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

  • 【理响中国】从一部手机看“世界工厂”创新蝶变

  • 陆军“风雷”飞行表演队亮相第七届天津直博会

独家策划

推荐阅读
世界气象组织(WMO)近日报告称,2024年的大气二氧化碳浓度创下历史最大增幅,达到有记录以来的最高水平。” 
2025-10-17 09:51
10月17日,《科学》发表了庾强团队的一项重要成果。
2025-10-17 09:46
据国家粮食和物资储备局最新发布的消息,今年夏粮旺季收购已于9月底结束,累计收购小麦10795万吨。
2025-10-17 09:42
监测显示,15日新疆、西藏、青海、甘肃、内蒙古等地出现7至8级大风,局地阵风10级;新疆、内蒙古中东部、黑龙江、吉林、辽宁等地最高气温下降6℃至10℃,局地12℃以上。
2025-10-17 09:41
10月14日,随着满深502-H3井钻头穿透8380米地层,这口历经岩层卡阻、垮塌风险与高含硫考验的超深井成功完钻,成为塔里木油田“十四五”期间第223口8000米级超深井。
2025-10-17 09:38
高分辨光谱成像芯片“玉衡”,实现了亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像。
2025-10-16 09:50
10月13日至15日,第十四届中国国际专利技术与产品交易会在大连举行。近日,天津市河东区大王庄街社区卫生服务中心完成了天津市国产九价HPV疫苗的首针接种,而这背后,离不开专利技术的支撑。
2025-10-16 10:06
10月的上海淀山湖波光粼粼,岸边的东方绿舟国防园已万事俱备,只待“2025年全国青少年智能无人系统应用大赛(IUSAC2025)”拉开帷幕。
2025-10-16 09:48
到2027年底,在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2025-10-16 09:48
我国自主研发的新一代超高速实时示波器正式发布,其带宽突破90GHz、达到国际先进水平,这标志着全球电子通信产业迎来超高速信号“中国标尺”。
2025-10-16 09:44
在15日举行的中国环境与发展国际合作委员会2025年年会开幕式上,生态环境部部长、国合会中方执行副主席黄润秋表示,要以美丽中国先行区建设为牵引,深化美丽中国建设推进落实机制,分级分类推进美丽中国地方实践。
2025-10-16 10:02
“经过不懈努力,中国以占世界9%的耕地、6%的淡水资源,养育了世界近1/5的人口,这本身就是对世界粮食安全的巨大贡献。钱毅介绍,目前,我国已经建成粮食储运等5个国家级科技创新平台基地,26个部级粮食技术创新中心和重点实验室,以及百余个地方研发创新平台。
2025-10-15 10:49
外交部发言人林剑14日表示,中国机器人正展现出广阔应用前景,逐步从实验室走进工厂生产线和各国百姓家。林剑介绍,国际机器人联合会此前发布的《2025年世界机器人报告》显示,2024年中国在役工业机器人存量突破200万台,居全球首位。
2025-10-15 10:45
约两年前,谷歌旗下深度思维公司宣布,借深度学习技术发现220万种新型晶体材料。科学家期待借助AI,设计出可规模化生产、真正影响日常生活的先进材料,让AI在材料科学领域的价值真正落地。
2025-10-15 10:44
盼望北极熊出现,是中国第15次北冰洋科学考察队队员进入北极圈后的心愿。午后,按照防熊预案部署,考察队决定使用直升机对其驱离,以保证冰面作业人员安全,快速完成冰上作业任务。
2025-10-15 10:40
数据显示,截至去年底,已有超6000台无人配送车投入规模化应用,为100多个细分场景用户交付上亿件订单。随着智能技术与现代物流深度融合,在城乡经济循环中,无人配送车有了更多打开方式。
2025-10-15 10:20
不久前的国庆中秋假期,人形机器人俨然成为多地商场、工厂、医院甚至众多家庭的“明星”。这款名为Galbot的人形机器人来自银河通用,已正式“入职”该智慧工厂,承担自动质检、零部件分拣与搬运等复杂任务。
2025-10-14 09:57
近日,工业和信息化部、国家标准化管理委员会印发了《云计算综合标准化体系建设指南(2025版)》(以下简称《指南》)。
2025-10-14 09:56
最长主跨跨径、最高主塔塔高、最大锚碇基础、最大主缆规模、最多车道数量……狮子洋大桥集齐了双层悬索桥的多个世界第一。
2025-10-14 09:55
加载更多