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

  • 习近平出席金砖国家领导人第十八次会晤第一阶段会议并发表重要讲话

  • 习近平抵达新德里出席金砖国家领导人第十八次会晤

独家策划

推荐阅读
实现人的自由全面发展,是人工智能伦理治理的逻辑起点与价值原点。
2026-09-11 08:42
2019年,一场生态修复让一个古人类遗址——云南蝙蝠洞遗址浮出水面。之后,多支科研团队开展跨学科综合研究,让丹尼索瓦人在中国西南腹地缺失的关键地理拼图得以补充。
2026-09-11 08:51
在位于内蒙古自治区呼和浩特市和林格尔新区的人才创新谷,工作人员操作和林格尔数据中心集群多云算力资源监测与调度平台,实时监测、动态调度算力资源。
2026-09-11 09:10
人类全基因组约30亿个碱基对中,仅1%—2%编码蛋白质,其余包含不编码的“垃圾DNA”及控制基因表达时间、位置和强度的调控序列。
2026-09-11 09:07
8月也是非极地海域有记录以来最温暖的一个月。海表温度峰值达21.1℃,是有观测以来最高的海表温度。
2026-09-11 08:51
一般来说,人力资源社会保障部每年会征集一批新职业信息,对征集到的新职业建议,按照相关工作要求和程序进行筛选确定。”谷俊明说,兼具古法制香功底、香文化讲解与体验教学能力的复合型香艺人才不断成长,将推动古老香文化焕发生机。
2026-09-10 09:52
当今地球正处于冰室气候背景下,大气二氧化碳(CO2)浓度不断上升,全球气候变暖加剧。这意味着初始火山升温之后,天文轨道的胁迫作用增加了高纬度太阳辐射,进而加速了冰盖的融化和冻土层的解冻。
2026-09-10 09:47
灶台、吊柜、换鞋凳、智能床、坐式淋浴器……这个展区被布置成一个家一般的样板间。护理床边,一台人形照护机器人伸出机械臂,托起人体模型的腿,模拟辅助卧床老人活动肢体。
2026-09-10 09:39
实验结果显示,嫦娥五号月壤中不同矿物的弹性模量分布范围较广,不同矿物间的弹性模量差异显著,呈橄榄石>辉石>钛铁矿>尖晶石>斜长石的次序,其中斜长石的弹性模量明显偏低。进一步分析发现,无论矿物来自地球、月球还是陨石,不同来源的矿物在微观变形过程中的响应机制可能遵循某种共性的内在规律,相关机理仍有待进一步深入研究。
2026-09-10 09:35
再过10多天就是农历秋分,第九个中国农民丰收节也将如约而至。联欢活动庆丰收板块,将举办城乡群众庆祝丰收的联欢活动,打造农民唱主角、百姓共联欢的丰收文艺盛宴,呈现荆楚农民唱响赞歌、分享喜悦的丰收景象。
2026-09-10 09:30
费马大定理是过去半个世纪最负盛名的数学成果之一。
2026-09-09 09:04
当前,世界百年变局加速演进,新一轮科技革命和产业变革深入发展,人工智能作为引领时代变革的关键技术,正在重塑生产方式、生活方式和国际竞争格局,蕴藏着造福全人类的巨大潜能。
2026-09-09 08:56
文物科研工作长期建立在小范围观察、小样本归纳、小视角判断的认知链条上,高度依赖研究者的个人禀赋与经验积累。
2026-09-09 08:55
最近一个月,郭守敬望远镜再次令世界瞩目:为4万余颗贫金属红巨星精确测距,找到9个超高速星候选体,构建了近10万颗恒星的AI标注数据集。
2026-09-09 08:51
磷是植物生长必需的大量营养元素,可土壤里的磷大多“锁”在难溶的矿物和有机质里。土壤并不缺磷,植物却常常“够不着”。
2026-09-09 08:48
9月7日,工业和信息化部印发《信息通信行业发展“十五五”规划》,其中提到,“探索太空算力技术前瞻研究”。
2026-09-09 09:21
手机为什么突然集体涨价?答案不在手机行业
2026-09-09 09:13
慕思以“焕活芯生,越睡越懂你”为主题发布年度新品。
2026-09-08 21:10
金星没有卫星。但预印本平台arXiv近日公布的一项模拟研究显示,它在近20亿年的时间里可能拥有过一颗卫星,直到最后将其吞噬。厘清这一过程,有助于了解金星过去的宜居性。
2026-09-08 10:19
近日,生态环境部、科技部、中国人民银行、国务院国资委、金融监管总局等五部门联合印发《关于推动生态环境领域科技创新多元化投入的指导意见》。
2026-09-08 10:13
加载更多