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地理基础知识——时差现象及计算

 钱首相小泉 2021-11-07

当我们这里阳光照耀大地时,此时,在地球的另一边,则会看到夜空中一片繁星闪烁的景象。地球在不停地自转,而太阳只能照亮地球的一半。所以,与太阳光照方向垂直的晨昏线把地球分为了昼半球和夜半球。12个小时以后,昼夜转换过来了。因此,这就导致了在一天内,全球能看到日出日落的时间是不一样的。当太阳直射某一地区所在的经线时,这个地区的地方时就是正午12点。所以,世界各地就有了时间差异,也就是人们常说的时差。

时差和经线经度有着十分密切的关系,地球是一个球体,转动一圈就是360度,这里也就分为了360个经度。同时,自转一圈又需要24个小时,每小时自转15度,每四分钟自转1度。也就是说,地球上每相差15个经度,时间就相差一个小时,每相距一个经度,就会有四分钟的时差。就算两地的经度只相隔0.25度,这两地也会有1分钟的时间差异。总之,只要两个地方不在同一条经线上,两地的地方时就会不同,就一定会有时差存在。为此,人们将全球分为24个时区。本初子午线为中时区,往东至东经180度为东时区,往西至西经180度为西时区。每个时区是15个经度。不过,东、西十二区是7.5个经度,合为一个时区。

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我国的国土面积就横跨了东五区、东六区、东七区、东八区和东九区5个时区。也就是说,从最西边的新疆至最东边的黑龙江,时间足足相差了四个多小时,黑龙江太阳西落天黑时,新疆那里的太阳还挂在天空之中呢。虽然如此,我国还是统一使用的是东八区的区时,因为北京位于东八区,就是人们常说的“北京时间”。不过,北京时间指的并不是北京这个城市的地方时,而是东经120度处的区时。经所在的经度是东经116度,与东经120度处的时间相差了16分钟。而且,北京时间也不是在北京决定的,而是出自西安市的中国科学院国家授时中心。新中国成立之前,我们国家也曾分时区,但1949年之后,就统一使用东八区的区时了。除了人口主要分布在我国中东部地区,而西部人口较少使用这个时间可以顾及到更多人之外,还有一些政治方便的因素。无论如何,统一使用东八区的区时还有助于时间管理,不会有从一个城市到另一个城市还要换时间的不便。

下面我们就一起来了解全球各地的时间是如何计算的。首先,若a地区和b地区同时在东时区或西时区,这两个地区只需要相减时差就可以。比如:我在东七区,你在东五区,七减去五,我们之间就相差了两个小时;你在西六区,我在西二区,我们之间就相差了四个小时。说到这里,就不得不提示很关键的一点:因为地球的自转方向是从西向东,所以东边的地区比西边的地区先迎来日出,同时,东边的地区也比西边的地区更早进入黑夜。因此,东边的时间比西边的时间要快。如果此时东八区是早上6点,那么,东九区此时就是早上7点,时间快了一个小时。同样的,若此时西九区是上午9点,那么西八区此时就是上午10点。因为东九区在东八区的东边,西八区在西九区的东边,我想这是最简单的表达了。

还有第二种情况,就是两个地区一个在东时区,另一个在西时区。我在东四区,你在西六区,我们之间相差了多长时间呢?这就需要时区相加,东四区(+4),西六区(-6),相加是十个小时,我们之间相差了10个小时。如果此时东四区是1月2日早上6点,那么,此时的西六区就是前一天1月1日的晚上8点。总结来说,就是同区相减,异区相加。

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特别奇妙的是国际日期变更线,简称日界线。它位于太平洋东西经180度处,作用是不使全球日期混乱。跨越这条线,日期就会变更一天。不过,它不与180度的经线完全重合,而是弯曲的避开了大陆国家和岛屿。尽量让整条日界线都处于无人居住的地带,这样就不会出现“同一个城市地区却有着两个日期”之类的麻烦。如果是从西向东跨越了这条线,日期就要减一天,比如,此时东经170度处是1月2日下午3点,向东越过这条线后,西经175度处就是前一天1月1日下午4点了;如果是从东向西越过,日期则要加一天。比如: 若此时西经175度处是1月4日上午9点,向西越过日界线后,此时,东经170度处就是1月5日上午8点。这条线在东西十二区,若两个人面对面互相看着对方,但他们之间却隔着这条线,那他们之间也是整整相差了24小时,一个人在今天,一个人在昨天。像不像跨越时间的对视呢?

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