辐射传输第二章节太阳幻灯片.pptVIP

时间 计量系统：观察地球的自转，常用太阳、恒星或天球上某假象点连续两次经过地球上任意一子午圈的时间间隔作为一日。由于选取的参考点不同，就有不同的时间计量系统。如恒星日、真太阳日、平太阳日等。 地球自转不是完全均匀的，近2000年以来，一日的长度在一个世纪中会增加0.0016s，同时地球自转速度还有不规则的变化和季节的变化。这些微小变化，对一般科学问题可不考虑，但不能满足精密科学研究对时间精度的要求。 时间 国际上用原子时作为时间计量系统，以满足精密科学研究的需求。原子时以物质内部原子运动特征为基础，对一种元素的原子，电子在某两条确定的轨道之间跃迁的振荡频率极为稳定，测量由原子均匀振荡发出的辐射得到原子时。 1967年国际计量会议以铯原子跃迁9,192,631,770次所经历的时间间隔为一原子秒，做为原子时的计量基本单位。 时间 美国国家标准与技术研究所（NIST）的铯-133原子钟，1999年12月29日启用，2千万年误差小于1秒。与法国巴黎的另一台原子钟被公认为当今世界最精确的时间计量设备 （一般铯原子钟精度为1百万年误差1秒；最好的石英钟能达到每10年误差1秒） 时间的计量 – 恒星时与太阳时 恒星日与太阳日 时间的计量 恒星时 计量时间的恒星单位，简称恒星时单位。与下面的平太阳时比较，一个恒星日为23h56min4.09s。 真太阳时TST 真太阳时依据太阳视圆面中心的周日运动建立的时间计量系统。以太阳视圆面中心上中天的时刻为起点，这一时刻称真正午，而太阳视圆面中心下中天的时刻称为真子夜。日常生活中习惯的起算点是真子夜，因此，真太阳时在数值上等于太阳视圆面中心的时角加上12h。 一个真太阳日分为24个真太阳时，一个真太阳时又分为60个真太阳分，一个真太阳分又分为60真太阳秒，这种时间计量系统称为真太阳时，简称真时(或视时)。 时间的计量 平太阳时 假想在太阳附近一个点，即平太阳，使得地球相对该点自转一周的时间是恒定的，这样真太阳日的变化被转移到平太阳与真太阳相对位置的变化上。由此得到的时间即所使用的平太阳时LMT。 时间的计量 时差 真太阳时与平太阳时之差称为时差，最大可达16分钟。 平太阳是一个假想点，是无法直接观测的，因此由观测真太阳来求平太阳时，就需要加时差来订正。反之，也可由平太阳时加时差来求真太阳时。时差与观测地点无关，只与观测日期有关，可用下式近似计算（最大误差约为35秒）： 时间的计量 时差的年变化 时间的计量 计量时间都以天体(恒星或太阳)的时角为依据的，而天体的时角是以观测点的子午圈为起算点，不同地理经圈的观测点都有自己的子午圈，由不同的天子午圈计量的时间是不同，所以每一个观测地点都有各自的计量时间系统，称为地方系统，计量所得的结果称为地方时。恒星时、真太阳时和平太阳时都是地方时。 同一经度上的观测点，地方时相同，不同经度上的观测点，地方时不同，经度每差15o，地方时相差一小时。为克服地方时各地不统一带来的不便，国际上在平太阳时的范围内，创造了标准时制度。 时间的计量 – 标准时 以某一标准子午线的地方时为邻近地区的共同时间，这样的时间计量称为标准时，或称为区时。 1884年国际子午线会议制定区时制，全世界划分为24个时区，每时区跨经度15o。以伦敦格林威治天文台(旧址)所在的子午线作为时间和经度计量的标准参考子午线，称本初子午线，即地理经度零度线。本初子午线的地方平太阳时，为格林威治时间（GMT），又称世界时。 区时系统的主要优点是不同时区的时间只差整小时数。位置偏东(西)的时区的区时早(迟)，如东8区是上午10时，东5区则为早晨7时。 时间的计量 – 标准时 我国东西跨越东5至东9共5个时区，规定采用首都北京所在的东8区的区时为全国统一的时间，称为北京时间（BST）。北京时间是东经120o 的地方平时，并不是北京(东经116o20‘’)地方时，两者相差约14.5 min。北京时间与世界时的关系是：北京时间 = 世界时+8小时 协调世界时coordinated universal time （UTC） This fog began around 22:08 [all times are Beijing Standard Time (BST = UTC+0800) ] (All times Beijing Standard Time (UTC+0800), BST in brief) 时间的计量 – 标准时 时间的计量 – 标准时 太阳的位置与真太阳时TST，或称地方视时LAT相对应，因此需要确定我们使用的时间（地方标准时LST）与其之间的关系： 其中4指一个经度对应时间上的4分钟，LS为所采用时区的标准经度，LE为计算点的经度。注意，LE在LS东边经度订正为正。时差可正可负。 8月10日，