1cm1cm時(shí)，時(shí)刻誤差應(yīng)小于：時(shí)，時(shí)刻誤差應(yīng)小于：l衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)距是通過(guò)測(cè)量信號(hào)傳播延遲。要求衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)距是通過(guò)測(cè)量信號(hào)傳播延遲。要求距離誤差距離誤差小于小于1cm1cm，測(cè)距誤差應(yīng)不超過(guò)：，測(cè)距誤差應(yīng)不超過(guò)：l地球自轉(zhuǎn)，在天球系中，地球上位置不斷變化。若要求赤道地球自轉(zhuǎn)，在天球系中，地球上位置不斷變化。若要求赤道上某點(diǎn)上某點(diǎn)位置誤差位置誤差小于小于1cm1cm，測(cè)時(shí)誤差須小于：，測(cè)時(shí)誤差須小于：2631 102.6 103.8 10/msm s21181 103 103 10/msm s52 10 sl時(shí)刻和時(shí)間間隔

17、時(shí)刻和時(shí)間間隔l時(shí)刻時(shí)刻：是指無(wú)限流逝時(shí)間中的某一瞬間，就像時(shí)間：是指無(wú)限流逝時(shí)間中的某一瞬間，就像時(shí)間尺度上的刻度標(biāo)記用以確定事件發(fā)生的先后，尺度上的刻度標(biāo)記用以確定事件發(fā)生的先后，如：年號(hào)、月份、日期、時(shí)、分、秒；如：年號(hào)、月份、日期、時(shí)、分、秒；l時(shí)段時(shí)段：是指任意兩時(shí)刻的間隔用以衡量事件經(jīng)：是指任意兩時(shí)刻的間隔用以衡量事件經(jīng)歷的長(zhǎng)短，如：年數(shù)、月數(shù)、日數(shù)、時(shí)數(shù)、分?jǐn)?shù)、歷的長(zhǎng)短，如：年數(shù)、月數(shù)、日數(shù)、時(shí)數(shù)、分?jǐn)?shù)、秒數(shù)等。秒數(shù)等。l時(shí)間原點(diǎn)時(shí)間原點(diǎn)（起點(diǎn)）（起點(diǎn)）l秒長(zhǎng)秒長(zhǎng)（尺度）（尺度）l表達(dá)方式表達(dá)方式(1) 年月日，如年月日，如2008年年2月月27日日11h 00m 00s(2)

18、年積日，如年積日，如2008年年57日日11h 00m 00s (3) 周秒，如周秒，如 1385周周132600秒秒 運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的、周期的；運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的、周期的；運(yùn)動(dòng)的周期具有充分的穩(wěn)定性；運(yùn)動(dòng)的周期具有充分的穩(wěn)定性；運(yùn)動(dòng)的周期具有復(fù)現(xiàn)性。運(yùn)動(dòng)的周期具有復(fù)現(xiàn)性。l世界時(shí)（世界時(shí)（UTUT）基于地球自轉(zhuǎn)基于地球自轉(zhuǎn)年月日、時(shí)分秒年月日、時(shí)分秒恒星時(shí)、太陽(yáng)時(shí)恒星時(shí)、太陽(yáng)時(shí)平太陽(yáng)時(shí)（民用時(shí)）平太陽(yáng)時(shí)（民用時(shí)）, ,世界時(shí)世界時(shí)l原子時(shí)（原子時(shí)（ATAT）原子頻標(biāo)原子頻標(biāo)精度高、穩(wěn)定性好精度高、穩(wěn)定性好l協(xié)調(diào)時(shí)（協(xié)調(diào)時(shí)（UTCUTC）原子時(shí)秒長(zhǎng)原子時(shí)秒長(zhǎng)存在跳秒（閏秒）存在跳秒（閏秒）時(shí)間不連續(xù)時(shí)間

19、不連續(xù)年月日、時(shí)分秒年月日、時(shí)分秒lGPSGPS時(shí)（時(shí)（GPSTGPST）原子時(shí)秒長(zhǎng)原子時(shí)秒長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)時(shí)間連續(xù)GPSGPS周、周、GPSGPS秒秒原點(diǎn)：原點(diǎn)：1980.1.61980.1.6零點(diǎn)（零點(diǎn)（UTCUTC）l以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)，由春分點(diǎn)的周日視運(yùn)動(dòng)所確定以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)，由春分點(diǎn)的周日視運(yùn)動(dòng)所確定的時(shí)間，稱為的時(shí)間，稱為恒星時(shí)恒星時(shí)。l春分點(diǎn)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)本地子午圈的時(shí)間間隔為一恒春分點(diǎn)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)本地子午圈的時(shí)間間隔為一恒星日，含星日，含24個(gè)恒星小時(shí)。個(gè)恒星小時(shí)。l具有地方性，有時(shí)也稱具有地方性，有時(shí)也稱地方恒星時(shí)地方恒星時(shí)。l由于由于歲差、章動(dòng)歲差、章動(dòng)的影響，相應(yīng)于地球自轉(zhuǎn)軸的變

20、化的影響，相應(yīng)于地球自轉(zhuǎn)軸的變化春分點(diǎn)在天球上的位置并不固定春分點(diǎn)在天球上的位置并不固定l所以對(duì)于同一歷元，所以對(duì)于同一歷元，真北天極和平北天極真北天極和平北天極有真春分有真春分點(diǎn)和平春分點(diǎn)之分點(diǎn)和平春分點(diǎn)之分l相應(yīng)的恒星時(shí)也有相應(yīng)的恒星時(shí)也有真恒星時(shí)真恒星時(shí)和和平恒星時(shí)平恒星時(shí)之分，它們之分，它們之間的關(guān)系為：之間的關(guān)系為：cosLASTLMSTGASTGMSTGMSTLMSTGASTLASTLAST-真春分點(diǎn)地方時(shí)角真春分點(diǎn)地方時(shí)角LMST-平春分點(diǎn)地方時(shí)角平春分點(diǎn)地方時(shí)角GAST-真春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角真春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角GMST-平春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角平春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角- 黃經(jīng)章

21、動(dòng)黃經(jīng)章動(dòng)- 黃赤交角黃赤交角- 天文經(jīng)度天文經(jīng)度恒星時(shí)之間的關(guān)系LAST-真春分點(diǎn)地方時(shí)角真春分點(diǎn)地方時(shí)角LMST-平春分點(diǎn)地方時(shí)角平春分點(diǎn)地方時(shí)角GAST-真春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角真春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角GMST-平春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角平春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角假設(shè)一個(gè)參考點(diǎn)的視運(yùn)動(dòng)速度，等于真太陽(yáng)假設(shè)一個(gè)參考點(diǎn)的視運(yùn)動(dòng)速度，等于真太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)的平均速度，且其在天球赤道上作周年運(yùn)動(dòng)的平均速度，且其在天球赤道上作周年視運(yùn)動(dòng)。這個(gè)假設(shè)的參考點(diǎn)，在天文學(xué)周年視運(yùn)動(dòng)。這個(gè)假設(shè)的參考點(diǎn)，在天文學(xué)中稱為中稱為平太陽(yáng)平太陽(yáng)(Mean Solar)。平太陽(yáng)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)本地子午圈（上中天）平太陽(yáng)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)本地子午

22、圈（上中天）的時(shí)間間隔為一個(gè)平太陽(yáng)日，包含的時(shí)間間隔為一個(gè)平太陽(yáng)日，包含24個(gè)平太陽(yáng)個(gè)平太陽(yáng)小時(shí)。也具有地方性，常稱為小時(shí)。也具有地方性，常稱為地方平太陽(yáng)時(shí)地方平太陽(yáng)時(shí)或或地方平時(shí)地方平時(shí)。恒星時(shí)與太陽(yáng)時(shí)的關(guān)系 也叫也叫“格林尼治平時(shí)格林尼治平時(shí)(GAMT)”，以平子夜為零時(shí)，以平子夜為零時(shí)起算的格林尼治平太陽(yáng)時(shí)稱為起算的格林尼治平太陽(yáng)時(shí)稱為世界時(shí)世界時(shí)，UT0UT1UT2極移改正極移改正季節(jié)性改正季節(jié)性改正TS世界時(shí)系統(tǒng)在天文學(xué)、大地天文學(xué)中有著廣泛世界時(shí)系統(tǒng)在天文學(xué)、大地天文學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。在衛(wèi)星導(dǎo)航中，主要用于天球坐標(biāo)系和地的應(yīng)用。在衛(wèi)星導(dǎo)航中，主要用于天球坐標(biāo)系和地球坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)

23、換。球坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換。與格林尼治平太陽(yáng)時(shí)關(guān)系為：與格林尼治平太陽(yáng)時(shí)關(guān)系為：UT=GAMT+12(h)UT=GAMT+12(h)位于海平面上的銫位于海平面上的銫133133 （CsCs133133） 原子基態(tài)的兩原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)，在零磁場(chǎng)中躍遷時(shí)輻射時(shí)振蕩個(gè)超精細(xì)能級(jí)，在零磁場(chǎng)中躍遷時(shí)輻射時(shí)振蕩91926317709192631770周所持續(xù)的時(shí)間，為一原子時(shí)秒。也為周所持續(xù)的時(shí)間，為一原子時(shí)秒。也為國(guó)際制秒國(guó)際制秒(SI)(SI)的時(shí)間單位。的時(shí)間單位。 原子時(shí)作為高精度的時(shí)間基準(zhǔn)，普遍的用于精密原子時(shí)作為高精度的時(shí)間基準(zhǔn)，普遍的用于精密測(cè)定衛(wèi)星信號(hào)的傳播時(shí)間。測(cè)定衛(wèi)星信號(hào)的傳播時(shí)間

24、。On December 29, 1999, the United States National Institute of Standards and Technology unveiled the NIST F-1, the most accurate clock in the world (a distinction it shares with a similar device located in Paris, France). NIST F-1, an atomic cesium fountain clock, replaces the NIST-7, which served a

25、s the primary United States time standard from 1993 to the end of 1999. The new atomic timekeeper is so accurate that it could run for nearly 20 million years without gaining or losing a single second. The clock is called a fountain clock because it measures the light emitted by super-cooled cesium

26、atoms as they fall through a microwave cavity.銣原子鐘銣原子鐘 氫原子鐘氫原子鐘 定義定義 以原子時(shí)秒長(zhǎng)為基礎(chǔ)，在時(shí)刻上盡量接近于以原子時(shí)秒長(zhǎng)為基礎(chǔ)，在時(shí)刻上盡量接近于世界時(shí)的一種折衷的時(shí)間系統(tǒng)。這種時(shí)間系統(tǒng)稱為世界時(shí)的一種折衷的時(shí)間系統(tǒng)。這種時(shí)間系統(tǒng)稱為協(xié)調(diào)世界時(shí)（協(xié)調(diào)世界時(shí)（UTCUTC），簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱協(xié)調(diào)時(shí)協(xié)調(diào)時(shí)。閏秒閏秒u UTCUTC采用采用閏秒閏秒（或跳秒）的方法，使（或跳秒）的方法，使UTCUTC與世界時(shí)與世界時(shí)的時(shí)刻相接近。的時(shí)刻相接近。u閏秒一般在閏秒一般在1212月月3131日或日或6 6月月3030日末加入。具體日期日末加入。具體

27、日期由國(guó)際地球自轉(zhuǎn)服務(wù)組織（由國(guó)際地球自轉(zhuǎn)服務(wù)組織（IERSIERS）安排并通告。）安排并通告。uUTCUTCITAITA1 1S Sn n。目前，幾乎所有國(guó)家時(shí)號(hào)的發(fā)播，均以目前，幾乎所有國(guó)家時(shí)號(hào)的發(fā)播，均以UTCUTC為基準(zhǔn)。為基準(zhǔn)。l秒長(zhǎng)：原子秒秒長(zhǎng)：原子秒l起點(diǎn)：起點(diǎn)：19801980年年1 1月月6 6日日0h0m0s0h0m0sl優(yōu)點(diǎn)：連續(xù)、均勻優(yōu)點(diǎn)：連續(xù)、均勻 l表示形式：周秒表示形式：周秒l與與UTCUTC之間的關(guān)系為：之間的關(guān)系為：119ssGPST UTCn l 秒長(zhǎng)：原子秒l 起點(diǎn)：2006年1月1日0h0m0s（UTC）l 表示形式：周秒l 有閏秒l 與UTC之間的關(guān)系為：1sBDTUTCnl公元前公元前4646年，羅馬的最高統(tǒng)治者儒歷年，羅馬的最高統(tǒng)治者儒歷愷撒邀請(qǐng)?zhí)鞇鹑鲅?qǐng)?zhí)煳膶W(xué)家索西琴尼進(jìn)行歷法改革，制定新歷，稱為文學(xué)家索西琴尼進(jìn)行歷法改革，制定新歷，稱為儒儒略歷略歷，又稱，又稱舊太陽(yáng)歷舊太陽(yáng)歷。l儒略歷儒略歷把一個(gè)回歸年定為把一個(gè)回