時間系統(tǒng)航海學(xué)

1、退退 出出上海海事學(xué)院上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出ZPNZPN上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 。 上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 EW上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 (3)恒星時與春分點時角的關(guān)系恒星時與春分點時角的關(guān)系 我們已知，春分點時角是從午圈開始起算的，而恒星時也是從測我們已知，春分點時角是從午圈開始起算的，而恒星時也是從測者午圈

2、開始起算的。由此可見，在同一時刻，任意經(jīng)度上的春分者午圈開始起算的。由此可見，在同一時刻，任意經(jīng)度上的春分點時角在數(shù)值上等于該時刻的恒星時：點時角在數(shù)值上等于該時刻的恒星時： LST=LHA 即在天文航海中，恒星時是以春分點時角來表示的。恒星時是天即在天文航海中，恒星時是以春分點時角來表示的。恒星時是天文學(xué)上采用的時間計量單位。它不宜用于日常生活和工作中。這文學(xué)上采用的時間計量單位。它不宜用于日常生活和工作中。這主要是主要是恒星時與晝夜關(guān)系不固定恒星時與晝夜關(guān)系不固定的緣故的緣故(因為人們的日常生活工因為人們的日常生活工作一般是根據(jù)作一般是根據(jù)“晝夜晝夜”來安排的，所以恒星時不宜用于日常生活來

3、安排的，所以恒星時不宜用于日常生活之中之中)。上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1. 視太陽日視太陽日 太陽連續(xù)兩次下中天的時間太陽連續(xù)兩次下中天的時間間隔稱為一個太陽日。把太間隔稱為一個太陽日。把太陽下中天的瞬間作為太陽日陽下中天的瞬間作為太陽日的起始點。的起始點。 2. 視（太陽）時視（太陽）時 在周日視運動中，太陽中心在周日視運動中，太陽中心由某地子圈起，向西運行所由某地子圈起，向西運行所經(jīng)歷的時間間隔稱為視時經(jīng)歷的時間間隔稱為視時T 。 Z上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 3視時視時T與太陽時角與太陽時角t間的關(guān)系：間的關(guān)系： T t 180

4、 4T的特點的特點 1）能很好地反映晝夜關(guān)系）能很好地反映晝夜關(guān)系 2）視太陽日不等長）視太陽日不等長 1太陽日太陽日=地球自轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn)(360 +) 而赤經(jīng)日變化量而赤經(jīng)日變化量在在66 .6與與53 .8間間變化。因此變化。因此,最長日與最短日的時間之最長日與最短日的時間之差為：差為： （66 .6-53 .8）4s=12 .84s=51s.2。 由于長度逐日不一致，由于長度逐日不一致， 所以視太陽日所以視太陽日不宜作為時間的計量單位。不宜作為時間的計量單位。 ZtT180180tt上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出

5、 1. 平太陽平太陽 和平太陽日和平太陽日 1）平太陽定義）平太陽定義 是一個假想的太陽，在天赤道上以視太陽的平均速度，即以每是一個假想的太陽，在天赤道上以視太陽的平均速度，即以每天赤經(jīng)變化天赤經(jīng)變化 =59.14的速度作周年視運動。的速度作周年視運動。 = 2）平太陽日）平太陽日平太陽連續(xù)兩次下中天的時間間隔，把平平太陽連續(xù)兩次下中天的時間間隔，把平太陽下中天的瞬間作為平太陽日的起始點。太陽下中天的瞬間作為平太陽日的起始點。 1平太陽日平太陽日 =天球旋轉(zhuǎn)天球旋轉(zhuǎn)(360+ )的時間的時間 =天球旋轉(zhuǎn)天球旋轉(zhuǎn)(360+59 .14)的時間的時間 =1恒星日恒星日+3m56s.5656.563

6、14.592422.365360sm上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 因為平時從子圈起算，而子圈隨著因為平時從子圈起算，而子圈隨著測者所在地點的經(jīng)度不同而不同，測者所在地點的經(jīng)度不同而不同，因此，平時具有地方性。因此，平時具有地方性。 (1)地方平時（地方平時（T） 在周日視運動中，平太陽由某地子在周日視運動中，平太陽由某地子圈起，向西運行所經(jīng)歷的時間間隔圈起，向西運行所經(jīng)歷的時間間隔稱為地方平時稱為地方平時 T，例如，例如T=15h03m45s （ 17/II-2005）。）。 (2)世界時（世界時（UT)又稱格林平時又稱格林平時(TG) 在周日視運動中，平太陽由格林子

7、在周日視運動中，平太陽由格林子圈起，向西運行所經(jīng)歷的時間間隔圈起，向西運行所經(jīng)歷的時間間隔稱為世界時稱為世界時 Z15h03m45s2. 平（太陽）時平（太陽）時上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1時差（時差（）的）的定義定義 =T T 根據(jù)時間和時角的關(guān)系，可得根據(jù)時間和時角的關(guān)系，可得 =T T=（ t 180）（t 180）= t t Z Z 根據(jù)根據(jù)赤經(jīng)和時角赤經(jīng)和時角的關(guān)系，可得的關(guān)系，可得= t t =(t+) ) (t+ ） = = 時差（時差（）的變化）的變化最大不超過最大不超過17m。 上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航

8、海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 2時差（時差（）的應(yīng)用）的應(yīng)用 1）根據(jù)已知的平時）根據(jù)已知的平時T求太陽時角求太陽時角t 因為有因為有 t =t+ 和和 t =T12 因此因此 t = T 12+ 其中，時差其中，時差由由航海天文歷航海天文歷查得。查得。 2）求太陽中天平時）求太陽中天平時T T = T 太陽上中天在測者午圈，太陽上中天在測者午圈， T =12，所以，所以 T = 12上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1995年年9月月13日時差日時差= +3m47s，求當(dāng)天太陽上中天，求當(dāng)天太陽上中天平時

9、？平時？ 解解 T= = T =123m47s=11h 56 m13s上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出一、地方時一、地方時二、世界時二、世界時三、原子時和協(xié)調(diào)世界時三、原子時和協(xié)調(diào)世界時上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1. 地方（平）時的定義地方（平）時的定義 地方時地方時（Local time）由給定經(jīng)度由給定經(jīng)度的測者為基準(zhǔn)計量的平太陽時（的測者為基準(zhǔn)計量的平太陽時（T）。）。Z1Z2格林平時格林平時(GMT: Greenwich Mean Time)在格林經(jīng)度線上在格林經(jīng)度線上的平太陽時。

10、的平太陽時。 2. 不同經(jīng)度線上地方時不同經(jīng)度線上地方時T之間的之間的關(guān)系關(guān)系 TE = TWD即不同經(jīng)度線上的地方時即不同經(jīng)度線上的地方時“東大東大西小西小”。T2T1T2 = T1DD上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 世界時（世界時（UT：Universal Time，縮寫，縮寫TG或或GMT和和UT）格林經(jīng)度線的平時。格林經(jīng)度線的平時。 世界時世界時TG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）間的關(guān)系）間的關(guān)系有：有： T = TGEW上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 例：已知例：已知A測者測者2003年年10月月12日日11h30

11、m位于位于120E，求，求位于位于122E的的B測者的地方時測者的地方時TB 解：方法解：方法1根據(jù)東大西小判定根據(jù)東大西小判定 TA 11h 30m （2003年年10月月12日）日） 西側(cè)西側(cè) 小小 （D=2） 8m TB 11h 38m （2003年年10月月12日）日） 東側(cè)東側(cè) 大大120E122E2=8m上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 通過格林平時轉(zhuǎn)換通過格林平時轉(zhuǎn)換 TA 11h 30m （2003年年10月月12日）日） （120E ） 8h 00m TG 03h 30m （2003年年10月月12日）日） （122E ） 8h 08m TB 11h 3

12、8m （2003年年10月月12日）日）上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1. 原子時（原子時（Atomic time，AT） 1967年年10月第月第13屆國際度量衡會議屆國際度量衡會議采用原子時秒為國際采用原子時秒為國際時間計量的基本單位時間計量的基本單位 原子時秒的定義原子時秒的定義 ：銫（：銫（C133）原子超精細(xì)能級躍遷的電）原子超精細(xì)能級躍遷的電磁振蕩磁振蕩9 192 631 770周所經(jīng)歷的時間作為周所經(jīng)歷的時間作為1秒的長度。秒的長度。 原子時的起算歷元為原子時的起算歷元為1958年年1月月1日世界時日世界時0h。在起算歷。在起算歷元時，原子時非常接近世界

13、時。元時，原子時非常接近世界時。上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 2. 協(xié)調(diào)世界時協(xié)調(diào)世界時UTCGPS導(dǎo)航儀指示協(xié)調(diào)世界時導(dǎo)航儀指示協(xié)調(diào)世界時 原子時自原子時自1958年起到年起到1986年年10月月1日止，已超前世界時日止，已超前世界時27s多，隨著時間的推移，兩者差別將越來越大。故不便多，隨著時間的推移，兩者差別將越來越大。故不便直接應(yīng)用。直接應(yīng)用。 協(xié)調(diào)世界時協(xié)調(diào)世界時(Coordinated universal time，UTC)協(xié)調(diào)世界時協(xié)調(diào)世界時(UTC)是是受世界時（受世界時（UT）制約的原子時）制約的原子時。是。是以原子時秒作為計量時間的單位，而在時刻上

14、保持與世界以原子時秒作為計量時間的單位，而在時刻上保持與世界時（時（UT）相差）相差0.9s之內(nèi)。之內(nèi)。上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 3協(xié)調(diào)世界時保持與世界時（協(xié)調(diào)世界時保持與世界時（UT）相差）相差0.9之內(nèi)的方法之內(nèi)的方法跳秒調(diào)整跳秒調(diào)整 跳秒調(diào)整跳秒調(diào)整 每次調(diào)整協(xié)調(diào)世界時每次調(diào)整協(xié)調(diào)世界時1整秒，稱為閏秒。凡是增加整秒，稱為閏秒。凡是增加1秒，即時秒，即時刻推遲刻推遲1秒，稱為正閏秒秒，稱為正閏秒(又稱正跳秒又稱正跳秒)。減少。減少1秒的，稱為負(fù)秒的，稱為負(fù)閏秒（又稱負(fù)跳秒）。閏秒（又稱負(fù)跳秒）。 實施跳秒調(diào)整的時間實施跳秒調(diào)整的時間 常規(guī)時間：在常規(guī)時間：在

15、6月月30日或者日或者12月月31日世界時的最后一秒實施日世界時的最后一秒實施跳秒調(diào)整。跳秒調(diào)整。 候補(bǔ)選用日期：候補(bǔ)選用日期：3月月31日和日和9月月30日的最后一秒，如有必要，日的最后一秒，如有必要，每個月末的最后一秒鐘都可實施跳秒調(diào)整。每個月末的最后一秒鐘都可實施跳秒調(diào)整。上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 跳秒調(diào)整的方法跳秒調(diào)整的方法 正閏秒：在正閏秒：在23-59-60結(jié)束時的后一秒才是次日的結(jié)束時的后一秒才是次日的00-00-00，即，即00-00-01= UT的的00-00-00，原子時增加了，原子時增加了1秒；秒； 負(fù)閏秒：在負(fù)閏秒：在23-59-58后面的

16、一秒就是次日的后面的一秒就是次日的00-00-00，即，即23-59-59= UT的的00-00-00，原子時減少了，原子時減少了1秒。秒。 跳秒調(diào)整的預(yù)告：跳秒調(diào)整的預(yù)告： 在英版周版航海通告（在英版周版航海通告（Admiralty Notices to Mariners）的第的第部分。部分。上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出.上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出一、時區(qū)和區(qū)時一、時區(qū)和區(qū)時二、法定時二、法定時三、船時三、船時上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出為使用方便，劃為使用方便，劃定某個經(jīng)度范圍定某個經(jīng)度范圍內(nèi)的人們使用同內(nèi)的人

17、們使用同一個時間一個時間區(qū)區(qū)域域時時間間上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出E0W0上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出上海海

18、事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1）日界線）日界線(Date line)180經(jīng)度線為地理日期變更線經(jīng)度線為地理日期變更線（日界線）。（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)國家經(jīng)度線一致，而是根據(jù)國家和行政區(qū)有若干曲折。和行政區(qū)有若干曲折。 2）東、西）東、西12區(qū)的區(qū)時區(qū)的區(qū)時完全相同，但日期相差完全相同，但日期相差1天。東天。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)入西區(qū)進(jìn)入西12區(qū)，日期應(yīng)減去區(qū)，日期應(yīng)減去1天；反之，應(yīng)增加天；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天天上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出東東 航航 減減 一一 天天（日界線）（日界線）西西 航航 加加 一一 天天上海海事學(xué)院航海教研室上海海事學(xué)院航海教研室退退 出出 1. 標(biāo)準(zhǔn)時（標(biāo)準(zhǔn)時（Standard time）是由國家或地區(qū)的政府