區時制

區時制是指國際上對區時制度的劃分。國際上規定，每隔15°劃分一個時區，全球可分為24個時區。以本初子午線為基準，從西經7.5°至東經7.5°，劃分為中時區，或叫零時區。在中時區以東，依次劃分為東一區至東十二區。在中時區以西，依次劃分為西一區至西十二區。東十二區和西十二區各跨經度 7.5°，合為一個時區。實際上每個國家或地區，為了採用統一的時間，一般都不嚴格沿著經線劃分時區，而要考慮它自己的行政邊界和自然邊界。

基本介紹

• 中文名：區時制
• 含義：國際上對區時制度的劃分
• 個數：24個時區
• 基準：本初子午線

舉例說明

每個時區的中央經線，叫做該時區的“標準經線”，整個時區內一般都統一使用標準經線上的時間，因此，標準經線上的時間是整個時區的“區時”。例如，北京處在東八區，東經 120°是東八區的中央經線，因此台北時間是採用東經 120°的地方時，即東八區的區時，我國雖然地跨五個時區，為了使用上的方便，全國都採用北京所在的東八區區時，這就是“台北時間”。

相關計算

一地方時

由於地球不停地自轉，地表各地相對於太陽的方向不斷發生變化，因而各地的時刻便依次推進。於是，在同一瞬間，地球上的各地時刻不同。地方時就是因經度不同而不同的時間。地方時把一天中太陽對於當地位置最高（太陽位於上中天）的時刻定為中午12時，遵循“東早西遲”的原則，其差異是1小時/15°、4分鐘/1°、4秒鐘/1′。

套用：已知某地的地方時，求另一地的地方時公式

所求地方時=已知地方時±4（分鐘/每度）×經度差

說明：①所求地點在已知地點東側選“+”，西側選“－”。

②以0°經線為準，同側兩地經度差為兩地經度之差（大減小），異側為兩地經度之和。

二．區時

（一）時區的劃分

為了避免世界各地時間的混亂，國際上規定把全球劃分為24個時區，因為地球每24小時自轉一周（共360°），即每隔經度15°為一個時區。具體劃分方法如下： 以本初子午線為基準，從7.5°W至7.5°E，劃分為一個時區，叫中時區或零時區。在中時區以東，依次劃分為東一區至東十二區；在中時區以西，依次劃分為西一區至西十二區。東十二區和西十二區各跨經度7.5°,合為一個時區，其實，東十二區和西十二區僅為半時區。

套用：（1）已知某地經度，推算時區的公式：某地所在時區序數=該地經度÷15°

說明：①若所得餘數小於7.5°，所在時區序數為所得整數；若所得餘數大於7.5°，所在時區序數為所得整數加1。

②某地在東經度為東時區；在西經度為西時區。（7.5°E至7.5°W為零時區；172.5°E至172.5°W為東西十二時區）。

（2）已知某地時區序號，推算時區的中央經線和範圍的公式：某地所在時區中央經線度數=該地時區序數×15°

說明：①除零時區處，時區序數乘以15°所得和積為該時區中央經線的度數。東時區為東經度，西時區為西經度（東經180°和西經180°合稱為一條）

②將某時區中央經線的度數分別加、減7.5°所得的和及差即為該時區的範圍邊界。

（二）區時

每個時區的中央經線，為該時區的“標準經線”；每個時個時區標準經線的地方時，為整個時區的“區時”。

相鄰兩個時區的區時，相差一個小時。在任意兩個時區之間，相差幾個時區，就相差幾個小時。較東的時區，區時較早。東西十二時區時刻相同，而日期相差1天。

套用：已知某一時區的區時，求另一時區的區時公式 ：所求地的區時=已知地的區時±1小時×兩地的時區差數

說明：①若所求在已知地的東邊，選用“+”，西邊選用“—”。

②若兩地同在東時區或西時區，時區差數為大的時區序數減去小的時區序數；若兩地分別為東時區和西時區，時區差數則為兩地時區序數之和。

③求得的時間是0至24，為當日時間。24點也可寫作次日零點。若求得的時間大於24時，則所求地已進入明天，鐘點要減去24小時，日期則要加1；或求得的時間為負值，則所求地應該為昨天，鐘點要加上24小時，日期則要減去1。

（三）特別的計時方法

1．半區計時法：根據本國所跨經度範圍，採用與中央經線相差7.5°的時區的邊界經線的地方時。例如，印度採用東5.5區。

2．東部時區計時法：有的國家為了充分利用太陽照明，採用本國東部時區的中央經線的地方時。例如，朝鮮位於東8區和東9區之間，但採用東9區的區時。

3．統一時間計時法：有的國家雖然領土跨度很大，但為聯繫的方便，採用一個時間。例如，我國領土從最西端的73°E（東五區）至135°E（東九區）共跨越5個時區，為了便於不同地區的聯繫和協調，採用了“台北時間”。台北時間指的是北京所在的東八區的區時，亦即120°E的地方時，而非北京所在116°E的地方時。

三．日界線及日期變更

由於地球自轉，地球各地的時刻依次推進，日期也隨之更替。為了避免日期的混亂，國際上規定原則上以180°經線作為地球上“今天”和“昨天”的分界線，又叫“國際日期變更線”。為了照顧180°經線附近居民生活方便起見，日界線避開陸地，從海洋上穿過，因此，並不與180°經線完全重合。

在地球上有兩條日期變更線，180°經線是國際上人為規定的，而0點經線則是自然形成的。

套用：已知某地的地方時或區時，求今日與昨日在地球上所占的比例

計算地球上某一日期的範圍，必須確定兩條經線：一條是180°經線，另一條是地方時為今日0點（或昨日24點）的經線。“今日”的範圍是指：地方時為0點的經線向東（順著地球自轉方向）到180°經線這一段範圍，其它經度範圍為“昨日”。公式如下： 今日占全球比例=東十二區區時÷24

說明：①東十二區的區時可以通過已知地的地方時或區時推導。

②昨日占全球比例為：1－東十二區區時/24。

若太陽直射180°經線，即180°經線的地方時為12點時，全球分屬兩天，今日與昨日的地區範圍各占二分之一。若太陽直射0°經線，即0°經線的地方時為12點時，全球各地同屬一天。

四．日出日落時間

晨昏線把所經過的緯線分割成晝弧和夜弧兩部分，同一緯度的各地晝弧（或夜弧）是等長的，即同緯度的各地晝（夜）長是相等的。晝弧所對應的經度數換算成時間即為晝長（15個經度對應1小時），夜弧所對應的經度數換算時間即為夜長。正午12點把白晝分成相等的上午和下午兩半，上午即日出至正午，下午即正午至日落。而24點（或0點）也把黑夜分成相等的兩半。

套用：已知經緯網光照圖，推算某點的日出日落時間公式：

日出時間=12－晝長/2 或日出時間=夜長/2

日落時間=12+晝長/2 或日落時間=24－夜長/2

說明：①某點的晝、夜長短，可過這該點作一條緯線，這條緯線被晨昏圈分為兩段，在陰影部分的這段是夜弧，另一段則晝弧。

②光照圖中任意一點的日出日落時刻，就是該點所在緯線與晨線和昏線相交點的時刻，且日出與日落時刻之和為24。

發展歷程

時間是一個看似簡單而又十分複雜的概念。長久以來，時間被認為是一個絕對的永恆的流逝過程。直到2°世紀初，在科學家對光速的研究中，這種時間觀念碰到了意料之外的困難，後來由天才的物理學家愛因斯坦揭開了時間的奧秘。原來時間並不是絕對的，時間是和運動相連的；運動改變，時間也會改變，時間由運動來度量。我們的祖先很早就找到了以地球的運動作為度量時間的標準。在北半球的某一地點，連續兩次在正南方對準太陽也就是地球轉動一周所經過的時間稱為1天。把1天等分為24份， 每份叫1小時，1小時再被分成60份，每I份又可分成60秒。這種計時方法就是按照地球的自轉建立起來的時間系統。1天是從子夜的°點起始，太陽在正南方時為l2點，再過l2個小時又回到0點。為了避免上下午和黑夜白天的混淆，航空業通用24小時制，用13點、l4點代替下午I點、下午2點的說法。早在兩千多年以前，我國先民已經發現在不同地區太陽出現在正南方的時間是不同的，東部地區的太陽經過正南方的時間比西部地區早，用現在的地球坐標來描述即地球上經度不同的兩個地方時間不同。在小範圍內時間不同這一差別所造成的麻煩還不突出。l6世紀以後，新大陸被發現，地球的海上航行開始了。當時鐘表已經普遍用於計時，人們發現從英國到中國香港的海上航行，按時鐘計算的時間總要比在當地用太陽計算的時間少8個小時，即輪船到達香港按鐘錶的指針表示出的時間是上午8點，可是此時香港上空的太陽卻已偏西了，當地已經是下午4點，糊裡糊塗地就丟失了8個小時。而當輪船從香港返回到英國時，這8個小時又神奇地補回來了。經過研究，科學家才弄清楚了在不同經度上以太陽為基準確定的時間都是不相同的。經度相差1°的兩個地方，時間就差4分鐘。以當地的太陽運行所確定的時間叫地方時。在小範圍內，地方時差別不是很大，例如北京與天津的地方時相差僅54秒，這時地方時還可以使用。但在相隔較遠的兩個地區，各用各的地方時，這問題可就大了。為了協調這種差異，召開了國際會議制定了國際區時制，把地球劃分成不同的區域，每個區域使用統一的時間。會議決定把地球表面按經度處理，每相差l5°，時間就相差l小時。以l5°做為一個區域，每區的中央經度稱為標準經度，這個經度的東邊7．5°和西邊7．5°之間構成一個時區，在這個時區內都使用中央經度的時間，這種時間被稱為區時。0°經線向東7．5°和向西7．5°之間稱為0時區。從0時區向東稱為東區，從東1區一直排列到東12區；向西為西區，從西1區排列到西l2區。東西l2區相互重合是一個時區，其標準經度是180°。有了時區制使全世界各地區的時間統一為24小時的標準時間，每2個相鄰時區的區時之差正好是l小時，使用起來十分方便。

使用區時固然給大範圍的活動和時間換算帶來極大的方便，但是對於像中國這樣的大國，疆域遼闊，東西橫跨5個時區，時間相差5小時，在組織各種國內的活動時，使用區時卻很不方便。於是我國中央政府就選定了以首都北京所在的東8區的區時作為全國各地統一使用的標準時間，這就是台北時間。準確一點說，東8區的標準經度是l20°，北京在120°以西3°41’，北京的地方時比東8區的區時(台北時間)晚l5分鐘。使用台北時間在國內各地旅行非常方便，旅客的手錶不用隨地點不同而經常撥動。但在橫向距離北京較遠的一些地區，使用台北時間在生活中也有不便之處。比如在烏魯木齊，夏天到了晚上l0點，太陽還高掛在西方的天空，而冬天早晨9點太陽還未升起，因此當地民眾的作息時間還要按照當地的區時適當調整。並不是所有的大國國內都使用統一的時間，例如美國國土橫跨5個時區，各區分別使用當地的區時。當旅客做橫越美國東西部的旅行時，他還需要多次撥動手錶才行。

現代飛機的飛行速度不斷增加，航空活動也與日俱增。使用區時制有時也會不方便。舉一個明顯的例子：超音速飛機的飛行速度可以和地球轉動的速度一樣快，用這種速度追著太陽飛，在整個飛行過程中，將會出現日不落的景象。用區時制計算，這架飛機上的時間幾乎固定不變，這一現象顯然和利用時間的長短來衡量運動距離長短的要求產生了矛盾。於是就出現了世界時，它把地球看做一個區域來計算時間，以0區的時間做為標準時，也叫世界時，或者叫格林尼治時間。科學不斷進步，科學家發現地球的轉動並不均勻，有時快一點有時慢一點，每一天可能相差幾分鐘。在高速飛行時，一秒鐘之差飛行距離就可能相差幾百米，因此在航空業中需要使用一種更精確的時間。20世紀初發現了原子共振現象，原子振動頻率的穩定性和精確性都超過了地球轉動。用原子共振製成的鐘叫原子鐘。用原子鐘所測出的地球自轉一周的平均時間是23小時56分04秒。用原子鐘來度量時間的精確度比普通的時間系統要準確許多倍，上千年不差一秒。但這種計時與用太陽計時每天可能相差幾分鐘，長期積累下來就和世界時出現較大的差別，於是又使用了閏秒的辦法來協調原子鐘計時與世界時的差別，這種計時的系統叫做協調世界時，縮寫是UTC。它的精確度遠高於世界時，它們之間的報時差別在任何時間都不會超過一秒鐘。