基础知识 / 九狗讲堂
为什么同一时区,真太阳时也会不同?
经度决定同一瞬间两地读数的差别,均时差决定同一地点随日期的浮动,一步步算清。
同一时区,太阳时为什么仍有差别
真太阳时与经度的关系很直接:同一时刻,经度越靠东的地方读数越大,每差一度经度,读数就差约四分钟。时区把钟表统一了,却消除不了地理经度的差别。
再加上均时差:同一地点的真太阳时,还会随着日期在地方平太阳时上下浮动。它解释的是同一地点真太阳时相对平太阳时随时间的变化,不能把它当成同一瞬间两地读数不同的第二个独立原因。
日常换算可以分两步:先确认钟表采用的时区和夏令时,再用经度求当地的地方平太阳时,最后加上当天的均时差,得到真太阳时。下文按教学近似计算,不把民用时间与天文时标之间不到一秒的差异计入算例。
钟表为什么要统一:时区是约定,不是天文
时区是民用计时的约定,让一片区域内的钟表采用相同的时间基准,方便生活和交通。以UTC+8为例,换算地方平太阳时时可用东经120°作为参考经线;这里说的钟表时间已排除夏令时的额外调整。
但太阳只认经度:地球自转一周约24小时,360°经度对应24小时,平均每15°差一小时、每1°差四分钟。钟表统一了,太阳在各地的真实位置并没有被统一。
术语说白了:钟表时间是民用约定,地方平太阳时是按当地经度算出的平均太阳时间,真太阳时则是日晷实际显示的时间,也就是按当地太阳时角计量的时间。当地太阳上中天,对应的就是真太阳时正午。
经度怎样产生分钟差:同一瞬间,东侧读数更大
看一个教学假设:两地同在UTC+8、无夏令时,经度分别是120°E和105°E。当钟表都是12:00,120°E的地方平太阳时是12:00,105°E则是11:00,两地相差60分钟。
同一瞬间,东侧读数更大、领先西侧;这说的是两地读数的比较,并不是哪一地的时间流动得更快。上面的算式是4×(105−120)=−60分钟,只包含经度项,还没有得到完整的真太阳时。
白话解释:经度每向西一度,当地太阳到达同一位置就晚约四分钟,所以西侧读数更小。经度是同一瞬间两地读数不同的主要原因,均时差不参与这一步的比较。
均时差为什么不能漏:先定义符号,再写公式
先定义符号再写公式,避免正负号混乱。本文取E=真太阳时−地方平太阳时,那么:真太阳时=地方平太阳时+E。E随日期变化,可正可负,全年不是固定值。
香港太空馆展品说明给出的关系是:钟表时=日晷时+均时差调整+经度调整。为便于比较,本文把其中的均时差调整另记为C。这个字母由本文定义;按馆方的换算方向,C与前面的E正负相反,即C=−E。
因此,从钟表时间反算日晷时间,要减去C,再减去馆方定义的经度调整。E是从地方平太阳时走向真太阳时的差值,C则用于相反方向的换算;查表前先核对表中符号的定义,不能看见“均时差”三个字就一律相加。
一个算得清的例子:114.3°E的教学算术
继续教学假设:UTC+8、无夏令时,某地东经114.3°,钟表12:00。经度项为4×(114.3−120)=−22.8分钟,地方平太阳时=12:00−22分48秒=11:37:12。
再假设E=+5分钟——注意这只是教学假设,不对应任何真实日期的均时差——真太阳时=11:37:12+5分钟=11:42:12。若用本文给馆方调整量所取的符号C,它就是−5分钟:12:00−(−5分钟)−22.8分钟=11:42:12,反算结果相同。
这组数字是近似教学算术,不是某次真实出生的校时证明。精确时刻必须有来源、时区和精度依据;显示到秒不等于任意边界都够用,临近时辰或日界要按所用规则具体比较。
排盘前核对什么:三步清单
第一步,还原民用时间:海外或历史出生,先查清出生当时当地采用的时区和夏令时,把钟表时间还原到标准时间,再算经度和当天的均时差。若时区基准错了,后续经度修正也会跟着偏移,不能只靠多算几位小数补救。
第二步,看边界:如果校正前后的时刻靠近时辰或日期分界,要具体比较是否越过了所采用规则的分界线。可以把原始钟表时间、校正后的时间和采用的分界规则并排列出,逐项核对时辰或日期归属是否变化。
第三步,确认口径:命理是否取真太阳时,属于所采用的排盘口径,应核对所用方法的说明。天文换算能解释太阳时与钟表的差别,却不能据此证明某种命理方法更准确;核对时要把历法事实和术数取用规则分别说明。
资料与延伸阅读
九狗编辑核验后发布;文中示范情境用于说明方法。