協調世界時

協調世界時

協調世界時(英:Coordinated Universal Time ,法:Temps Universel Coordonné),又稱世界統一時間,世界標準時間,國際協調時間。英文(CUT)和法文(TUC)的縮寫不同,作為妥協,簡稱UTC。

協調世界時是以原子時秒長為基礎,在時刻上盡量接近于世界時的一種時間計量系統。

中國大陸採用ISO 8601-1988的《資料元和交換格式信息交換日期和時間表示法》(GB/T 7408-1994)稱之為國際協調時間,現行標準號為GB/T 7408-2005,2005-10-01實施,代替原來的GB/T 7408-1994。

中國台灣採用CNS 7648的《資料元及交換格式–資訊交換–日期及時間的表示法》(與ISO 8601類似)稱之為世界統一時間。

  • 中文名稱
    協調世界時
  • 別稱
    世界統一時間、世界標準時間、國際協調時間
  • 簡稱
    UTC
  • 定義
    以原子時秒長為基礎,在時刻上盡量接近于世界時的一種時間計量系統
  • 時間
    1979年12月3日
  • 地點
    日內瓦
  • 用語
    套用于天文學及天體,是測繪學上的一類用語。

​歷史

國際原子時的準確度為每日數納秒,而世界時的準確度為每日數毫秒。對于這種情況,一種稱為協調世界時的折衷時標于1972年面世。為確保協調世界時與世界時相差不會超過0.9秒,在有需要的情況下會在協調世界時內加上正或負閏秒。因此協調世界時與國際原子時之間會出現若幹整數秒的差別。位于巴黎的國際地球自轉事務中央局負責決定何時加入閏秒。一般會在每年的6月30日、12月31日的最後一秒進行調整。

協調世界時

用處

這套時間系統被套用于許多網際網路和全球資訊網的標準中,例如,網路時間協定就是協調世界時在網際網路中使用的一種方式。

在軍事中,協調世界時區會使用"Z"來表示。又由于Z在無線電聯絡中使用"Zulu"作代稱,協調世界時也會被稱為"Zulu time"。

中國大陸、中國香港、中國澳門、中國台灣、蒙古國、新加坡、馬來西亞、菲律賓、西澳大利亞州的時間與UTC的時差均為+8,也就是UTC+8。

補充知識

原子時

以精確的秒的定義為基礎的時間

英文:TAI(International Atomic Time)(即國際原子時)。

原子時計量的基本單位:原子時秒。由原子鍾導出。

原子時秒的定義:銫 -133 原子基態的兩個超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9,192,631,770周所持續的時間。

1967年第十三屆國際計量大會(CGPM)決定,把在海平面實現的上述原子時,規定為國際單位製中的時間單位。根據原子時秒的定義,任何原子鍾在確定起始歷元後,都可以提供原子時。由各實驗室用足夠精確的銫原子鍾導出的原子時稱為地方原子時。

目前,全世界大約有20多個國家的不同實驗室分別建立了各自獨立的地方原子時。國際時間根據比較、綜合世界各地原子鍾資料,最後確定的原子時,稱為國際原子時,簡稱TAI。

TAI的起點是這樣規定的:取1958年1月1日0時0分0秒世界時(UT)的瞬間作為同年同月同日0時0分0秒TAI。(事後發現,在該瞬間原子時與世界時的時刻之差為0.0039秒。這一差值就作為歷史事實而保留下來。)

在確定原子時起點之後,由于地球自轉速度不均勻,世界時與原子時之間的時差便逐年積累。由于世界時存在不均勻性和歷書時的測定精度低,自1967年起,原子時已取代歷書時作為基本的時間計量系統。

恆星時

以恆星為基礎的相對于原子時不十分精準的時間

英文:ST(Sidereal Time)

恆星時天文學大地測量學標示的天球子午圈值,是一種時間系統,以地球相對于恆星的自轉周期為基準的時間計量系統,即從某一恆星升起開始到這一恆星再次升起。

春分點相繼兩次上中天所經歷的時間稱為恆星日,等于23時56分40.9秒平太陽時,並以春分點在該地上中天的瞬間作為這個計量系統的起點,即恆星時為零時,用春分點時角來計量。

為了計量方便,把恆星日分成24個恆星小時,一恆星小時分為60恆星分,一恆星分分為60恆星秒。所有這些單位統稱為計量時間的恆星時單位,簡稱恆星時單位。按上述系統計量時間,在天文學中稱恆星時。

真恆星時:考慮地球自轉不均勻的影響。

平恆星時:不考慮地球自轉不均勻的影響。

太陽時

以太陽為基礎的相對于原子時不十分精準的時間

英文: Solar Time

簡稱"平時",也就是我們日常生活中所使用的時間。

真太陽日:太陽連續兩次經過上中天時間間隔,稱為真太陽日。我們知道,地球沿著橢圓形軌道運動的,太陽位于該橢圓的一個焦點上,因此,在一年中,日地距離不斷改變,一年四季的真太陽日長短不等。根據開普勒第二定律,行星在軌道上運動的方式是它和太陽所聯結的直線在相同時間內所劃過的面積相等,可見,地球在軌道上做的是不等速運動,這樣一來,一年之內真太陽日的長度便不斷改變,不易選做計時單位,于是引進平太陽日的概念。

平太陽日:天文學上由一個假定的太陽(平太陽)在天赤道上(而不是在黃赤道上)作等速運行,其速度等于運行在黃赤道上真太陽平均速度,這個假想的太陽叫平太陽,這個假想的平太陽連續兩次上中天的時間間隔,叫做一個平太陽日,這也相當于把一年中真太陽日的平均稱為平太陽日,1平太陽日有分為24平太陽時等等。通常所謂的"日"和"時",就是平太陽日和平太陽時的簡稱。平太陽在該地下中天的瞬間作為平太陽時零時。

地方時

各個地方的太陽時

英文: Local Time

地方平時(Local Mean Time):地方時的一種,地方平太陽時的簡稱。

世界時

本初子午線的平子夜起算的平太陽時

英文:UT(Universal Time)

以本初子午線的平子夜起算的平太陽時。又稱格林尼治平時或格林尼治時間。各地的地方平時與世界時之差等于該地的地理經度。1960年以前曾作為基本時間計量系統被廣泛套用。由于地球自轉速度變化的影響,它不是一種均勻的時間系統。後來世界時先後被歷書時原子時所取代,但在日常生活、天文導航、大地測量和宇宙飛行等方面仍屬必需;同時,世界時反映地球自轉速率的變化,是地球自轉參數之一,仍為天文學地球物理學的基本資料。

歷書時

已被原子時取代

英文: ET(Ephemeris Time)

描述天體運動的方程式中採用的時間﹐或天體歷表中套用的時間。它是由天體力學的定律確定的均勻時間﹐又稱牛頓時。由于地球自轉的不均勻性﹐1958年國際天文學聯合會決議﹐自1960年開始用歷書時代替世界時作為基本的時間計量系統﹐並規定世界各國天文年歷的太陽﹑月球﹑行星歷表﹐都以歷書時為準進行計算。

歷書時的定義:原則上對于太陽系中任何一個天體﹐隻要精確地掌握了它的運動規律﹐都可以用來規定歷書時。十九世紀末﹐紐康根據地球繞太陽的公轉運動﹐編製了太陽歷表﹐至今仍是最基本的太陽歷表。因此﹐人們把紐康太陽歷表作為歷書時定義的基礎。

歷書時秒的定義為1900年 1月0日12時正回歸年長度的1/31﹐556﹐925.9747﹔歷書時起點與紐康計算太陽幾何平黃經的起始歷元相同﹐即取1900年初太陽幾何平黃經為279°414804的瞬間﹐作為歷書時1900年1月0日12時整。

1967年起已用原子時代替歷書時作為基本的時間計量系統,但在天文歷表上仍用歷書時。1976年的第十六屆國際天文學聯合會決議,從1984年起天文計算和歷表上所用的時間單位,也都以原子時秒為基礎。

格林尼治標準時(GMT)

格林尼治標準時間(Greenwich Mean Time,GMT)是指位于倫敦郊區的皇家格林尼治天文台的標準時間,因為本初子午線被定義在通過那裏的經線。 理論上來說,格林尼治標準時間的正午是指當太陽橫穿格林尼治子午線時的時間。由于地球在它的橢圓軌道裏的運動速度不均勻,這個時刻可能和實際的太陽時相差16分鍾。 地球每天的自轉是有些不規則的,而且正在緩慢減速。所以,格林尼治時間已經不再被作為標準時間使用。現在的標準時間--協調世界時(UTC)--由原子鍾提供。 自1924年2月5日開始,格林尼治天文台每隔一小時會向全世界發放調時信息。而UTC是基于標準的GMT提供的準確時間。

GMT(Greenwich Mean Time)--格林尼治標準時間,格林尼治標準時間是19 世紀中葉大英帝國的基準時間,同時也是事實上的世界基準時間。當時主要為了1840 年之後的鐵路系統服務。它以格林尼治天文台的經線為0 度經線,將世界分為24 個時區,除了在特定時期受到仇外心理、民族主義和某些反英心緒的影響之外,它的地位一直未曾動搖。

GMT和UTC的區別

GMT 手表就是可以顯示兩個或兩個以上時區時間的手表。無論用什麽方式,顯示多個時區最直接的方法就是在一個表殼裏裝多枚機芯。不過最經濟也最常見的方法還是附加一個帶有12 小時或24 小時時標刻度的旋轉表圈。旋轉表圈的使用方法很簡單,將表圈上對應第二時區時間的數位對齊表盤的時針即可,如果表盤時間是倫敦時間,那麽將表圈順時針轉動一小時,指示的就是歐洲大陸時間,逆時針轉動八小時,則是美國西海岸時間。

將表盤時間設定為家鄉時間還是目的地時間取決于使用者的偏好,但由于12 小時手表無法辨別白天晚上,通常還是設定所在地時間比較合理。有一個事件的發生使得GMT 的定義復雜化了:1972 年1 月1日,UTC(協調世界時)成為新的世界標準時間。

為了方便, 通常記成Universal Time Coordinated。同樣為了方便,在不需要精確到秒的情況下,通常也將GMT 和UTC 視作等同。盡管UTC 更加科學更加精確,但是對于手表玩家和收藏者來說,GMT 仍是更加受歡迎的。有不少人認為,UTC 是巴黎圖謀世界計時中心地位的一種手段。事實上,它是以原子時為基礎,在時刻上盡量接近世界時的一種時間計量系統。它的出現是現代社會對于精確計時的需要。

原子時與以往的計時系統不同,它非常精確並且不以某地的平均太陽時為基準,但是遇有地球自轉速度不均勻,原子時與世界時之間的時差便日積月累,因 此,UTC 會在一段時期後加上正或負的閏秒來補償。因此協調世界時與國際原子時(TAI) 之間會出現若幹整數秒的差別。位于巴黎的國際地球自轉事務中央局(IERS) 負責決定何時加入閏秒。

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