Системы счисления времени

В практике применяется несколько систем (видов) счисления времени. Это: местное, поясное и универсальное время.

Кроме того, приняты еще системы счисления декретного и летнего времени.

Местное время (Тм) - время на данном географическом меридиане. Каждый меридиан имеет свое собственное местное время. Из рис. 4.1 видно, что во всех точках, «лежащих» на одном меридиане, в один и тот же момент местное время одинаково.

Рис.4.1. Связь между временем и долготой

На восток от любого меридиана оно увеличивается, а на запад- уменьшается.

Местное время рассчитывается по следующей формуле:

Тм = Тгр ± l,

где Тгр - гринвичское время; l- долгота пункта

Зависимость между долготой и временем.

Эта зависимость позволяет долготу места выражать во времени и, наоборот, время выражать в угловых величинах, что необходимо при решении задач, связанных с расчетом времени.

Принимая во внимание то, что Земля совершает полный оборот в 360° за 24 ч, можно установит следующую зависимость между долготой и временем:

15° = 1 ч; 1° = 4 мин; 15' = 1 мин; 1¢ = 4 с; 15" = 1 с; 1" = 1/15 с.

Пример. Гринвичское время Тгр = 4 ч 20 мин; долгота пункта lв = 90°.

Решение: 1. Переведем долготу пункта в единицы время: lt = 90 : 15 = 6 ч.

2. Определим местное время: Тм = Тгр + lв = 4 ч 20 мин + 6 ч = 10 ч 20 мин.

Поясное время (Тп) - местное среднее солнечное время среднего меридиана данного часового пояса.

В 1884 г. по международному соглашению была введена система счисления поясного времени. Сущность поясного времени состоит в том, что вся поверхность Земли разделена на 24 часовых пояса, от нулевого по 23-й включительно. Каждый пояс занимает по долготе 15°.

За средний меридиан нулевого пояса принят Гринвичский, от которого ведется отсчет долгот. Средние меридианы соседних поясов отстоят друг от друга на 15°, что соответствует 1 ч времени. Счет поясов ведут к востоку. В каждом часовом поясе единое для всего часового пояса время, которое соответствует местному среднему солнечному времени среднего меридиана данного пояса.

Номер часового пояса равен долготе его среднего меридиана, выраженной во времени, и показывает, на сколько часов время данного пояса опережает гринвичское. На всех средних меридианах поясов поясное время совпадает с местным временем, а на границах поясов поясное и гринвичское время различаются на 30 мин. Поясное время можно рассчитать по следующей формуле:

Тп = Тгр + N, где N - номер часового пояса.

Границы часовых поясов проводят с учетом государственных и административных границ таким образом, чтобы население отдельной страны, края или области вело единое счисление времени.

Для определения часового пояса того или иного населенного пункта используют карту часовых поясов, которая имеется в Авиационном астрономическом ежегоднике (ААЕ) для всего земного шара.

Чтобы определить, в каком часовом поясе находится заданный пункт, необходимо найти его на карте часовых поясов. Если этого пункта на карте нет, его наносят на карту по широте и долготе, указанным на рамке карты, затем по его положению определяют, к каком часовом поясе он находится.

Гринвичское (всемирное) время (Тгр) - среднее солнечное время на меридиане Гринвича с началом отсчета от полуночи.

Гринвичское время базируется на вращении Земли вокруг своей оси.

Время вращения Земли может быть определено с помощью астрономических наблюдений или рассчитано по звездному времени. Однако, гринвичское время, определенное по астрономическим наблюдениям с течением времени, будет не соответствовать значению всемирного времени, которое рассчитывается по звездному времени. По этой причине Международное бюро времени (МБВ) в качестве международного стандарта времени ввело новый термин

Всемирное координированное время (UTC)- атомное время, откорректированное в целях максимального его приближения к среднему солнечному времени Гринвичского меридиана.

Атомное время равномерно, начало его отсчета совмещают со шкалой всемирного времени. По рекомендации МБВ атомное время корректируют с таким расчетом, чтобы расхождение всемирного координированного времени со средним солнечным гринвичским временем не превышало 0.5 с.

По всемирному координированному времени согласовывают свою работу международные средства транспорта и связи, включая гражданскую авиацию.

В практике решения задач, связанных с расчетом времени, приходится по местному времени данного пункта определять гринвичское время и наоборот:

Тгр= Тм ± l ,

где Тм ^_ местное время; l - долгота пункта восточная или западная.

Пример. Тм = 10 ч 20 мин; долгота пункта l в = 90°. Определить гринвичское время.

Решение: 1. Переведем долготу пункта во время: l t = 6 ч.

2. Определим время : Тгр = Тм - lв = 10 ч 20 мин - 6 ч = 4 ч 20 мин.

Декретное время (Тд) - время часового пояса, измененное относительно поясного времени решением полномочного органа государства: Тд = Тп ± nчас.

Декретное время используется с целью более полного использования населением дневного света из соображений экономии электроэнергии, идущей на освещение предприятий и жилых помещений.

Летнее время (Тл)– измененное, решением полномочного государственного органа декретное время, в соответствии с которым ежегодно, на летний период стрелки часов вперед, а с началом зимнего периода - назад.

Летнее время применяют во многих странах, например, в Англии, Франции, США.

Московское время (Тмск) - декретное время Москвы, или поясное время четвертого часового пояса.

Следовательно, московское время в период действия декретного времени идет впереди гринвичского на 4 ч.

В практике приходится по московскому времени определять поясное и декретное время в заданном пункте:

Зависимость между временами.

Переход из одной системы измерения времени к другой выполняется по формулам:

Тм = Тгр ± l; Тд = Тп + nч;

Тгр = Тм ± l; Тп = Тд – nч;

Тгр = Тп - N;

Тп = Тгр + N

Тм = Тп – N ± l; Тгр = Тмск.д – 4ч;

Тп = Тм ± l +N;

где N - номер часового пояса, в котором расположен данный пункт.

В аэронавигации принято показания бортовых часов обозначать

буквой Т. Перевод бортовых часов в местное время и наоборот,

удобнее производить по следующим формулам:

где N - номер часового пояса, по времени которого идут часы.

Рис.4.2. Зависимость между системами измерения времени

Линия смены дат (демаркационная линия). Для исключения ошибок в счете суток по международному соглашению установлена линия смены дат (демаркационная линия времени).

Она проходит в основном по меридиану 180°. Линия смены дат идет от Северного полюса через Берингов пролив, обходя многочисленные острова в Тихом океане, и заканчивается на Южном полюсе.

На западной стороне этой линии каждый раз в полночь начинается новая календарная дата.

При пересечении линии смены дат в направлении с

востока на запад необходимо изменить дату на сутки вперед,

а при пересечении линии с запада на восток - на сутки назад.