时间和历法2(黑白去背景)

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地方时： 以本地子午面作起算平面，根据任意量时天体所确 定的时间，均称该地的地方时。如量时天体分别为春分点、 真太阳、平太阳所测量的地方时分别为：地方恒星时、地方 真太阳时、地方平太阳时。 区时：以经线为界，把全球分为24个区，每区跨经度15°， 各区把中央经线的地方时作为本区统一使用的标准时。这样 的区，称为时区；这样的时间，称为区时。
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太阴历
太阴历简称阴历。阴历是把月看作首要成分，力求把朔望月作为历 月的长度，而历年的长度是人为规定，与回归年毫无关系的历法。 朔望月的长度是29.5306日，所以阴历的历月，规定单数的月为30 天，双数的月为29天，平均29.5天，并以新月始见为月首。12个 月为一年，共354天。然而12个朔望月的长度是354.3671天，比历 年长0.3671天，30年共长11.013天。因此，阴历以每30年为一个 置闰周期，安排在第2、5、7、10、13、16、18、21、24、26、 29各年12月底，有闰日的年称为闰年，计355天。经过闰日安插， 在30年内仍有0.013天的尾数没有处理，不过这要经过2400余年方 能积累一天，届时只要增加一个闰日就行了。阴历起始历元是回教 教主穆罕默德从麦加迁到麦地那的一天，即儒略历公元622年7月 16日（星期五）作为纪元和岁首。
等于朔望月，它们之间存在着一定的差值。如果对差值置之 不理，积久了，积多了，将会造成历法的混乱。对差值的适 当处理，在历法中叫做置闰。置闰的目的，就是使历法的起 算点总是接近所规定的日期。
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制定历法的基本原 则
能使历书上的月日 次序符合月、日在 天球上的视位置 便利生产和生活上 使用
儒略·凯撒
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儒略·凯撒在改历后一年（即公元前45年）逝世，为了纪念他，他的旧臣 僚把他出生的7月（大月）改为儒略月。掌握权利的僧侣们把"每隔三年置 一闰年"规则，误解成"每三年置一闰年"。这样，自公元前42年置闰开始 到公元前9年短短33年中，竟置闰了12次，比恺撒规定多了三个闰年。当 时的最高统治者，恺撒的侄子奥古斯都对儒略历作了修正。 下令改历：一是规定从公元前8年到公元3年不再闰年，等把多闰的3年 扣回后再按4年1闰的办法实行；二是他把自己出生的8月改为大月，并称" 奥古斯都月"，8月以后大小月颠倒，结果多了一个大月，就再从2月份中 扣除1日，平年的2月份就剩28日。后人把此称为奥古斯都历（其实本质 上还是儒略历）。这样没有规律的月的日数（1、3、5、7、8、10、12是 大月，2、4、6、9、11是小月），仍然在现行的公历中沿用着。
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太阳运动的不均匀性
作业1：根据球面三角的公式，推导已知天体高度h，方位 角A和地方纬度ϕ，计算它的赤纬和时角t的方程？ 作业2：南京一对夫妇看中了南京市某小区一栋小高层楼二楼 中部一套房，小区环境优美，交通方便，他们看中的这套房 朝向正南方，面积适中。缺陷是正南不远处正好有一栋东西 方向上的小高层挡住了阳光，冬季阳光明显不足。经实地测 量，南边那栋楼二楼（与他们拟购的那套房处于同一水平面 上）以上的高度和到他们那套房的南北向楼距比例为1:1.1。 请粗略估算下，他们这套房从秋分到次年春分（约180天）有 多少天见不到太阳？（南京的纬度为32°03’）
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这种历法平年只有354日，闰年也只有355日，比回归年约少11天 左右，3年就要短1个月，约17年就会出现月序与季节倒置的现象， 比如原来1月份在冬天，17年后，1月份就在夏天了。当农业慢慢发 展以后，需要历法的月份和四季、农业与气候密切配合。然而，阴历 是满足不了这个需要的。 为了解决阴历与农业生产上的矛盾，解决办法：一是放弃，即取缔 以朔望月为基本单位的阴历，采用以气候变化周期的回归年为基本单 位制定新的历法，这就是稍后要介绍的阳历。二是阴历和阳历两种并 行使用，如伊斯兰教的民族，在宗教节日上用阴历，在农业生产上用 阳历。三是协调，即仍以朔望月的长度作为一个月，而历年的平均长 度为回归年，经过恰当的调整后，使之基本符合寒暑变化的常规。也 就是说，根据月亮绕地球公转周期以定月，根据地球绕太阳公转周期 以定年，这样制定的历法，叫阴阳历。还有一种是阴阳历和阳历并行 使用，如我国的农历。
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太阳历--以公历为例 太阳历简称阳历，它纯粹以回归年为基本单位，与朔望月毫无关 系。把年看作首要成份，力求把阳历历年的平均长度等于回归年， 月的日数和年的月数都是人为规定的。现今全世界通用公历，即格 里高利历，就是阳历，它是由儒略历发展而成的。 儒略历 公元前46年，罗马的最高统治者儒略·凯撒邀请天文学家 索西琴尼进行历法改革，制订新历，称为儒略历，又称旧太阳历。 儒略历把一个回归年定为365.25日，并规定每年设12月，单月31日 ，双月除2月29天（因二月份是当时罗马处决犯人的月份，二月份 减少1天，表示执政者的仁慈）外，其余是30天，共计365天，每隔 三年置一闰年，闰年时在二月内加一闰日，也是30天。闰年共计 366天。
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阴阳合历—以夏历为例
我们自有史以来常用夏历，夏历是一种阴阳合历。夏历把回归年和朔望 月这两个独立的时间长度调和起来，同时考虑这两个周期，使其能协调 起来。 阴阳合历中，有的月有30天，称为大月，有的月29天，称为小月。一年 又12各月，共计354或者355天。这和回归年相差11天左右，为了使平均 年里接近回归年，约每隔3年设置一个闰月。中国早已发现（公元前6世 纪春秋时代，而古希腊在公元前433年发现了这个周期），19各阴历年中 加入7个润月，就和19个回归年的长度几乎相等了。这是因为： 19个回归年=19×365.2422=6939.6018日 12×19+7个朔望月=235×29.5306=6939.6910日
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第三章 时间和历法
3.2 历法基础知识介绍
计算长的时间间隔的系统称为历。编历是天文学的一个任务。 天象的周期变化，给我们提供了时间的单位。但时间单位有长有短 ，短的只便量度不太长的时间，长的就不变量度短的时间。“年” 、“月”、“日”是根据地球公转、月球公转和地球自转来决定的 。这三种单位都是彼此独立的，它们并不可以通约。换一句话讲， 年和月都不能用任何比例系数来完全精确的规划到日。回归年（ 365.2422日）和朔望月（29.5306）都不是整数，都不能简单通 约。如果按年、月的实际长度作为历法中的年和月，那么年和月开 始时刻在一日中将是不固定的，这对人们的生产和生活都很不方便 ，因此，历法中的年和月都是整日数，都是人为规定的。这种整日 数的年和月，称为历年和历月。既然历年不等于回归年，历月不
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日期如何变更呢？从图可以看出，日界线的东侧是西12区，日 界线的西侧是东12区。国际上规定，东12区比西12区早1日。 所以，从西12区进入东12区，日期要加1日；从东12区进入西 12区，要减1日。但东12区和西12区这两个半时区，在方向上， 东12区在西，西12区在东，所以，自东向西越过日界线（相当 于从西12区进入东12区）要加1日；自西向东越过日界线（相 当于从东12区进入西12区）要减1日。
太阳周年视运动的方向与地球公转的真实方向是一致的，也与地球的 真实方向是一致的。但是在天球上看到的太阳周日视运动的方向与地 球的周日视运动方向刚好相反，也就是说在天球上看到的太阳周年视 运动的方向与周日视运动的方向刚好相反。太阳参与周日视运动，是 东升西落，自东向西；同时太阳相对于星空背景的周年视运动，是自 西向东。
9月22日晚上7点后在科研行政楼 16楼 如果天气允许， 有利用望远镜赏月的活动 欢迎感兴趣的同学参加 也可电话3601396咨询刘凯
上节课主要内容回顾 天体和太阳的周日视运动 天体永不升，永不落的条件 存在极昼和极夜的条件
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太阳的周年视运动
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时间的含义
时间计量系 统
初始事件 （起算点） 采用的时间 单位
测量时间的原理 时间要用物质的运动来度量。选择不同的物质运动形式来 表达或计量时间的过程中，选择的物质需要： （1）具有固定的周期---周期性； （2）均匀等速运动---稳定性； （3）大多数人都能观测到---可测性。
奥古斯都 School of Earth and Space Sciences
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国际通用的公历（格里历） 儒略历在当时可以说是最好的历法。欧 洲一些基督教国家于公元325年在尼斯会议决定共同采用，并根据当时 的天文观测规定春分日必须在3月21日，然而，儒略年（365.25日） 比回归年（365.2422日）长0.0078日，即11分14秒。这个小小的差值 ，从公元325年到1582年的1257年间积累了约10天的差误。 在公元 1582年测得太阳于3月11日便通过了春分点，春分日比规定的3月21日 提早10天来临。历日与天象不符合，必须对历法进行修订。 罗马教皇格里高利十三世采纳了意大利医生利里奥的建议，并于公 元1582年3月1日颁布了命令：一是把当年10月4日后的一天作为10月 15日，即把10月5日至14日的10天勾销（历史上空白了10天）；二是 把4年1闰改为400年97闰，置闰的办法是：凡世纪年份（为100的倍数 ）能被400除尽者才是闰年，其余年份能被4除尽者为闰年。当然，这 样闰法，比起儒略历经过128年就相差一日要精确得多。但每400年还 是多闰0.12日，4000年就多闰1.2日 ，因此，如果这一历法继续使用 下去，公元4000年和8000年亦不应作闰年。因为，在几千年中，回归 年的长度也会改变的。 我国从1912年明国政府成立时宣布采用公历。
太阳运动所经过的途径，在(3月21号-9月22 号)中间走过了180度，恰好和（9月23日-3 月21日）走过的度数一样。可是我们可以 计算一下，春季和夏季一共经过了186天， 而秋季和冬季只经过了179天。这就是说， 秋季和冬季，太阳在天球上运动得较快， 而春季和夏季运动得较慢。在1月4日附近 太阳移动得最快(每天1°1’)，而在7月4日 附近移动得最慢（每天57’）。这主要是 由地球绕太阳公转不均匀引起的。
如何把历年和回归 年的差数安顿好
如何把历月和朔望 月的差数配搭妥当
根据选定的天体的运动实况和认为定出的年、月的长 度，以及选取的不同的历元-起算点，而制定出太阴 历、太阳历和阴阳历三种大类型。
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几个问题： 1.为什么阳历中2月最短？ 2.为什么8月要为31天？ 3.为什么人在19岁的阴历和阳历生日为 同一天？
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真太阳时：真太阳日就是太阳中心连续两次上中天的时 间间隔。 平太阳时：我们设想有一个点，它不是在黄道上移动， 而是在赤道上移动：它在赤道上运动是均匀的；这个点 在赤道上滑动一周（即连续两次在赤道上经过春分点） 所需的时间，和真太阳在黄道上滑动的那个一周（即真 太阳连续两次经过春分点）所需的时间相等。这个假设 的点，定义为平太阳。平太阳在天球上绕行一圈的时间 恒星时：天球上春分点连续两次上中天的时间间隔，定 义为“恒星日”。