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大连海事大学航海学2课件——时间与天体位置_图文

第四篇 天 文 航 海

大连海事大学航海学院 航海教研室 丁勇

第四章 时间与天体位置
? 第一节 时间系统概述
? 时间和空间是物质存在的基本属性。

任何物质运动都在时间和空间内发生。

人类的一切活动都离不开时间和空间, 所以说,时间在科学上和日常生活中 均是必不可少的。

? 时间的含义有两个:
? 时间间隔:时间间隔是指客观物质运动 过程所经历的时间历程 ? 时 刻:时刻是指客观物质运动某一状 态发生的瞬间

人们通过科学实践,相继选用了各种周期 性变化过程作为时间的测量标准,即时间 的计量单位。同时满足两个要求: ? 第一 周期运动的稳定性(均匀性); ? 第二周期运动的复现性(重复性)。

? 这就是说,只能用一种均匀的、具有连

续重复周期的现象作为时间的计量单位。

? 迄今为止时间计量标准基本可分为三类:
1.建立在地球自转基础上的世界时系统; 2.建立在地球公转基础上由力学定律所 确定的历书时系统; 3.建立在原子能级跃迁频率基础上的原

子时系统。

一、世界时系统
? 世界时系统(universal time system )是 建立在地球自转运动基础上的时间系统。 也就是说,以地球自转周期作为时间的 计量单位。 ? 以春分点为参考点得到:恒星时 ( sidereal time ); ? 以太阳为参考点得到:视时( apparent time ); ? 以平太阳为参考点得到:平时( mean time )或世界时 (universal time ,GMT)。

从实测中证实地球自转的速率是不均匀的, 并具有相当复杂的表现形式,
? 其中包含周期性变化、长周期性变化、 短周期性变化和不规则变化等等各种因 素。从而导致以地球的自转周期作为时 间的计量单位也是不均匀的。

另外,地球在自转的过程中还存在“扭动” 现象,从而使地极产生移动,简称极移。 ? 极移使地球上各点的经纬度发生变化, 导致世界各地天文台测得的世界时之间 存在微小的差别。 ? 1955年国际天文学联合会决定自1956年 起,对直接观测到的世界时作两项改正。

因此,世界时UT又可分为以下三种:
? ? ? UT0:直接由天文观测得到的世界时。 ? UT1:UT0经极移改正后得出的世界时, 是天文航海所需要的世界时; ?

? UT2:UT1经过季节改正后得出的世界时。

? UT2是1972年以前国际上公认的时间标准。

二、原子时系统(atomic time system )
? 原子时系统是建立在原子能级跃迁频率 基础上的时间系统。 ? 1.原子时(atomic time ,AT):以铯 (Cs 133 )原子超精细能级跃迁的电磁

振荡9,192 ,631 ,770周所经历的时间间隔
定义为原子时1秒的长度。

原子时的起始历元为1958年1月1日0时
(世界时UT2)。 ? 2、协调世界时(coordinated universal time,UTC):以原子时秒为时间计量 单位,在时刻上与世界时UT1保持在0.S9 之内。

协调世界时满足上述条件是通过“跳秒”
来实现的。 ? 调整的时刻是在12月31日或6月30日最

后一秒。对原子时增加1S称正跳秒,减
少1S称负跳秒

? 通 常:23h59m59s之后是次日的00h00m00s 。

? 正跳秒:23h59m60s之后是次日的00h00m00s。

? 负跳秒:23h59m58s之后是次日的00h00m00s。

具体跳秒时间和方法可查阅英版《无线电 信号表》第二卷或英版《航海通告》第VI 部分。 ? 协调世界时UTC从1972年1月1日世界时 00h开始实施。

时 间

世界时系统 建立在地球自转基础 上的时间系统 恒星时

历书时系统 建立在地球公转基础 上的时间系统 视 时 平 时

原子时系统 建立在原子能级跃迁频率 基础上的时间系统

世界时UT0 由天文观测直接测定 世界时UT1 UT0经过极移改正 协调世界时UTC 以原子时秒作为时间的计 量单位在时刻上与 UT1 保 持在0.s9以内

世界时UT2 UT1经过季节改正

第二节 恒星时
? 恒星时(sidereal time)是建立在地球自 转运动基础上的时间系统,以春分点为 参考点,以其周日视运动的周期作为时 间的计量单位。

一、恒星日
? 在周日视运动中,春
?
? ? ?

分点?连续两次经过 某地午圈所经历的时 间间隔称为1恒星日

? PN ? ? ? ?

? E

(sidereal day)。

1恒星日=天球旋转(360°)所经历的时间间隔。

? 1恒 星 日=24恒星小时(24h); ? 1恒星小时=60恒星分钟(60m); ? 1恒星分钟=60恒星秒钟(60s)。

时间与角度之间存在着如下时、度换算的 关系:

? 24h=360°;
? 1h=15°; ? 1m=15′; ? 1s=15″=0 ?. 25 ; 1?=4m; 1?=4s。

二、恒星时 ? 1.地方恒星时(local sidereal time, LST):在周日视运动中,春分点?由 某地午圈起,向西运行所经历的时间间 隔称为地方恒星时。

LST2 =LST1+Dλ
PN LST1 LST2 Z1 E Z2

Dλ =λ 2-λ

1

LST1 =LST2+Dλ Dλ =λ 1-λ
2

Q1

在同一时刻,不同经度上的地方恒星时存在“东大 西小”的关系。这种关系是时间遵守的普遍规律。

在同一时刻,不同经度上的地方恒星时:
? LST2 =LST1+Dλ
? Dλ =λ 2-λ
1

? 上式中:
? LST1是测者1的经度λ 1所对应的地方恒星时;

? LST2是测者2的经度λ 2所对应的地方恒星时;
? 经差Dλ 计算时: 东经?E为“+”值,

西经?W为“-”值,

格林恒星时(greenwich sidereal time,GST):

? 在周日视运动中,春分点?由格林午圈
起,向西运行所经历的时间间隔称为格

林恒星时。

在同一时刻,任意经度上的地方恒星时
LST与格林恒星时GST同样存在如下“东

大西小”的关系: LST= GST±
LST2=GST +λE LST1=GST -

λ

E W

LST1 GST LST2 PN Z2

Z1 λ
W

λW

ZG

λ

E

E

QG

三、恒星时与春分点时角的关系 ? 在同一时刻,任意经度上的春分点时角 在数值上等于该时刻的恒星时,即 ? LST=LHA? 或 GST=GHA?

恒星时的时刻与昼夜的关系不固定。

然而,人们的日常生活工作一般是根据
“昼夜”来安排的,所以恒星时不宜用于 日常生活之中。

第三节 视时 ? 视时(apparent time)是建立在地球自 转基础上的时间系统,它是以太阳⊙为 参考点,以其周日视运动的周期作为时 间的计量单位。

一、视太阳日 ? 在周日视运动中,太阳中心连续两次经 过某地子圈所经历的时间间隔称为1视 太阳日。

1视太阳日可分为: ? 1视太 阳 日=24视太阳小时(24h); ? 1视太阳小时=60视太阳分钟(60m); ? 1视太阳分钟=60视太阳秒钟(60s)。

? 在一个视太阳日中,太阳在同一子圈上
连续两次下中天,这期间太阳正好完成

一整周360°的周日视运动。
? 所以视时与角度之间同样存在着时、度 换算的关系,只是视时的时、分和秒的 长短与恒星时的有所不同。

二、视时 ? 在周日视运动中,太阳中心由某地子圈 起,向西运行所经历的时间间隔称为视 时LAT (Local apparent time) 。 ? 太阳上中天时LAT=12h,下中天时LAT =00h。

同一时刻视时LAT与太阳圆周地方时角
LHA⊙相差180?(12h),即

LAT=LHA±180 °

LHA<180° LHA>180°
S

PN

LAT

LHA Q

Z

E

三、视太阳日作为时间计量单位的缺陷 ? 太阳日=天球旋转(360?+DRA?)所
经历的时间
?

PN

Z

E

Q

? 太阳赤经日变化量DRA?最大约66?.6,
最小约53?. 8 ,所以最长和最短的视

太阳日相差约51S,并且在逐日变化。
? 作为时间计量单位,长短必须固定, 所以视太阳日不宜作为时间的计量单 位。

第四节 平时 ? 平时(mean time)是建立在地球自转运 动基础上的时间系统,它是以平太阳? 为参考点,以其周日视运动的周期作为 时间的计量单位。

一、平太阳? ? 平太阳?(mean sun)是一个假想的天 体,它在天赤道上向东作匀速的周年视 运动,其速度等于视太阳在黄道上运行

的平均速度。
360 DRA ? ? 59?.14 365.2422
? ?

24 m s DRA ? ? 3 56 .56 365.2422
?

h

二、平太阳日

? 在周日视运动中,平太阳连续两次经过
某地子圈所经历的时间间隔称为1平太

阳日(mean solar day)。
? 1平太阳日 =24平太阳小时(24h); ? 1平太阳小时=60平太阳分钟(60m); ? 1平太阳分钟=60平太阳秒钟(60s)。

在天文航海中,平太阳赤经日变化量
DRA?=59?.14可以认为是一个定值。

由于平太阳有周年视运动,而春分点没有,

所以1个平太阳日比1个恒星日长
3m56.s56?4m。

? 1平太阳日=天球旋转(360?+DRA?)所
经历的时 =天球旋转(360?+59.?14)所 经历的时间 =1恒星日+3m56.s56

三、平时 ? 1.地方平时(local mean time,LMT): 在周日视运动中,平太阳?由某地子圈 起,向西运行所经历的时间间隔称为地 方平时LMT。

同一时刻,地方平时LMT与平太阳圆周地
方时角LHA相差180?(12h),即
LMT=LHA±180 LHA<180° LHA>180° °

? 在同一时刻,不同经度上的地方平时之
间同样存在 “东大西小”的关系,即

? LMT2=LMT1+Dλ
? Dλ =λ2-λ1

LMT2=LMT1+Dλ Dλ= λ2- λ1

Dλ LMT1 LMT2

PN

LMT1=LMT2+Dλ
Dλ= λ1- λ2
Z1

Z2
DλW DλE

E

Q

例 :已知经度λ 1122?05.?0E的地方平时LMT1= 09h53m04s(5月10日),求经度λ 2120°00.?0E的地方平 时LMT2? λ 2 120-00.0 (+) -)λ 1 122-05.0 (+) ___________________________ Dλ W 2-05.0 (-) Dλ W 8m20s (-) LMT1 09-53-04 10/5 Dλ - 08-20 ____________________________ LMT2 09-44-44 10/5

例 :已知经度λA84?17.?0W的地方平时 LMTA16h21m26s(7月16日),求经度 λB138?41.?0E的地方平时LMTB?
λ B 138-41.0 (+) -)λ A 84-17.0 (-) _____________________________ Dλ E 222-58.0 (+) Dλ E 14h51m52s (+)

LMTA 16-21-26 16/7 Dλ + 14-51-52 ______________________________ LMTB 31-13-18 16/7 LMTB 07-13-18 17/7

2、世界时(universal time,UT)又称格林
平时(greenwich mean time,GMT): ? 在周日视运动中,平太阳由格林子圈起, 向西运行所经历的时间间隔称为世界时。 同时须注明日期。

存在如下“东大西小”的关系,即

LMT=GMT ±λ

E W

四、时差(equation of time,ET) 对同一测者来说,在同一时刻,视时 LAT与平时LMT之间的时间差称为时 差ET :

ET=LAT-LMT =LHA⊙-LHA? =RA?-RA⊙
PN RA

ET

Z

RA

Q1

E

当LAT>LMT时,ET为“+”,在周日视运动中, 太阳⊙在前,平太阳?在后;


当LAT<LMT时,ET为“-”,在周日视运动中,平 太阳?在前,太阳⊙在后;


当LAT=LMT时,ET为“0”,在周日视运动中,平太 阳?时圈与太阳⊙时圈重合。


? 由于太阳与平太阳的赤经日变化量不一
致,因而产生了时差。 ? 在一年中太阳有时在平太阳的东边,有 时在平太阳的西边,所以时差ET的值是 逐日变化的。其值可以在当日《航海天

文历》中查得。

+20 +10 0

-10 1月 3月 5月 7月 9月 11月 1月

? 一年中时差ET有四次为零,
? 两次正极大值,

? 两次负极大值。
? 在11月3日前后,时差达最大值ETmax=+16m24s, ? 一年中时差最大不超过17m。

综上所述: ? 视时和平时两者的差值最大不超过17分 钟,因此平时能与昼夜保持固定关系。

? 又因平太阳日长短基本固定,所以平时
是1972年以前国际上公认的时间计量单

位。

第五节 区时(Zone Time) ? 一、区时制(Zone time system)
零时区

0
0
O

Z

东六区

西六区

90 E

pn

90 W

-6

+6

F

S

O

O

M Y
180 O

十 二时区

1.时区划分:全球按经度划分为24个时区,

2.区号(Zone Description,ZD):时区的顺序号。
? 东时区的区号为“-”,西时区的区号为 “+”。 ? 区号还可以用大写英文字母表示,零时区的 区号为“Z”,东时区的区号依次为A到M(J 除外),西时区的区号依次为N到Y。 ? 例如,零时区的区号为“0”或“Z”,东八区 的区号为“-8”或“H”。

? 由于相邻两时区的时区中线经度相差15? =1h,时区中线经度在数值上正好等于 该时区区号的小时数,即

? 时区中线经度λ =ZD×15°

? 已知时区中线经度可求得该时区的区号,
? 反之亦然。各时区的边界经度等于它的 中线经度±7?30′,凡是经度离某一时 区中线经度小于7?30′的地方,均属于 这个时区。 ? 因此,测者所在时区的区号可以由测者 经度计算出来

例4-4-6:求大连(λ 121?39′E)和北
京(λ 116?28′E)所在时区的区号ZD? ? 二、区时ZT

? 1.区时(zone time,ZT):时区中线的
地方平时作为该时区的区时。区时通常 要注明区号和日期。

? 例如,零时区的区时为 1 小时 30 分钟 20

秒钟,可写为:
? ZT=01h30m20s(0)=01h30m20sZ。

? GMT= 01h30m20s
? 东八区区时为9时30分,可写成; ? ZT0930(-8)=0930H。

区时同样存在“东大西小”的关系。 ? ZT 2=ZT1+Dλ ? Dλ =λ ? 上式中λ
m2-λ m1 m2和λ m1是时区中线经度(在

数值上等于区号的小时数)。
? 计算时东经?E为“+”,西经?W为

“-”,

在船上,日常的工作、生活是根据“船钟”
指示的时间称船时(ship’s mean time,SMT)来安排的。

? 船钟一般指示船舶所在时区的区时。
? 由于船钟通常只精确到分钟,所以由船

钟读取的船时SMT是近似区时ZT′。

例 :我国某轮航行在西九区,拟与国内总公司通过卫
通电话联系,要使公司在8月20日ZT0800(-8)接到 电话,试问船长应在船时(SMT)几点打电话? ? Dλ =λ
m2-λ m1=(-9 h)-(+8h)=-17h

? ZT 2=ZT1+Dλ =SMT ZT 0800 20/8

Dλ -17 __________________________ SMT 1500 19/8

2.区时ZT与世界时GMT的关系 ? GMT=ZT+ZD
上式中,东时区ZD取“-”,西时区ZD取
“+”。

? 把船时代入上式中,求得的世界时称为
近似世界时GMT′ GMT′=SMT(ZT′)+ZD ? ZT=GMT- ZD

例 :4月2日,已知船时SMT(ZT′)0516
(-8),求近似世界时GMT′? ? ZT′

0516 2/4

? ZD -8 ________________________

? GMT

2116 1/4

3.区时ZT与地方平时LMT的关系 ? LMT=ZT+Dλ ? Dλ =λ -λ
m

? LMT是测者经度λ 所对应的地方平时;

? ZT是测者经度λ 所在时区的中线经度
λ
m所对应的地方平时,即区时;

可以改写成: ? ZT =LMT+Dλ ? Dλ =λ
m-λ

例 :已知经度λ 122?23.?0E的地方平时LMT 21h04m36s (3月6日),求该经度所属时区的区时ZT?
中线经度 λ 120-00.0 (+)
-)测者经度 λ 122-23.0 (+) ______________________________________ 经 差 Dλ Dλ 2-23.0 (-) 9m32s (-)

地方平时 LMT

21-04-36 6/3

经 差 Dλ - 09-32 _________________________________________

区 时

ZT

20-55-04 6/3

三、拨钟 ? 船舶向东航行进入相邻时区,应将船钟

拨快1小时;
? 船舶向西航行进入相邻时区,应将船钟 拨慢1小时。 ? 船舶由东十二时区进入西十二时区或反 之均不用拨钟,但日期相差一天。

一般拨钟在夜间进行,通常采用下述两种方法 拨钟。例如某船由东八区进入东九区或反之:
方法一: ? ?拨快1小时:通常由三副在21点将船钟拨快1小时, 《航海日志》中应记录: 2100 船钟拨快1小时 SMT=GMT+0900。 ? 通常1小时的时间由三个航行班均摊,因此交接班时 间应为:
? 三副与二副交接班船时SMT=2400+0040=0040(-9);
? 二副与大副交接班船时SMT=0400+0020=0420(-9); ? 大副与三副交接班船时SMT=0800(-9)。

?拨慢1小时:通常由三副在21点将船钟
拨慢1小时,《航海日志》中应记录:
? 2100 船钟拨慢1小时 SMT=GMT+0800。

? 这时三个班交接班时间分别为
SMT=2320(-8);

SMT=0340(-8);
SMT=0800(-8)。

方法二:
? ?分三班拨钟每班拨快20分钟。《航海日志》中应记 录: 三副:2100将船钟拨快20分钟 SMT=GMT+0820; 二副:0100将船钟拨快20分钟 SMT=GMT+0840;

大副:0500将船钟拨快20分钟 SMT=GMT+0900。
?分三班拨钟每班拨慢20分钟。《航海日志》中应记录:

三副:2100将船钟拨慢20分钟 SMT=GMT+0840;
二副:0100将船钟拨慢20分钟 SMT=GMT+0820;

大副:0500将船钟拨慢20分钟 SMT=GMT+0800。

四、日界线

? 日界线(date line)又称国际日期变更线。 ? 日界线原则上是180°经线,考虑到行 政区域而有若干曲折。

零时区

0
0
O

Z

东六区

西六区

90 E

pn

90 W

-6

+6

F

S

O

O

M Y
180 O

十 二时区

当船舶穿过日界线时需要遵守以下规则: ? 船舶向东航行穿过日界线(由东十二时 区进入西十二时区)日期减少一天(重 复一天); ? 船舶向西航行穿过日界线(由西十二时 区进入东十二时区)日期增加一天(跳

过一天),并记入《航海日志》。

五、各国标准时 ? 由于提出了区时制,则建议生活在相应 时区的人们使用该时区的区时作为日常 工作、生活的标准时(standard times)。 ? 但是各国在实施中,根据本国的实际情 况来决定本国的标准时。

? 夏令时(summer time or daylight saving time):标准时在夏季提前1小时或半小

时,,夏季过后又恢复原来的标准时。
? 法定时(legal time) :世界各国具

体执行什么时间基本上以法律的形式确
定下来,所以又称其为法定时。

? 世界各国不是遵循单一的时间制度,仅
凭某国所在的地理位置(或时区)还不

足以说明它所采用的标准时。
? 因此,在船舶开航之前,要查阅有关资 料来确认目的港的标准时,作为拨钟的 依据。

关于世界各国标准时,可以查阅: ? 英版《无线电信号表》(ADMIRALTY LIST OF RADIO SIGNALS)第二卷中 的法定时(legal time)部分; ? 英版《航海天文历》所附的《标准时一 览表》。

第六节 求测天世界时 ? 一.船上的计时器 ? 船钟:指示区时,显示UTC的时刻,准确 到分钟。 ? 天文钟:指示世界时,显示世界时 UT1 的时刻,准确到秒钟。

1.天文钟钟差(chronometer error,CE)
? 天文钟指示世界时GMT为UT1的时刻。钟面 刻度为1h ~12h。从天文钟上读取的时间称为

天文钟时间(chronometer time,CT)。
? 天文钟钟差CE=GMT-CT ? CE为“-”,说明天文钟“快”; ? E为“+”,说明天文钟“慢”。

2.无线电对时

? 天文钟钟差CE是通过无线电对时测定的。 ? 一般授时台播发协调世界时UTC时间信 号的同时还播发修正量DUT1, ? UT1=UTC+DUT1

? 世界各国均设有专门播发无线电对时信 号的授时台,它们的位置、呼号、工作

频率、播发时间、信号性质以及播发方
式(式样)可以从英版《无线电信号表》

第二卷或我国《航海天文历》附表中查
得。

? 经无线电对时算出天文钟钟差CE,记入
《天文钟日差记录簿》。

3.天文钟日差和推算钟差
? (1)天文钟日差(daily rate) ? 天文钟钟差随时间而变,天文钟钟差的日变 化量称为天文钟日差:

当天测定的钟差-前次 测定的钟差 日差= 两次间隔天数

? 日差为“-”,说明天文钟每日“快”。
? 日差为“+”,说明天文钟每日“慢”。

? 日差小而稳定,说明天文钟质量好,反
之则差。 ? 求得的日差要记入《天文钟日差记录 簿》。

(2)求推算钟差 ? 随着时间的推移钟差将逐渐改变。 ? 利用最近测定的钟差和日差可推算出测 天时的钟差。 ? 测天时的推算钟差=最近测定的钟差+ (日差×对钟至测天时的间隔天数)

例 :1996年4月1日,ZT1100(-8)对时,测定天文钟
钟差CE1+20s,4月3日ZT1100(-8)对时,测定钟差 CE2+28s,4月4日ZT0500(-8)测天,求测天时的推 算钟差CE。

28s - 20 s s ? + 4 日差= 2

? 4月3日ZT1100对时到4月4日ZT0500测天,间 隔18h,为18/24日。 CE=28s+(+4s×18/24)=+31s

二、求测天时的世界时 ? GMT=CT+CE ? GMT=停秒表时的天文钟时间CT'-秒 表读数WT+钟差CE 即 GMT=CT'-WT+CE

另一种方法是: ? GMT=启动秒表时的天文钟时间CT''+

秒表读数WT+钟差CE
即 GMT=CT''+WT+CE

? GMT'=SMT(ZT?)+ZD
根据近似世界时GMT'的整小时数和日期 来判定测天世界时GMT的整小时数和日 期。

例 :1996年1月13日,船时SMT0633(-8)测天,停秒表天文钟 时间CT’10h31m35s,秒表读数WT35s,天文钟钟差CE02m30s (慢),求测天世界时GMT? SMT 0633 13/1

ZD -8 _____________________________ GMT' 2233 12/1

CT' WT

10-31-35 - 35

CE + 02-30 _____________________________ GMT 22-33-30 12/1

例 :1996年7月4日,船时SMT0756,推算船位35?00?.0N, 123°01 ?.0E,测天,停秒表天文钟时间CT’00h00m38s,秒表读数 WT01m05s,天文钟钟差CE01m15s(快),求测天世界时GMT? SMT 0756 4/7

ZD -8 _____________________________ GMT' 2356 3/7

CT' WT

00-00-38 - 01-05

CE - 01-15 _____________________________ GMT 23-58-18 3/7

第七节 求天体位置 ? 英版《航海天文历》 ? 英、美海军当局联合出版的《THE NAUTICAL ALMANAC》,该书列入英 国海军出版物的编号为《NP-314》。 ? 1.《航海天文历》的结构

(1)天体位置表(daily pages):

? 左页部分:列出三天的整小时世界时
GMT?所对应的春分点格林时角ARIES

GHA,金星(VENUS)、火星
(MARS)、木星(JUPITER)和土星

(SATURN)的格林时角GHA和赤纬
Dec。

? 57颗常用恒星(STARS)的专名
(Name)和它们的共轭赤经SHA和赤纬

Dec ;
? 四颗行星的共轭赤经SHA和中天时间 (Mer. Pass.)。

右页部分:
? 列出三天的太阳(SUN)、月亮(MOON) 的格林时角GHA和赤纬Dec ? 日出(Sunrise)、日没(Sunset),月出 (Moonrise)、月没(Moonset) ? 晨光昏影(Twilight)时间 ? 时差(Eqn. of time) ? 太阳上中天(Sun Mer. Pass)和月亮上 (Upper)、下(Lower)中天时间 ? 月龄(Age)和以图形表示的月相(Phase)。

(2)时角、赤纬内插表(INCREMENTS
AND CORRECTION): ? 由于天体位置表只列出整小时世界时所 对应的天体坐标值,所以在实际使用时 还要利用时角、赤纬内插表进行内插计 算。

(3)恒星视位置表(STARS): ? 该表按月份列出173颗航用恒星每月月 中的共轭赤经和赤纬,查表引数是星名 和观测月份。

(4)北极星高度求纬度表和北极星方位
角表POLARIS(POLE STAR)TABLES。 ? (5)世界各地标准时一览表 (STANDARD TIMES) ? 可查阅世界各地的标准时(或夏令时)。 ? 表中给出的数据改正到印刷《航海天文 历》的年份,故与使用年份可能有出入。

该表又分成三个表: ? 表一(LISTⅠ):标准时大于协调世界 时的地区(主要位于东时区的国家和地 区)。 ? 标准时(standard time)=协调世界时 UTC+表列时间

表二(LISTⅡ):标准时等于协调世界时
的国家和地区。 ? 表三(LISTⅢ):标准时小于协调世界 时的地区(主要位于西时区的国家和地 区)。 ? 标准时( standard time )=协调世界时 UTC-表列时间

(6)天体高度改正表(ALTITUDE
CORRECTION TABLES) ? A2页为太阳、行星和恒星高度改正表 (高度10?~90?)和眼高差表(DIP)、 ? A3页为太阳、星体高度改正表(高度 0?~10?) ? A4页为气温、气压附加改正表。

2.名词解释 ? (1)时角基本变量:天体每小时时角 变量的近似值。 ? 太阳和行星 ?月 亮 15?00.?0 14?19.?0 15?02.?46

?春 分 点

(2)时角超差:天体每小时的时角实际
变量超过时角基本变量的数值。 ? 金星的时角超差有“±”,其它三颗均为

“+”。
? 太阳没有时角超差。

? 月亮的时角超差按小时给出

每日(平太阳日)春分点时角变化是等速
的, (360?+59.?14)/24=15?02.?45,所

以没有时角超差。
? (3)赤纬差数d:天体每小时的赤纬变 化量,有“±”。 ? 赤纬差数d没有注明“±”,使用者需自 行判断:

? 赤纬随时间的增加而增加则d为“+”,
? 随时间的增加而减小则d为“-”。 ? 3.利用《航海天文历》求太阳和行星 的地方时角LHA和赤纬Dec ? 天体地方时角LHA=GHA ±λEW 。按查

《航海天文历》的步骤:

? LHA=整小时世界时的格林时角GHA?+分、秒世界时 的格林时角±λEW

=整小时世界时的格林时角GHA?+
时角基本变量+时角超 差? E ? 分秒世界时 ? ? W 60m

? GH A? +

时角基本变量 时角超差? E ? 分秒世界时+ ? 分秒世界时 ? ? W 60m 60m

= GHA?+m.s+ ? ' ±λEW
ひ? 时角超差订正值的符号同时角超差,太阳时角超差取零; 金星时角超差有“ ±” ;其它三颗航用行星的时角超差均为 “+”。

按查《航海天文历》的步骤,求天体赤纬
Dec的计算式可写成: ? Dec=整小时世界时的赤纬+赤纬差数 d/60′×分、秒世界时 ? =Dec ? +d ′ ? d?──赤纬差数订正值,有“±”,其符 号与赤纬差数d的符号相同。

(4)利用《航海天文历》求恒星的地方

时角LHA和赤纬Dec ? LHA=GHA?+SHA ±λEW 。按查表步
骤,求恒星地方时角的计算式可写成:

? LHA=GHA??+ SHA+m.s ±λEW
? 2.中版《航海天文历》 ? 中版《航海天文历》所包含的内容、版面的 编排和查算方法与英版航海天文历相似

中版航海天文历与英版航海天文历的差别 ? 时角超差和赤纬差数每天给出一值 ? 太阳有时角超差 ? 赤纬差数有正负号

? 日出没时间三天给出一值

? 例 4 - 4 - 14 : 1996 年 3 月 22 日 , 船 时 SMT0949,推算船位φc23?120S,

? λc 157?010E,观测太阳,停秒表天文钟
时 间 CT’11h49m44s , 秒表 读数 WT33s ,

钟差 CE22s (快),求太阳的半圆地方
时角LHA⊙和赤纬Dec⊙。

? ZT 0949 22/3 ? ZD -10 ———————————— ? GMT' 2349 21/3 ? CT? 11-49-44 ? WT ? - 33 ? CE? - 22 ———————————— ? GMT ? 23-48-49 21/3

GHA⊙? 163-15.4 Dec? 00-38.5N d+1.0 m.s 12-12.3 d? + 0.8 __________________________________ GHA⊙ 175-27.7 Dec 00-39.3N ?E 157-01.0 ?S 23-12.0 __________________________________ LHA⊙ 332-28.7=27-31.3 E

? 例 4 - 4 - 15 : 1996 年 8 月 10 日 , 船 时
SMT1349 , , 推 算 船 位 φc34?410N , λc

134?450W,观测金星,停秒表天文钟时
间 CT’10h48m15s , 秒 表 读 数 WT42s ,钟

差CE01m25s(慢),求金星的半圆地方
时角LHA和赤纬Dec。

? ZT 1349 10/8 ? ZD + 9 ______________________ ? GMT? 2249 10/8 ?

? CT? 10-48-15 ? WT - 42 ? CE + 01-25 ___________________________ ? GMT 22-48-58 10/8

? GHA? 196-19.2ひ+0.1Dec?19-35.0N d+0.1
? m.s 12-14.5 ? ひ? 0.1 d? + 0.1 _______________________________________ ? GHA 208-33.8 Dec 19-35.1 N ? ?W 134-45.0 ?N 34-41.0 _______________________________________ ? LHA 73-48.8

? 例 4 - 4 - 16 : 1996 年 3 月 24 日 , 船 时 SMT1850,,推算船位φc35?150N, ? λc 122?205E , 观 测 大 犬 座 α 星 ( 天 狼 Sirius ) , 停 秒 表 天 文 钟 时 间 CT’10h49m30s , 秒 表 读 数 WT30s , 钟 差

CE+25s,求大犬座α星(天狼Sirius)的
半圆地方时角LHA和赤纬Dec。

? ZT 1850 24/3 ? ZD - 8 ? _______________________ ? GMT? 1050 24/3 ? ? CT? 10-49-30 ? WT - 30 ? CE + 25 ? _________________________ ? GMT 10-49-25 24/3

? GHA? 332-09.5 ? SHA 258-45.1 Dec 16-43.0S ? m.s 12-23.3 __________________________________ ? GHA 603-17.9 ? ?E 122-20.5 ?N 35-15.0 __________________________________ ? LHA 725-38.4=5-38.4W


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