四章三節(jié)時(shí)間與天體位置

閏年（歷法中的閏年）是為了彌補(bǔ)因人為歷法規(guī)定造成的年度天數(shù)與地球?qū)嶋H公轉(zhuǎn)周期的時(shí)間差而設(shè)立的。補(bǔ)上時(shí)間差的年份為閏年。產(chǎn)生原因：通常的解釋是說一年有365.2422天，取整數(shù)365還有多余的，累積達(dá)到一天24小時(shí)后，就多加一天的年是閏年。公歷規(guī)定：年份是整百數(shù)時(shí)，必須是400的倍數(shù)才是閏年；不是400的倍數(shù)的年份，即使是4的倍數(shù)也不是閏年。這就是通常所說的：四年一閏，百年不閏，四百年再閏。例如，2000年是閏年，1900年則是平年。閏月，是陰陽歷中為使歷年平均長度接近回歸年而增設(shè)的月和日。陰陽歷以朔望月的長度(29.5306日)為一個(gè)月的平均值，全年12個(gè)月，同回歸年(365.2422日)相差約10日21時(shí)，故需要置閏，古時(shí)曾采用：三年閏一個(gè)月，五年閏二個(gè)月，十九年閏七個(gè)月。閏月加在某月之后叫“閏某月”。太陽、月亮是人們掛在天上的日歷。年復(fù)一年，地球圍繞著太陽不停運(yùn)轉(zhuǎn)，地球上的萬物也在日月輪回中生息繁衍。閏月指的是陰陽歷中的一種現(xiàn)象，陰陽歷是按照月亮的圓缺即朔望月安排大月和小月，一個(gè)朔望月的長度是29.5306日，是月相盈虧的周期，陰陽歷規(guī)定，大月30天，小月29天，這樣一年12個(gè)月共354天，陰陽歷的月份沒有季節(jié)意義，十二個(gè)朔望月構(gòu)成漢歷年，長度為29.5306×12=354.3672日，比回歸年365.2422日少10.88天（即將近11天），每個(gè)月少0.91天（近1天）。一年與陽歷的一年相差11天，只需經(jīng)過17年，陰陽歷日期就同季節(jié)發(fā)生倒置，譬如，某年新年是在瑞雪紛飛中度過，17年后，便要搖扇過新年了。使用這樣的歷法，自然是無法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要的。所以我國的陰陽歷自秦漢以來，一直和24節(jié)氣并行，用24節(jié)氣來指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。如果改按十三個(gè)朔望月構(gòu)成農(nóng)歷年，長度為29.5306×13=383.8978日，比回歸年又多出18天多。如果按上述規(guī)定制定歷法，就會(huì)出現(xiàn)天時(shí)與歷法不合、時(shí)序錯(cuò)亂顛倒的怪現(xiàn)象。這就是矛盾。為了克服這一缺點(diǎn)，我們的祖先在天文觀測的基礎(chǔ)上，找出了“閏月”的辦法，保證農(nóng)歷年的正月到三月為春季，四月到六月為夏季，七月到九月為秋季，十月到十二月為冬季，也同時(shí)保證了農(nóng)歷歲首在冬末春初（以上均指農(nóng)歷季節(jié)）。航海學(xué)第四章天文定位第三節(jié)時(shí)間與天體位置

第三節(jié)時(shí)間與天體位置一、時(shí)間系統(tǒng)概述

時(shí)間和空間是物質(zhì)存在的基本屬性。任何物質(zhì)運(yùn)動(dòng)都在時(shí)間和空間內(nèi)發(fā)生。人類的一切活動(dòng)都離不開時(shí)間和空間，所以說，時(shí)間在科學(xué)上和日常生活中均是必不可少的。(P155)時(shí)間的含義有兩個(gè)：時(shí)間間隔：時(shí)間間隔是指客觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過程所經(jīng)歷的時(shí)間歷程時(shí)刻：時(shí)刻是指客觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)某一狀態(tài)發(fā)生的瞬間(P155)人們通過科學(xué)實(shí)踐，相繼選用了各種周期性變化過程作為時(shí)間的測量標(biāo)準(zhǔn)，即時(shí)間的計(jì)量單位。同時(shí)滿足兩個(gè)要求：第一周期運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性（均勻性）；第二周期運(yùn)動(dòng)的復(fù)現(xiàn)性（重復(fù)性）。(P155)這就是說，只能用一種均勻的、具有連續(xù)重復(fù)周期的現(xiàn)象作為時(shí)間的計(jì)量單位。迄今為止時(shí)間計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)可分為三類：1．建立在地球自轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上的世界時(shí)系統(tǒng)；2．建立在地球公轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上由力學(xué)定律所確定的歷書時(shí)系統(tǒng)；3．建立在原子能級躍遷頻率基礎(chǔ)上的原子時(shí)系統(tǒng)。(P155)1、世界時(shí)系統(tǒng)

世界時(shí)系統(tǒng)（universaltimesystem)是建立在地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)。以地球自轉(zhuǎn)周期作為時(shí)間的計(jì)量單位。以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)得到：恒星時(shí)(siderealtime)；

以太陽為參考點(diǎn)得到：視時(shí)(apparenttime)；

以平太陽為參考點(diǎn)得到：平時(shí)(meantime)或世界時(shí)

(universaltime,GMT)。

(P155)從實(shí)測中證實(shí)地球自轉(zhuǎn)的速率是不均勻的，并具有相當(dāng)復(fù)雜的表現(xiàn)形式，其中包含周期性變化、長周期性變化、短周期性變化和不規(guī)則變化等等各種因素。從而導(dǎo)致以地球的自轉(zhuǎn)周期作為時(shí)間的計(jì)量單位也是不均勻的。地球在自轉(zhuǎn)的過程中還存在“扭動(dòng)”現(xiàn)象，從而使地極產(chǎn)生移動(dòng)，簡稱極移。極移使地球上各點(diǎn)的經(jīng)緯度發(fā)生變化，導(dǎo)致世界各地天文臺(tái)測得的世界時(shí)之間存在微小的差別。(P155)1955年國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)決定自1956年起，對直接觀測到的世界時(shí)作兩項(xiàng)改正。因此，世界時(shí)UT又可分為以下三種：

UT0：直接由天文觀測得到的世界時(shí)。

UT1：UT0經(jīng)極移改正后得出的世界時(shí)，是天文航海所需要的世界時(shí)；

UT2：UT1經(jīng)過季節(jié)改正后得出的世界時(shí)。

UT2是1972年以前國際上公認(rèn)的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。(P156)

2、原子時(shí)系統(tǒng)（atomictimesystem）

原子時(shí)系統(tǒng)是建立在原子能級躍遷頻率基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)。

（1）．原子時(shí)（atomictime，AT）：以銫（Cs133）原子超精細(xì)能級躍遷的電磁振蕩9,192,631,770周所經(jīng)歷的時(shí)間間隔定義為原子時(shí)1秒的長度。原子時(shí)的起始?xì)v元為1958年1月1日0時(shí)（UT2）。

(P156)

（2）、協(xié)調(diào)世界時(shí)（coordinateduniversaltime，UTC）：以原子時(shí)秒為時(shí)間計(jì)量單位，在時(shí)刻上與世界時(shí)UT1保持在0.S9之內(nèi)。

協(xié)調(diào)世界時(shí)滿足上述條件是通過“跳秒”來實(shí)現(xiàn)的。調(diào)整的時(shí)刻是在12月31日或6月30日最后一秒。對原子時(shí)增加1S稱正跳秒，減少1S稱負(fù)跳秒

協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC從1972年1月1日世界時(shí)00h開始實(shí)施。(P157)通常：23h59m59s之后是次日的00h00m00s

。正跳秒：23h59m60s之后是次日的00h00m00s。

負(fù)跳秒：23h59m58s之后是次日的00h00m00s。具體跳秒時(shí)間和方法可查閱英版《無線電信號表》第二卷或英版《航海通告》第VI部分。(P157)

時(shí)間

平時(shí)

視時(shí)

恒星時(shí)

原子時(shí)系統(tǒng)建立在原子能級躍遷頻率基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)

歷書時(shí)系統(tǒng)建立在地球公轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)

世界時(shí)系統(tǒng)建立在地球自轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)

世界時(shí)UT0由天文觀測直接測定

世界時(shí)UT1UT0經(jīng)過極移改正

世界時(shí)UT2UT1經(jīng)過季節(jié)改正

協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC以原子時(shí)秒作為時(shí)間的計(jì)量單位在時(shí)刻上與UT1保持在0.s9以內(nèi)(P157)時(shí)間系統(tǒng)概述小結(jié)世界時(shí)系統(tǒng)：恒星時(shí)、視時(shí)、平時(shí)的定義；原子時(shí)系統(tǒng)：協(xié)調(diào)世界時(shí)的定義。協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC（原子時(shí)）定期通過“跳秒”來實(shí)現(xiàn)與世界時(shí)UT1保持在0.S9之內(nèi)。天文航海使用的是世界時(shí)UT1；日常生活中使用的是協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC。(P157)1662.當(dāng)金星位于東大距時(shí)A.日出前見于東方為晨星B.日沒后見于西方為昏星C.日出前見于西方為晨星D.日沒后見于東方為昏星1657.下面說法正確的是：A.農(nóng)歷初七、初八的下午在東部天空可見月亮。B.農(nóng)歷初七、初八的下午在西部天空可見月亮。C.農(nóng)歷初七、初八的上午在東部天空可見月亮。D.農(nóng)歷初七、初八的上午在西部天空可見月亮。1653.當(dāng)黎明月亮高掛頭頂時(shí)，農(nóng)歷大約為：A.初一B.初八C.十五D.二十三1652.在哪些日子里，能夠在白天同時(shí)觀測到太陽和月亮？A.上弦月附近的上午，下弦月附近的下午B.新月的早晨C.上弦月附近的下午，下弦月附近的上午D.滿月的早晨1650.恒星每日升出時(shí)間與太陽相比要：A.提早約4m

B.提早約8m

C.晚約4m

D.晚約8m

1651.每天恒星中天時(shí)間要比太陽中天時(shí)間平均＿約4m,月亮中天時(shí)間每天要比太陽中天時(shí)間平均＿約49m

A.提前／推遲B.推遲／提前C.提前／提前D.推遲／推遲1671.世界時(shí)是建立在＿基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)A.原子能級躍遷頻率B.地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)C.太陽周年視運(yùn)動(dòng)D.地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)1677.協(xié)調(diào)世界時(shí)是受＿制約的原子時(shí)系統(tǒng)。A.UT0B.UT1C.UT2D.恒星時(shí)1679.與地球自轉(zhuǎn)無關(guān)的時(shí)間是A.世界時(shí)B.協(xié)調(diào)世界時(shí)C.原子時(shí)D.區(qū)時(shí)1681.天文航海上所采用的對時(shí)信號是A.UT0B.UT1C.UT2D.UTC1682.日常生活和工作上所采用的對時(shí)信號是A.UT0B.UT1C.UT2D.UTC1683.校對天文鐘所采用的對時(shí)信號是A.UT0B.UT1C.UT2D.UTC1684.《航海天文歷》中給出的世界時(shí)是＿的時(shí)刻。A.UT0B.UT1C.UT2D.UTC二、

恒星時(shí)

恒星時(shí)（siderealtime）是建立在地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)，以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)，以其周日視運(yùn)動(dòng)的周期作為時(shí)間的計(jì)量單位。

(P158)1、恒星日

在周日視運(yùn)動(dòng)中，春分點(diǎn)

連續(xù)兩次經(jīng)過某地午圈所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為1恒星日（siderealday）。

PNE

(P158)

1恒星日＝天球旋轉(zhuǎn)（360°）所經(jīng)歷的時(shí)間間隔。

1恒

星

日＝24恒星小時(shí)（24h）；

1恒星小時(shí)＝60恒星分鐘（60m）；

1恒星分鐘＝60恒星秒鐘（60s）。

(P158)時(shí)間與角度之間存在著如下時(shí)、度換算的關(guān)系：

24h＝360°；

1h＝15°；

1m＝15′；

1

＝4m；

1s＝15″＝0

.

25;1

＝4s。

(P158)2、恒星時(shí)

（1）．地方恒星時(shí)（localsiderealtime，LST）：在周日視運(yùn)動(dòng)中，春分點(diǎn)

由某地午圈起，向西運(yùn)行所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為地方恒星時(shí)。

(P158)在同一時(shí)刻，不同經(jīng)度上的地方恒星時(shí)：

LST2

＝LST1＋Dλ

Dλ＝λ2－λ1

上式中：

LST1是測者1的經(jīng)度λ1所對應(yīng)的地方恒星時(shí)；

LST2是測者2的經(jīng)度λ2所對應(yīng)的地方恒星時(shí)；

(P158)經(jīng)差Dλ計(jì)算時(shí):東經(jīng)

E為“＋”值，

西經(jīng)

W為“－”值，

PNZ2Z1EQ1LST1LST2DλWDλELST2

＝LST1＋Dλ

Dλ＝λ2－λ1

LST1

＝LST2＋Dλ

Dλ＝λ1－λ2

在同一時(shí)刻，不同經(jīng)度上的地方恒星時(shí)存在“東大西小”的關(guān)系。這種關(guān)系是時(shí)間遵守的普遍規(guī)律。

(P158)（2）格林恒星時(shí)（greenwichsiderealtime,GST）：

在周日視運(yùn)動(dòng)中，春分點(diǎn)

由格林午圈起，向西運(yùn)行所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為格林恒星時(shí)。(P158)在同一時(shí)刻，任意經(jīng)度上的地方恒星時(shí)LST與格林恒星時(shí)GST同樣存在如下“東大西小”的關(guān)系：

λWELST＝GST±λWλELST1GSTLST2Z2Z1QGEZGPNLST2=GST+λELST1=GST-λW(P158)

（3）、恒星時(shí)與春分點(diǎn)時(shí)角的關(guān)系

在同一時(shí)刻，任意經(jīng)度上的春分點(diǎn)時(shí)角在數(shù)值上等于該時(shí)刻的恒星時(shí)，即

LST＝LHA

或

GST＝GHA

LST1GSTLST2Z2Z1QGEZGPN(P159)

恒星時(shí)的時(shí)刻與晝夜的關(guān)系不固定。然而，人們的日常生活工作一般是根據(jù)“晝夜”來安排的，所以恒星時(shí)不宜用于日常生活之中。

(P159)三、視時(shí)視時(shí)（apparenttime）是建立在地球自轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)，它是以太陽⊙為參考點(diǎn)，以其周日視運(yùn)動(dòng)的周期作為時(shí)間的計(jì)量單位。(P159)1、視太陽日

在周日視運(yùn)動(dòng)中，太陽中心連續(xù)兩次經(jīng)過某地子圈所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為1視太陽日。(P159)1視太陽日可分為：1視太陽日＝24視太陽小時(shí)（24h）；1視太陽小時(shí)＝60視太陽分鐘（60m）；1視太陽分鐘＝60視太陽秒鐘（60s）。(P159)

在一個(gè)視太陽日中，太陽在同一子圈上連續(xù)兩次下中天，這期間太陽正好完成一整周360°的周日視運(yùn)動(dòng)。所以視時(shí)與角度之間同樣存在著時(shí)、度換算的關(guān)系，只是視時(shí)的時(shí)、分和秒的長短與恒星時(shí)的有所不同。(P159)2、視時(shí)

在周日視運(yùn)動(dòng)中，太陽中心由某地子圈起，向西運(yùn)行所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為視時(shí)LAT。太陽上中天時(shí)LAT＝12h，下中天時(shí)LAT＝00h。(P159)同一時(shí)刻視時(shí)LAT與太陽圓周地方時(shí)角LHA⊙相差180

（12h）,即LAT=LHA±180°LHA<180°LHA>180°LATLHAPNZSQE(P159)

3、視太陽日作為時(shí)間計(jì)量單位的缺陷

太陽日＝天球旋轉(zhuǎn)（360

＋DRA

）所經(jīng)歷的時(shí)間

PNZQE

(P159)太陽赤經(jīng)日變化量DRA

最大約66′.6,最小約53′.8，所以最長和最短的視太陽日相差約51S，并且在逐日變化。作為時(shí)間計(jì)量單位，長短必須固定，所以視太陽日不宜作為時(shí)間的計(jì)量單位。(P159)恒星時(shí)、視時(shí)小結(jié)恒星日：春分點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過某地午圈所經(jīng)歷的時(shí)間間隔。太陽日：太陽連續(xù)2次經(jīng)過某地子圈所經(jīng)歷的時(shí)間間隔。1恒星日：天球旋轉(zhuǎn)360°1太陽日：天球旋轉(zhuǎn)360°+53.‘8和360°

+66.‘6之間

1平太陽日：天球旋轉(zhuǎn)360°+59.‘14地方恒星時(shí)＝春分點(diǎn)地方時(shí)角格林恒星時(shí)＝春分點(diǎn)格林時(shí)角視時(shí)與太陽圓周地方時(shí)角數(shù)值上相差180°（12h）一年中太陽日長短逐日不一致原因：地球公轉(zhuǎn)速度不均勻一個(gè)恒星日與一個(gè)太陽日長短不一致主要原因：地球公轉(zhuǎn)(P159)四、平時(shí)

平時(shí)（meantime）是建立在地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上的時(shí)間系統(tǒng)，它是以平太陽

為參考點(diǎn)，以其周日視運(yùn)動(dòng)的周期作為時(shí)間的計(jì)量單位。(P160)1、平太陽

平太陽

（meansun）是一個(gè)假想的天體，它在天赤道上向東作勻速的周年視運(yùn)動(dòng)，其速度等于視太陽在黃道上運(yùn)行的平均速度。(P160)2、平太陽日

在周日視運(yùn)動(dòng)中，平太陽連續(xù)兩次經(jīng)過某地子圈所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為1平太陽日（meansolarday）。1平太陽日＝24平太陽小時(shí)（24h）；1平太陽小時(shí)＝60平太陽分鐘（60m）；1平太陽分鐘＝60平太陽秒鐘（60s）。(P160)在天文航海中，平太陽赤經(jīng)日變化量

DRA

＝59′.14可以認(rèn)為是一個(gè)定值。

由于平太陽有周年視運(yùn)動(dòng)，而春分點(diǎn)沒有，所以1個(gè)平太陽日比1個(gè)恒星日長3m56.s564m。1平太陽日＝天球旋轉(zhuǎn)（360

＋DRA

）所經(jīng)歷的時(shí)間＝天球旋轉(zhuǎn)（360

＋59.

14）所經(jīng)歷的時(shí)間

＝1恒星日＋3m56.s56(P160)同一時(shí)刻，地方平時(shí)LMT與平太陽圓周地方時(shí)角LHA相差180

（12h），即

在同一時(shí)刻，不同經(jīng)度上的地方平時(shí)之間同樣存在“東大西小”的關(guān)系，即LMT2＝LMT1＋DλDλ

＝λ2－λ1

LMT=LHA±180°LHA<180°LHA>180°(P160)3、平時(shí)

1．地方平時(shí)（localmeantime,LMT）：在周日視運(yùn)動(dòng)中，平太陽

由某地子圈起，向西運(yùn)行所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為地方平時(shí)LMT。

(P161)Z2Z1PNQEDλLMT1LMT2DλWDλELMT2=LMT1+DλDλ=λ2-λ1LMT1=LMT2+DλDλ=λ1-λ2(P162)例

：已知經(jīng)度λ1122

07.

0E的地方平時(shí)LMT1＝09h51m24s（5月8日），求經(jīng)度λ2120°00.

0E的地方平時(shí)LMT2？

λ2120－00.0－）λ1122－05.0___________________________

Dλ2－07.0Dλ8m28s

LMT109－51－248/5Dλ

－

08－28

____________________________LMT209－42－568/5(P162)角度單位化為時(shí)間單位24h＝360°1h＝15°1m＝15′1

＝4m1s＝15″1

＝4s

2°05′.0＝8m20s

122°48′.0＝8h11m12s84°17′.0316°14′.0＝5h37m08s＝21h04m56s已知兩地的經(jīng)度和其中一地的地方平時(shí)，求另一處的地方平時(shí)。λ1＝122°05′.0E

LMT1＝09h53m04s(10/5)

λ2＝120°00′.0E

LMT2＝?122°05′.0E120°00′.0E09h53m04s(10/5)?EW01.簡要畫時(shí)間軸圖2.計(jì)算經(jīng)差并轉(zhuǎn)化為時(shí)間單位Dλ＝2°05′.0＝8m20s3.利用公式計(jì)算：LMT2＝LMT1＋Dλ＝09h44m44s(10/5)

（Dλ

有正負(fù)按“東大西小”或“東＋西－”判斷

）（2）、世界時(shí)（universaltime,UT）又稱

格林平時(shí)（Greenwichmeantime,GMT）：

在周日視運(yùn)動(dòng)中，平太陽由格林子圈起，向西運(yùn)行所經(jīng)歷的時(shí)間間隔稱為世界時(shí)。同時(shí)須注明日期。存在如下“東大西小”的關(guān)系，即LMT＝GMT±λWE(P162)例

：已知世界時(shí)GMT＝02h07m10s（8月8日），求經(jīng)度λ118°28.

0W的地方平時(shí)LMT？

LMT＝GMT－λ118°28′.0＝7h53m52sGMT02－07－108/8λ－07－53－52

____________________________LMT18－13－187/8

(P163)ET＝LAT－LMT

＝LHA⊙－LHA

＝RA

－RA⊙

Q1ZPNEETRARALATLMT●當(dāng)LAT>LMT時(shí)，ET為“＋”，在周日視運(yùn)動(dòng)中，太陽⊙在前，平太陽

在后；

●當(dāng)LAT<LMT時(shí)，ET為“－”，在周日視運(yùn)動(dòng)中，平太陽

在前，太陽⊙在后；

●當(dāng)LAT=LMT時(shí)，ET為“0”，在周日視運(yùn)動(dòng)中，平太陽

時(shí)圈與太陽⊙時(shí)圈重合。

4、時(shí)差（equationoftime，ET）對同一測者來說，在同一時(shí)刻，視時(shí)LAT與平時(shí)LMT之間的時(shí)間差稱為時(shí)差ET:ET＝視時(shí)－平時(shí)(P163)由于太陽與平太陽的赤經(jīng)日變化量不一致，因而產(chǎn)生了時(shí)差。

在一年中太陽有時(shí)在平太陽的東邊，有時(shí)在平太陽的西邊，所以時(shí)差ET的值是逐日變化的。其值可以在當(dāng)日《航海天文歷》中查得。

(P163)一年中時(shí)差ET有四次為零，

兩次正極大值，

兩次負(fù)極大值。

在11月3日前后，時(shí)差達(dá)最大值ETmax=＋16m24s,一年中時(shí)差最大不超過17m。

1月5月9月11月1月7月3月0+20+10-10(P164)綜上所述：視時(shí)和平時(shí)兩者的差值最大不超過17分鐘，因此平時(shí)能與晝夜保持固定關(guān)系。又因平太陽日長短基本固定，所以平時(shí)是1972年以前國際上公認(rèn)的時(shí)間計(jì)量單位。(P164)五、

區(qū)時(shí)（ZoneTime）

1、區(qū)時(shí)制（Zonetimesystem）

零時(shí)區(qū)東一區(qū)東二區(qū)東三區(qū)東四區(qū)東五區(qū)東六區(qū)西一區(qū)西二區(qū)西三區(qū)西四區(qū)西五區(qū)西六區(qū)西七區(qū)西八區(qū)西九區(qū)西十區(qū)西十一區(qū)十二時(shí)區(qū)東十一區(qū)東十區(qū)東九區(qū)東八區(qū)東七區(qū)0+1+2+3+4+5+6+7+8+9-1-2-3-4-5-6-7-8-9-12+12+11+10-11-100O15EO30EO45EO60EO75EO90EO180O160WO150WO135WO120WO105WO165EO150EO135EO120EO105EO15WO30WO45WO60WO75WO90WOpnZNOPQRSABCDEMYXWVUTLKIHGFZ（1）.時(shí)區(qū)劃分：全球按經(jīng)度劃分為24個(gè)時(shí)區(qū)，

(P164)（2）區(qū)號（ZoneDescription，ZD）：時(shí)區(qū)的順序號。

東時(shí)區(qū)的區(qū)號為“－”，西時(shí)區(qū)的區(qū)號為“＋”。

區(qū)號還可以用大寫英文字母表示，零時(shí)區(qū)的區(qū)號為“Z”，東時(shí)區(qū)的區(qū)號依次為A到M（J除外），西時(shí)區(qū)的區(qū)號依次為N到Y(jié)。

例如，零時(shí)區(qū)的區(qū)號為“0”或“Z”，東八區(qū)的區(qū)號為“－8”或“H”。

(P164)由于相鄰兩時(shí)區(qū)的時(shí)區(qū)中線經(jīng)度相差15

＝1h，時(shí)區(qū)中線經(jīng)度在數(shù)值上正好等于該時(shí)區(qū)區(qū)號的小時(shí)數(shù)，即時(shí)區(qū)中線經(jīng)度λ＝ZD×15°例：求大連（λ121

39′E）和北京（λ116

28′E）所在時(shí)區(qū)的區(qū)號ZD？(P164)二、區(qū)時(shí)ZT

1．區(qū)時(shí)（zonetime,ZT）：時(shí)區(qū)中線的地方平時(shí)作為該時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)。區(qū)時(shí)通常要注明區(qū)號和日期。

零時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)為1小時(shí)30分鐘20秒鐘，可寫為：ZT＝01h30m20s（0）＝01h30m20sZ。GMT＝01h30m20s東八區(qū)區(qū)時(shí)為9時(shí)30分，可寫成；ZT0930（－8）＝0930H。(P165)區(qū)時(shí)同樣存在“東大西小”的關(guān)系。

ZT2＝ZT1＋Dλ

Dλ＝λm2－λm1

上式中λm2和λm1是時(shí)區(qū)中線經(jīng)度（在數(shù)值上等于區(qū)號的小時(shí)數(shù)）。

ZT2＝ZT1＋DZD(P165)在船上，日常的工作、生活是根據(jù)“船鐘”指示的時(shí)間稱船時(shí)（ship’smeantime,SMT）來安排的。

船鐘一般指示船舶所在時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)。

由于船鐘通常只精確到分鐘，所以由船鐘讀取的船時(shí)SMT是近似區(qū)時(shí)ZT′。

(P165)例

：我國某輪航行在西九區(qū)，擬與國內(nèi)總公司通過衛(wèi)通電話聯(lián)系，要使公司在5月8日ZT1000（－8）接到電話，試問船長應(yīng)在船時(shí)（SMT）幾點(diǎn)打電話？

Dλ＝λm2－λm1＝（＋9h）－（－8h）=17h

ZT2＝ZT1±Dλ＝SMTZT10008/5Dλ

－17__________________________SMT17007/5

(P165)（2）．區(qū)時(shí)ZT與世界時(shí)GMT的關(guān)系GMT＝ZT＋ZD上式中，東時(shí)區(qū)ZD取“－”，西時(shí)區(qū)ZD取“＋”。把船時(shí)代入上式中，求得的世界時(shí)稱為近似世界時(shí)GMT′GMT′＝SMT（ZT′）＋ZDZT＝GMT－ZD

ZT（－8）＝GMT＋8h

(P166)例：5月2日，已知船時(shí)SMT（ZT′）0618（－8），求近似世界時(shí)GMT′？

ZT′06182/5ZD

－8________________________GMT

22181/53．區(qū)時(shí)ZT與地方平時(shí)LMT的關(guān)系

LMT＝ZT＋Dλ

Dλ

＝λ－λm

LMT是測者經(jīng)度λ所對應(yīng)的地方平時(shí)；

ZT是測者經(jīng)度λ所在時(shí)區(qū)的中線經(jīng)度λm所對應(yīng)的地方平時(shí)，即區(qū)時(shí)；

(P166)例

：已知經(jīng)度λ122

23.

0E的地方平時(shí)LMT21h05m38s（8月6日），求該經(jīng)度所屬時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)ZT？

中線經(jīng)度

λ120－00.0（＋）

－）測者經(jīng)度

λ122－23.0（＋）______________________________________

經(jīng)

差

Dλ2－23.0（－）

Dλ9m32s

（－）

地方平時(shí)

LMT21－05－386/8

經(jīng)

差

Dλ

－

09－32_________________________________________

區(qū)

時(shí)

ZT20－56－066/83、撥鐘

船舶向東航行進(jìn)入相鄰時(shí)區(qū)，應(yīng)將船鐘撥快1小時(shí)；

船舶向西航行進(jìn)入相鄰時(shí)區(qū)，應(yīng)將船鐘撥慢1小時(shí)。

船舶由東十二時(shí)區(qū)進(jìn)入西十二時(shí)區(qū)或反之均不用撥鐘，但日期相差一天。

(P167)一般撥鐘在夜間進(jìn)行，通常采用下述兩種方法撥鐘。例如某船由東八區(qū)進(jìn)入東九區(qū)或反之:

方法一：

撥快1小時(shí)：通常由三副在21點(diǎn)將船鐘撥快1小時(shí)，《航海日志》中應(yīng)記錄：

2100船鐘撥快1小時(shí)

SMT＝GMT＋0900。通常1小時(shí)的時(shí)間由三個(gè)航行班均攤，因此交接班時(shí)間應(yīng)為：三副與二副交接班船時(shí)SMT＝2400＋0040＝0040（－9）；

二副與大副交接班船時(shí)SMT＝0400＋0020＝0420（－9）；

大副與三副交接班船時(shí)SMT＝0800（－9）。(P167)

撥慢1小時(shí)：通常由三副在21點(diǎn)將船鐘撥慢1小時(shí)，《航海日志》中應(yīng)記錄：

2100船鐘撥慢1小時(shí)

SMT＝GMT＋0800。

這時(shí)三個(gè)班交接班時(shí)間分別為

SMT＝2320（－8）；

SMT＝0340（－8）；

SMT＝0800（－8）。

(P167)方法二：

分三班撥鐘每班撥快20分鐘?！逗胶Ｈ罩尽分袘?yīng)記錄：

三副：2100將船鐘撥快20分鐘

SMT＝GMT＋0820；

二副：0100將船鐘撥快20分鐘

SMT＝GMT＋0840；

大副：0500將船鐘撥快20分鐘

SMT＝GMT＋0900。

分三班撥鐘每班撥慢20分鐘?！逗胶Ｈ罩尽分袘?yīng)記錄：

三副：2100將船鐘撥慢20分鐘

SMT＝GMT＋0840；

二副：0100將船鐘撥慢20分鐘

SMT＝GMT＋0820；

大副：0500將船鐘撥慢20分鐘

SMT＝GMT＋0800。

(P167)4、日界線

日界線(dateline)又稱國際日期變更線。日界線原則上是180°經(jīng)線，考慮到行政區(qū)域而有若干曲折。

(P167)當(dāng)船舶穿過日界線時(shí)需要遵守以下規(guī)則：

船舶向東航行穿過日界線（由東十二時(shí)區(qū)進(jìn)入西十二時(shí)區(qū)）日期減少一天（重復(fù)一天）；

船舶向西航行穿過日界線（由西十二時(shí)區(qū)進(jìn)入東十二時(shí)區(qū)）日期增加一天（跳過一天），并記入《航海日志》。

(P168)5、各國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)

由于提出了區(qū)時(shí)制，則建議生活在相應(yīng)時(shí)區(qū)的人們使用該時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)作為日常工作、生活的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)（standardtimes）。

但是各國在實(shí)施中，根據(jù)本國的實(shí)際情況來決定本國的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。

(P168)法定時(shí)（legaltime）：世界各國具體執(zhí)行什么時(shí)間基本上以法律的形式確定下來，所以又稱其為法定時(shí)。夏令時(shí)（summertimeordaylightsavingtime）：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)在夏季提前1小時(shí)或半小時(shí)，，夏季過后又恢復(fù)原來的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。(P168)世界各國不是遵循單一的時(shí)間制度，僅憑某國所在的地理位置（或時(shí)區(qū)）還不足以說明它所采用的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。因此，在船舶開航之前，要查閱有關(guān)資料來確認(rèn)目的港的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，作為撥鐘的依據(jù)。

(P168)關(guān)于世界各國標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以查閱：

英版《無線電信號表》（ADMIRALTYLISTOFRADIOSIGNALS）第二卷中的法定時(shí)（legaltime）部分；英版《航海天文歷》所附的《標(biāo)準(zhǔn)時(shí)一覽表》。

(P168)六、求測天世界時(shí)

1．船上的計(jì)時(shí)器船鐘：指示區(qū)時(shí),顯示UTC的時(shí)刻，準(zhǔn)確到分鐘。天文鐘：指示世界時(shí)，顯示世界時(shí)UT1的時(shí)刻，準(zhǔn)確到秒鐘。(P168)（1）.天文鐘鐘差（chronometererror,CE）天文鐘指示世界時(shí)GMT為UT1的時(shí)刻。鐘面刻度為1h~12h。從天文鐘上讀取的時(shí)間稱為天文鐘時(shí)間（chronometertime,CT）。天文鐘鐘差CE＝GMT－CTCE為“－”，說明天文鐘“快”；CE為“＋”，說明天文鐘“慢”。(P169)（2）.無線電對時(shí)天文鐘鐘差是通過無線電對時(shí)測定的。一般授時(shí)臺(tái)播發(fā)協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC時(shí)間信號的同時(shí)還播發(fā)修正量DUT1，

UT1＝UTC＋DUT1(P169)世界各國均設(shè)有專門播發(fā)無線電對時(shí)信號的授時(shí)臺(tái)，它們的位置、呼號、工作頻率、播發(fā)時(shí)間、信號性質(zhì)以及播發(fā)方式（式樣）可以從英版《無線電信號表》第二卷或我國《航海天文歷》附表中查得。經(jīng)無線電對時(shí)算出天文鐘鐘差CE，記入《天文鐘日差記錄簿》。(P169)（3）.天文鐘日差和推算鐘差

（1）天文鐘日差（dailyrate）天文鐘鐘差隨時(shí)間而變，天文鐘鐘差的日變化量稱為天文鐘日差：

(P169)日差為“－”，說明天文鐘每日“快”。

日差為“＋”，說明天文鐘每日“慢”。

日差小而穩(wěn)定，說明天文鐘質(zhì)量好，反之則差。

求得的日差要記入《天文鐘日差記錄簿》。

(P170)（2）求測天時(shí)的推算鐘差

隨著時(shí)間的推移鐘差將逐漸改變。

利用最近測定的鐘差和日差可推算出測天時(shí)的鐘差。

測天時(shí)的推算鐘差＝最近測定的鐘差＋（日差×對鐘至測天時(shí)的間隔天數(shù)）

(P170)例

：2004年4月1日，ZT1100（－8）對時(shí)，測定天文鐘鐘差CE1＋20s，4月3日ZT1100（－8）對時(shí)，測定鐘差CE2＋28s，4月4日ZT0500（－8）測天，求測天時(shí)的推算鐘差CE。

4月3日ZT1100對時(shí)到4月4日ZT0500測天，間隔18h，為18/24日。

CE＝28s＋（＋4s×18/24）＝＋31s(P170)2、求測天時(shí)的世界時(shí)

GMT＝CT＋CE

一種方法是：GMT＝停秒表時(shí)的天文鐘時(shí)間CT'－秒表讀數(shù)WT+鐘差CE即

GMT＝CT'－WT+CE(P171)另一種方法是：

GMT＝啟動(dòng)秒表時(shí)的天文鐘時(shí)間CT''＋秒表讀數(shù)WT+鐘差CE

即

GMT＝CT''＋WT+CEGMT'＝SMT（ZT

）＋ZD

根據(jù)近似世界時(shí)GMT'的整小時(shí)數(shù)和日期來判定測天世界時(shí)GMT的整小時(shí)數(shù)和日期。(P171)例：2004年1月13日，船時(shí)SMT0633（－8）測天，停秒表天文鐘時(shí)間CT’10h31m35s，秒表讀數(shù)WT35s，天文鐘鐘差CE02m30s（慢），求測天世界時(shí)GMT？SMT063313/1ZD－8_____________________________GMT'223312/1CT'10－31－35WT－35CE＋02－30_____________________________GMT22－33－3012/11.求近似世界時(shí)GMT‘船時(shí)（SMT）區(qū)號（ZD）————————近似世界時(shí)（GMT‘）2.求測天世界時(shí)停表時(shí)間（CT’）秒表讀數(shù)（WT）天文鐘鐘差（CE）—————————測天世界時(shí)（GMT）例：2004年7月4日，船時(shí)SMT0756，推算船位35

00.0N，123°01.0E,測天，停秒表天文鐘時(shí)間CT’00h00m38s，秒表讀數(shù)WT01m05s，天文鐘鐘差CE01m15s（快），求測天世界時(shí)GMT？

SMT07564/7ZD－8_____________________________GMT'23563/7CT'

00－00－38WT－

01－05CE－

01－15_____________________________GMT23－58－183/71.求近似世界時(shí)GMT‘船時(shí)（SMT）區(qū)號（ZD）————————近似世界時(shí)（GMT‘）2.求測天世界時(shí)停表時(shí)間（CT’）秒表讀數(shù)（WT）天文鐘鐘差（CE）—————————測天世界時(shí)（GMT）例：2004年10月19日，船時(shí)SMT0945，推算船位23

12.0S，157°01.0E,測太陽停秒表天文鐘時(shí)間CT’11h45m44s，秒表讀數(shù)WT33s，天文鐘鐘差CE22s（快），求太陽的測天世界時(shí)GMT？

SMT094519/10ZD－10_____________________________GMT'234518/10CT'

11－45－44WT－

33CE－

22_____________________________GMT23－44－4918/101.求近似世界時(shí)GMT‘船時(shí)（SMT）區(qū)號（ZD）————————近似世界時(shí)（GMT‘）2.求測天世界時(shí)停表時(shí)間（CT’）秒表讀數(shù)（WT）天文鐘鐘差（CE）—————————測天世界時(shí)（GMT）例：2004年10月18日，船時(shí)SMT1844，推算船位35

15.0N，122°20.5E,測河鼓二(Altair)停秒表天文鐘時(shí)間CT’10h43m30s,秒表讀數(shù)WT30s，鐘差CE25s（慢）,求該恒星測天世界時(shí)GMT？

SMT184418/10ZD－8_____________________________GMT'104418/10CT'

10－43－30WT－

30CE＋25_____________________________GMT10－43－2518/101.求近似世界時(shí)GMT‘船時(shí)（SMT）區(qū)號（ZD）————————近似世界時(shí)（GMT‘）2.求測天世界時(shí)停表時(shí)間（CT’）秒表讀數(shù)（WT）天文鐘鐘差（CE）—————————測天世界時(shí)（GMT）七、

求天體位置

英版《航海天文歷》,英、美海軍當(dāng)局聯(lián)合出版的《THENAUTICALALMANAC》，該書列入英國海軍出版物的編號為NP－314。更為常見的是英國出版的《布朗航海天文歷》《BROWN’SNAUTICALALMANAC》。1．《航海天文歷》的結(jié)構(gòu)(部分)

(P171)附篇P124天體位置表（dailypages）列出三天的整小時(shí)世界時(shí)GMT

（UT）所對應(yīng)的春分點(diǎn)格林時(shí)角ARIESGHA，金星（VENUS）、火星（MARS）、木星（JUPITER）和土星（SATURN）的格林時(shí)角GHA和赤緯Dec。57顆常用恒星（STARS）的專名（Name）和它們的共軛赤經(jīng)SHA和赤緯Dec。四顆行星的共軛赤經(jīng)SHA和中天時(shí)間(Mer.Pass.)(P172)附篇P125天體位置表（dailypages）

列出三天的太陽（SUN）、月亮（MOON）的格林時(shí)角GHA和赤緯Dec日出（Sunrise）、日沒（Sunset），月出（Moonrise）、月沒（Moonset）

晨光昏影（Twilight）時(shí)間

時(shí)差（Eqn.oftime）

太陽上中天（SunMer.Pass）和月亮上（Upper）、下（Lower）中天時(shí)間

月齡（Age）和以圖形表示的月相（Phase）。

(P172)附篇P144-P173時(shí)角、赤緯內(nèi)插表（INCREMENTSANDCORRECTION）：

由于天體位置表只列出整小時(shí)世界時(shí)所對應(yīng)的天體坐標(biāo)值，所以在實(shí)際使用時(shí)還要利用時(shí)角、赤緯內(nèi)插表進(jìn)行內(nèi)插計(jì)算。

P141-P143北極星高度求緯度表和北極星方位角表POLARIS（POLESTAR）TABLES。

(P172)2．名詞解釋

（1）時(shí)角基本變量：天體每小時(shí)時(shí)角變量的近似值。

太陽和行星

15

00.

00月

亮

14

19.

00春分點(diǎn)15

02.

45(P172)（2）時(shí)角超差：天體每小時(shí)的時(shí)角實(shí)際變量超過時(shí)角基本變量的數(shù)值。金星的時(shí)角超差有“±”，其它三顆均為“+”。太陽沒有時(shí)角超差。

月亮的時(shí)角超差按小時(shí)給出。

每日（平太陽日）春分點(diǎn)時(shí)角變化是等速的，

（360

＋59.

14）/24＝15

02.

45，沒有時(shí)角超差。(P172)（3）赤緯差數(shù)d：天體每小時(shí)的赤緯變化量，有“±”。

赤緯差數(shù)d沒有注明“±”，使用者需自行判斷:赤緯隨時(shí)間的增加而增加則d為“＋”，

赤緯隨時(shí)間的增加而減小則d為“－”。(P173)3.求太陽的地方時(shí)角LHA和赤緯DecLHA

＝GHA’

＋m.S±λDec

＝Dec‘

＋d’EW整小時(shí)格林時(shí)角（GHA‘）分、秒時(shí)角變量（m.s）————————————太陽格林時(shí)角（GHA）經(jīng)度（λ

）（東＋西－）————————————太陽地方時(shí)角（LHA）整小時(shí)赤緯（Dec‘）赤緯差數(shù)（d）赤緯差數(shù)訂正值（d’）——————————————————太陽赤緯（Dec）(P173)GHA

⊙

213－47.8Dec

10－24.8Sd＋0.9m.s 10－45.0d

＋0.7__________________________________ GHA⊙224－32.8Dec10－25.5S

E120－21.6__________________________________ LHA⊙344－54.4＝15－05.6E例：太陽的測天世界時(shí)為：02－43－0020/102004年，推算船位35

28.8N，120°21.6E，查表求太陽的地方時(shí)角LHA和赤緯Dec？例：2004年10月19日，船時(shí)SMT0945，推算船位23

12.0S，157°01.0E,測太陽停秒表天文鐘時(shí)間CT’11h45m44s，秒表讀數(shù)WT33s，天文鐘鐘差CE22s（快），求太陽的地方時(shí)角和赤緯？

SMT094519/10ZD－10_____________________________GMT'234518/10CT'

11－45－44WT－

33CE－

22_____________________________GMT23－44－4918/101.求近似世界時(shí)GMT‘船時(shí)（SMT）區(qū)號（ZD）————————近似世界時(shí)（GMT‘）2.求測天世界時(shí)停表時(shí)間（CT’）秒表讀數(shù)（WT）天文鐘鐘差（CE）—————————測天世界時(shí)（GMT）(P176)GHA

⊙

168－44.8Dec10－00.5Sd＋0.9m.s 11－12.3d

＋0.7__________________________________ GHA⊙179－57.1Dec10－01.2S

E157－01.0__________________________________ LHA