点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:“北京时间”是北京的时间吗?
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

“北京时间”是北京的时间吗?

来源:光明网2021-01-11 13:40

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  上下四方曰宇,古往今来曰宙。请随我们进入“时间”的故事。

  “北京时间” 是我国官方统一的国家标准时间。要了解什么是北京时间,我们需要首先了解世界时区的概念。

  世界时区的划分

  地球自转由西向东。以太阳过顶为本地时间的正午12点。东边比西边先看到太阳,东边的本地时间就比西边的早。地球经度按一圈360°划分,0°经线(本初子午线)为英国格林尼治天文台所在的子午圈。如图1所示,从0°经线开始,向东和向西各7.5°处画线,得到零时区;接下来继续向东和向西每15°画一条经线,这样就将地球划分成24等分,东西各12个时区。

“北京时间”是北京的时间吗?

图1. 世界时区图(图源:作者编制)

  原则上,不同的地方可以依据所在时区,确定当地时间。但在实际标准时间确立中,各个国家依据自己需求,可采用多个时区时间(如美国、俄罗斯等),也可以采用一个统一的时间。

  北京时间

  我国幅员辽阔,从西到东横跨5个时区。历史上我们采用过多个时区时间作为国家通用时间。新中国成立后,国家规定采用统一的时间作为国家标准时间,即北京所在的东八时区时间作为我国标准时间,称为“北京时间”。

  东八时区包括的范围从东经112.5°到东经127.5°,以东经120°为中心线。北京时间即是东经120°的本地时间。北京位于东经116.4°,北京时间比北京的本地时间早14.4分钟。

  那么,北京时间是如何产生的呢?这需要对时间标准有一个初步的概念。

  世界时间标准

  世界时(Universal Time, UT)是通过观测地球自转而确定的时间系统。其秒定义为太阳两次过顶时间除以86400。知道秒长之后,秒累加就形成了时刻。

  原子时(Atomic Time, AT)是利用原子特性产生的稳定频率作为时间产生基础的系统。其秒通过统计频率数获得,秒累加形成时刻。

  协调世界时(Coordinated Universal Time, UTC)是世界时和原子时结合的产物,由国际计量局(BIPM)发布。

  协调世界时产生的原因主要包括:第一,地球自转并不稳定,世界时秒长会随着地球自转速度的变化而变化,这对诸多应用带来误差;第二,原子时只依赖相关设备产生,不符合人们的使用习惯。因此,将两者协调,以原子时秒长为标准时间计时的秒长,以世界时时刻作为标准时刻,从而形成了一个稳定、精准的世界标准时间系统。

  北京时间的产生

  当前,中国科学院是北京时间产生和发播的负责单位,具体任务由位于西安市临潼区的中国科学院国家授时中心执行。北京时间的产生过程如图2所示。

  以原子钟输出信号为基础,以本地计算的原子时和向UTC溯源这两组数据为参考,综合计算出本地主钟输出信号的驾驭量,从而确保我国标准时间与国际UTC的偏差能够控制在一定范围内。

“北京时间”是北京的时间吗?

图2. 我国国家标准时间控制产生过程示意图(图源:作者提供)

  中国科学院国家授时中心拥有我国规模最大的原子钟组。国家标准时间的精度逐年提高。图3给出了20多年来北京时间与UTC的偏差变化。可以看出,2016年10月份以来,国家标准时间与UTC的偏差一直保持在5纳秒(ns)以内(1ns=0.000,000,001s),使得北京时间的性能处于世界领先地位。

“北京时间”是北京的时间吗?

图3. 1998年以来北京时间保持情况(图源:作者提供)

  北京时间的获取

  在日常生活中,手机、电视、广播等是最直接的获取渠道,这些都是对时间需求精度较低的应用。对于精度要求更高的用户,则需要通过专业的设备直接或间接接收来自国家授时中心的国家标准时间。这些手段包含网络、短波、长波、卫星、光纤等。高精度时间对电子商务、智能电网、智能交通、4G与5G通信、卫星导航、航空航天等领域都有着非常重要的应用。

  作者简介:袁海波,中国科学院国家授时中心研究员,博士生导师。现主要从事时间保持技术、时间比对技术、导航系统时间等相关研究工作。

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 寻童心 备高考

  • 山东曹县:发展芦笋产业 赋能乡村振兴

独家策划

推荐阅读
“九章四号”被应用于高效求解高斯玻色采样任务,其计算速度相比当前全球最快的超级计算机快1054倍(即量子优势比为1054),成功建立了国际上最强的量子计算优越性。
2026-05-15 03:15
夏粮收购是全年粮食收购的首战,对于保护种粮农民利益、维护粮食市场平稳运行、保障粮食稳定安全供给具有重要意义。
2026-05-15 03:25
5月14日,我国首座海上移动式多功能措施平台“海洋石油283”(又称“增产一号”)从青岛西海岸新区启运
2026-05-15 03:25
5月14日11时,朱雀二号改进型遥五运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,运载火箭全程飞行正常,二子级进入预定轨道,飞行试验任务取得圆满成功。
2026-05-15 03:15
自然资源部13日发布的最新找矿成果显示,西藏罗布莎矿区新增铬铁矿资源量73.83万吨,实现矿山深边部找矿突破。找矿团队还在西藏东巧地区首次评价沉积型铬铁矿,新增伴生铬铁矿矿石量114.63万吨,拓展了我国铬铁矿找矿空间。
2026-05-15 02:55
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强、刘乃乐等组成的研究团队联合国内多家科研单位,成功研制出1024个量子压缩态输入、8176模式的可编程量子计算原型机“九章四号”。
2026-05-14 09:49
当前,全球科技创新格局深度调整,科技成果转化已成为衡量国家创新体系效能的关键标尺。
2026-05-14 03:05
中国人对天宇的想象,自古便深沉而浪漫。在东华大学,科研人员将来自38万公里外的月球土壤化为一缕缕兼具柔性与强度的星际之丝。
2026-05-14 02:40
近日,中国科学院化学研究所研究员乔燕、王树团队联合国内外科学家,首次实现人工细胞的形态与功能不对称分裂,为理解类生命功能涌现和原始细胞形成提供了新路径。
2026-05-14 02:40
近日,国家网信办、国家发展改革委、工业和信息化部联合印发《智能体规范应用与创新发展实施意见》(以下简称《实施意见》),明确支持探索智能体在城市规划、建设与治理环节的规范应用,同时将智能体安全、可靠、可信作为产业发展的底线要求。
2026-05-14 02:25
“请帮我检索南京附近适合亲子旅游的路线”“我想买个电热水器,请帮我推荐几款实用的”……如今,越来越多的消费者开始将AI(人工智能)当作“随身消费参谋”。从规划旅游路线到挑选酒店民宿,再到日常购物选择,很多消费者习惯先问一问AI工具,再做消费决策。
2026-05-13 09:30
在这一过程中,颠覆性技术正由潜在变量转变为关键变量,成为重塑产业结构、重构竞争格局的重要力量。颠覆性技术具有“路径替代”特征,能够深刻改变产业格局。综上所述,未来产业发展呈现出“技术跃迁—场景转化—工程化扩张”的基本路径。
2026-05-13 09:22
搭载单核180个计算比特自主超导量子芯片的“本源悟空-180”量子计算机已上线运行,开始接收全球量子计算任务。
2026-05-13 02:30
2018年,厦大教师吴彩胜带着一群厦大青年来到这里。他们发现,当地的农副产品虽然产量不小,却因缺乏检测条件,面临“好产品难认证”的困境。
2026-05-13 02:20
浦江潮涌,惠风和畅。5月12日,第十二届亚太经合组织(APEC)食品安全合作论坛(FSCF)会议在上海举行。
2026-05-13 02:25
今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。
2026-05-12 02:40
习近平总书记在加强基础研究座谈会上强调,基础研究是整个科学体系的源头,是所有技术问题的总机关。
2026-05-12 02:40
当前,我国正处于加快建设教育强国的关键时期。教育作为强国建设、民族复兴之基,战略地位更加凸显,迎来了前所未有的发展机遇
2026-05-12 02:40
十年来,北京大学考古文博学院坚守初心、守正创新,聚焦学科、学术、话语、育人四大体系一体化建设,并以实践创新贯穿始终,让四者协同赋能
2026-05-12 02:40
回顾人类社会发展史可以发现,任何一个国家的崛起都伴随着思想文化的兴盛和知识体系的自主建构。
2026-05-12 02:40
加载更多