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

  • 德拉埃斯普列亚宣誓就任哥伦比亚总统

  • 南水北调中线工程调水突破800亿立方米

独家策划

推荐阅读
这不只是一幅地质图,还是一套中国自主的图例标准。
2026-08-07 09:48
最近不少“中国神器”在全球刷屏。这些出圈的国货新品,早已摆脱低端代工、低价走量的旧标签,折射出中国制造的创新迭代与品质跃升。国货新品不断出圈、新产业蓬勃发展的背后,是中国制造的硬核实力。
2026-08-07 09:47
今年7月,国家药监局批准全球首个选择性食欲素2型受体激动剂上市,用于治疗16岁及以上青少年和成人1型发作性睡病。5月,恒瑞医药与百时美施贵宝达成新药授权合作,确定性付款9.5亿美元……今年以来,我国新药的好消息不断。
2026-08-07 09:47
在数据要素赋能方面,2025年国家数据局发布了100个公共数据“跑起来”示范场景,联合19个部门组织举办2025年“数据要素×”大赛并发布241个典型案例。
2026-08-07 09:46
近日,北京市14家市属公园陆续迎来多款机器人“新员工”,它们在公园“上岗”,承担清洁清扫、智慧巡检、问询导览、水面救援、绿化养护、生态监测等多项任务,将智慧服务融入公共生活。
2026-08-07 03:10
团队攻克了满足多功能、智能化的海缆敷设双通道布缆作业系统设计技术,使作业系统具备高度自动化和智能化水平。
2026-08-06 09:48
近日,云深处自主研发生产的四足机器人完成海关通关后出口瑞士,用于当地厂区安防、地下管网隐患排查等业务场景。“核电安全标准严苛,产品能够在瑞士核电站成功落地,充分印证国产机器人的稳定性和可靠性,我们已达成扩产合作意向。
2026-08-06 09:48
记者6日从中国科学院高能物理所获悉,我国科研人员领衔的北京谱仪Ⅲ实验国际合作组,历经15年实验研究,首次证明一类全新物质形态——胶球的存在。
2026-08-06 09:47
记者5日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所科研团队与合作者依托强流重离子加速器装置(HIAF),成功产生并鉴别了稀有原子核铪-153。实验中,团队利用HIAF增强器提供的铋-209束流轰击石墨靶,通过弹核碎裂反应产生放射性核素。
2026-08-06 09:47
记者日前从陆军军医大学新桥医院血液病医学中心获悉,由该中心张曦教授和宋清晓研究员领衔的研究团队,首次揭示了皮肤慢性移植物抗宿主病(cGVHD)“久治难愈”的核心机制,找到了打破纤维化恶性循环的关键“开关”。
2026-08-06 02:30
最初,动画和实拍泾渭分明,然而随着手工转描、仿真合成、运动捕捉这类手段的引入,动画和实拍开始相互渗透。AI对动画与实拍的缝合,会将影像艺术彻底引向“泛动画”的时代。
2026-08-05 09:33
衣服透气不闷汗、个性化定制汽车交付快、人形机器人型号多,商品性能更好、生产效率更高、创新活力更足……近年来,这些生产生活中的变化,折射出纳米制造、柔性制造、共享制造等新趋势。
2026-08-05 09:26
在这样的微观世界里,科学家操控原子和分子,设计制造具有特殊性能的新材料、新器件,这就是纳米制造。目前,纳米制造已经实现在原子分子量级设计新材料,按需定制材料的储能、催化、防腐、导电等特性,突破传统制造的性能天花板。
2026-08-05 09:26
近日,中国农业科学院都市农业研究所联合国内外科研单位,发现了改良生菜体内的营养和风味物质的基因密码。生菜在被人类驯化与改良的漫长过程中,口感和营养发生显著变化,这背后离不开关键基因的“调控”。
2026-08-05 09:24
当地时间3日,在意大利佛罗伦萨举办的第46届国际空间研究委员会(COSPAR)科学大会上,中国气象局王劲松研究员荣获威廉·诺德伯格奖章。王劲松是首位获此殊荣的中国科学家,并同步获得一颗小行星命名。此次获奖表明,我国空间科学与应用领域研究成果获得国际学术界高度认可。
2026-08-05 07:40
石墨烯,单层碳原子排成的蜂窝薄膜,薄到极致。但把它一层层摞起来时,层与层之间如何错位——用专业术语叫作堆垛方式——会彻底改写材料的“脾气”。
2026-08-04 03:05
中国石化重庆川维化工公司5万吨/年特种聚乙烯醇(PVA)树脂装置日前顺利一次开车成功并产出合格产品,首批货品已发往欧洲。至此,川维化工PVA总产能达21万吨/年,跃居全球单一工厂中最大的高端PVA生产基地。
2026-08-04 03:05
菱方堆垛的石墨烯有一个天然“超能力”:电子彼此间的相互作用强,集体表现出超导、磁性等奇特行为。这在物理学上叫“强电子关联”——电子不再是各自乱跑的粒子,而是有着充分沟通的步调一致的集体,像一支训练有素的“乐队”。
2026-08-04 03:05
今年上半年,人工智能领域一系列标志性成果密集落地。在技术、应用、生态、治理的协力牵引下,人工智能产业迸发出前所未有的发展活力,赋能实体经济的成效持续凸显。
2026-08-04 09:31
近日,由人力资源社会保障部、安徽省人民政府共同主办的“创赢未来”创业大赛(以下简称“大赛”)全国赛在安徽合肥圆满收官。在大赛同步举办的创业安徽成果展区,一瓶瓶单原子农药整齐陈列,它们同样是“人工智能+创业”的杰作。
2026-08-04 09:31
加载更多