坐标系统和时间系统
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简化儒略日（MJD）等于儒略日减去2400000.5日. 1900年3月以后2100年2月儒略日计算公式:
JD=367×Y-7×[Y+（M+9）/12]/4+275×M/9+D+1721014 其中Y,M,D表示年月日,/表示整除.
二 .平太阳时MT
真太阳时:以真太阳作为参考点，由它的周 日视运动所确定的时间
辐射9192631770周所持续的时间。
五 .协调世界时UTC
§ 2-1、地球的运转
2、章动：在日月引力等因素的影响下，瞬时北天极将绕
瞬时平北天极产生旋转，大致成椭圆形轨迹，其长半径约 为9.2″，周期约为18.6年。这种现象称为章动。 真赤道: 某一时刻的赤道.(由于岁差和章动的影响,每一时刻赤道的位置不同) 平赤道:只有岁差影响时的赤道.
黄经章动:章动引起的黄经变化.即平春分点与真春点的角距. 交角章动:章动引起的黄赤交角的变化.
2）、满足开普勒三大行星定律
①、行星运行的轨道是一个椭圆，而
该椭圆的一个焦点与太阳的质心相重合
②、行星质心与太阳质心间的距离向
远日 点
量，在相同的时间内所扫过的面积相等
③、行星运动周期的平方与轨道椭圆
地球
长半径的立方之比为一常量
春分点 近日点
秋分点
§ 2-1、地球的运转 天球：以地球质心为中心以无穷大为半径的假想球体。
在绕太阳运行时，自转轴的方向不再保持不变，从而使春分点在黄道上产生缓 慢的西移，这种现象在天文学中称为岁差。
在岁差的影响下，地球自转轴在空间绕北黄极产生缓慢的旋转(从北天极上 方观察为顺时针方向)，形成一个倒圆锥体，其锥角等于 黄赤交角23°27′。
岁差的周期约为 25800年。岁差使春 分点每年西移50.3″。
§ 2.2 时间系统
其中，Δψ为黄经章动，ε黄赤交角，T为标准历元J2000.0 到计算历元之间的儒略世纪数
儒略历：是公元前罗马皇帝儒略·凯撤所实行的一种历法。儒略日（JD） 是从公元前4713年儒略历1月1日格林尼治平正午起算的连续天数。一
个儒略世纪有36525个儒略日。标准历元J2000.0为2451545.0儒略日.
地极坐标系：以CIO为原点，零子 午线方向为X轴，以零子午线以西 90°子午线为y轴。
用来描述极移规律。 平春分点：相应于平极的春分点。
§ 2-1、地球的运转
§ 2.2 时间系统
时刻：某一时间点，也就是发生某一现象的瞬间，也称历元。
时间间隔：两个时刻之间的时间差。 时间系统的要素：时间原点、度量单位（时间尺度）。
平太阳时:以平太阳作为参考点，由它的周 日视运动所确定的时间。
计量时间单位：平太阳日、平太阳小时、 平太阳分、平太阳秒； 平太阳日:平太阳连续两次经过同一子午圈 的时间间隔.
一回归年=365.24219879平太阳日 一平太阳日=24平太阳小时=1440平 太阳分=86400平太阳秒。 平太阳时与日常生活中使用的时间系统是 一致的，通常钟表所指示的 时刻正是平太阳 时。
1 15 xpsin ypco tsan
T 0 . 0 s 2 t 2 i 0 . 0 n c 2 2 t 1 o 0 . 0 s 2 4 s t 0 i 0 . 0 n c 6 4 t 0 o 7
§ 2.2 时间系统
四.原子时AT
原子时：是以物质内部原子运动的特征为基础建立的时间系统。 原子时的尺度标准：(在海平面实现的原子秒)国际制秒（SI）。 原子秒：在零磁场下，铯-133原子基态两个超精细能级间跃迁
天轴，天极，天球赤道，天球赤道面，天球子午面，天球子 午圈，时圈，黄道，黄极，春分点。 太阳的周日视运动
黄赤交角23°27′
黄道与赤道
§ 2-1、地球的运转
二、地球自转：
由于日月等天体的影响及地球自身的不规则，地球自转轴方向是不断变化的。
1、岁差：在日月引力和其它天体引力对地球隆起部分的作用下，地球
第二章 坐标系统和时间系统
地球的运转
坐标系统
§ 2-1、地球的运转
一、地球公转：围绕太阳的旋转
公转一周的周期为一恒星年，为365.256354个太阳日 地球连续两次经过春分点所需的时间为一回归年，长度为365.24219个太阳日。
1）、黄道：太阳公转的轨道，是一椭圆。但由于其它星球的影 响，使轨道产生摄动，并不严格的椭圆。
任何一个周期运动满足如下要求方可作为计量时间的方法： a.运动是连续的； b.周期有足够的稳Fra Baidu bibliotek性； c.运动是可观测的。 在实际中有多种时间系统。
§ 2.2 时间系统
一、恒星时ST 定义：以春分点为参考点，由它的周日视运动所确定的时间
称为恒星时。 计量时间单位：恒星日、恒星小时、恒星分、恒星秒； 恒星日：春分点连续两次经过同一子午圈上中天的时间间隔。 分类：真恒星时和平恒星时。
§ 2.2 时间系统
§ 2.2 时间系统
三 .世界时UT
定义：以平子午夜为零时起算的格林尼治平太阳时定义为 世界时UT。(就是将格林尼冶午夜定为零点的平太阳时) UT0:未经任何改正的世界时 UT1:经过极移改正的世界时 UT2:在UT1的基础上经过地球自转速度的季节性改正的世界时
UT1UT0 UT2UT1T
§ 2-1、地球的运转
3、极移：地球瞬时自转轴在地球上随时间而变，称为地极移动，简称
极移。 瞬时极：与观测瞬间相对应的自转轴所处的位置，称为该瞬时的 地球极轴，
相应的极点称为瞬时极。 平 极：某段时间内地极的平均位置。 国际协定原点CIO：国际天文联合会IAU和国际大地测量与物理联合会IUGG
采用国际上5个纬度服务站的资料，以1900.00至1905.05年地球自转轴瞬 时位置的平均位置作为地球的固定极称为国际协定原点CIO。也称协议 地球极CTP。 国际时间局BIH的CIO有：BIH1968.0，BIH1979.0，BIH1984.0
LAST LMST GAST GMST cos GMST LMST GAST LAST GMST 1.0027379093 s UT 1 24110 .54841 S 8640184 .812866 S T 0.093104 s T 2 6.2 10 6 T 3
JD=367×Y-7×[Y+（M+9）/12]/4+275×M/9+D+1721014 其中Y,M,D表示年月日,/表示整除.
二 .平太阳时MT
真太阳时:以真太阳作为参考点，由它的周 日视运动所确定的时间
辐射9192631770周所持续的时间。
五 .协调世界时UTC
§ 2-1、地球的运转
2、章动：在日月引力等因素的影响下，瞬时北天极将绕
瞬时平北天极产生旋转，大致成椭圆形轨迹，其长半径约 为9.2″，周期约为18.6年。这种现象称为章动。 真赤道: 某一时刻的赤道.(由于岁差和章动的影响,每一时刻赤道的位置不同) 平赤道:只有岁差影响时的赤道.
黄经章动:章动引起的黄经变化.即平春分点与真春点的角距. 交角章动:章动引起的黄赤交角的变化.
2）、满足开普勒三大行星定律
①、行星运行的轨道是一个椭圆，而
该椭圆的一个焦点与太阳的质心相重合
②、行星质心与太阳质心间的距离向
远日 点
量，在相同的时间内所扫过的面积相等
③、行星运动周期的平方与轨道椭圆
地球
长半径的立方之比为一常量
春分点 近日点
秋分点
§ 2-1、地球的运转 天球：以地球质心为中心以无穷大为半径的假想球体。
在绕太阳运行时，自转轴的方向不再保持不变，从而使春分点在黄道上产生缓 慢的西移，这种现象在天文学中称为岁差。
在岁差的影响下，地球自转轴在空间绕北黄极产生缓慢的旋转(从北天极上 方观察为顺时针方向)，形成一个倒圆锥体，其锥角等于 黄赤交角23°27′。
岁差的周期约为 25800年。岁差使春 分点每年西移50.3″。
§ 2.2 时间系统
其中，Δψ为黄经章动，ε黄赤交角，T为标准历元J2000.0 到计算历元之间的儒略世纪数
儒略历：是公元前罗马皇帝儒略·凯撤所实行的一种历法。儒略日（JD） 是从公元前4713年儒略历1月1日格林尼治平正午起算的连续天数。一
个儒略世纪有36525个儒略日。标准历元J2000.0为2451545.0儒略日.
地极坐标系：以CIO为原点，零子 午线方向为X轴，以零子午线以西 90°子午线为y轴。
用来描述极移规律。 平春分点：相应于平极的春分点。
§ 2-1、地球的运转
§ 2.2 时间系统
时刻：某一时间点，也就是发生某一现象的瞬间，也称历元。
时间间隔：两个时刻之间的时间差。 时间系统的要素：时间原点、度量单位（时间尺度）。
平太阳时:以平太阳作为参考点，由它的周 日视运动所确定的时间。
计量时间单位：平太阳日、平太阳小时、 平太阳分、平太阳秒； 平太阳日:平太阳连续两次经过同一子午圈 的时间间隔.
一回归年=365.24219879平太阳日 一平太阳日=24平太阳小时=1440平 太阳分=86400平太阳秒。 平太阳时与日常生活中使用的时间系统是 一致的，通常钟表所指示的 时刻正是平太阳 时。
1 15 xpsin ypco tsan
T 0 . 0 s 2 t 2 i 0 . 0 n c 2 2 t 1 o 0 . 0 s 2 4 s t 0 i 0 . 0 n c 6 4 t 0 o 7
§ 2.2 时间系统
四.原子时AT
原子时：是以物质内部原子运动的特征为基础建立的时间系统。 原子时的尺度标准：(在海平面实现的原子秒)国际制秒（SI）。 原子秒：在零磁场下，铯-133原子基态两个超精细能级间跃迁
天轴，天极，天球赤道，天球赤道面，天球子午面，天球子 午圈，时圈，黄道，黄极，春分点。 太阳的周日视运动
黄赤交角23°27′
黄道与赤道
§ 2-1、地球的运转
二、地球自转：
由于日月等天体的影响及地球自身的不规则，地球自转轴方向是不断变化的。
1、岁差：在日月引力和其它天体引力对地球隆起部分的作用下，地球
第二章 坐标系统和时间系统
地球的运转
坐标系统
§ 2-1、地球的运转
一、地球公转：围绕太阳的旋转
公转一周的周期为一恒星年，为365.256354个太阳日 地球连续两次经过春分点所需的时间为一回归年，长度为365.24219个太阳日。
1）、黄道：太阳公转的轨道，是一椭圆。但由于其它星球的影 响，使轨道产生摄动，并不严格的椭圆。
任何一个周期运动满足如下要求方可作为计量时间的方法： a.运动是连续的； b.周期有足够的稳Fra Baidu bibliotek性； c.运动是可观测的。 在实际中有多种时间系统。
§ 2.2 时间系统
一、恒星时ST 定义：以春分点为参考点，由它的周日视运动所确定的时间
称为恒星时。 计量时间单位：恒星日、恒星小时、恒星分、恒星秒； 恒星日：春分点连续两次经过同一子午圈上中天的时间间隔。 分类：真恒星时和平恒星时。
§ 2.2 时间系统
§ 2.2 时间系统
三 .世界时UT
定义：以平子午夜为零时起算的格林尼治平太阳时定义为 世界时UT。(就是将格林尼冶午夜定为零点的平太阳时) UT0:未经任何改正的世界时 UT1:经过极移改正的世界时 UT2:在UT1的基础上经过地球自转速度的季节性改正的世界时
UT1UT0 UT2UT1T
§ 2-1、地球的运转
3、极移：地球瞬时自转轴在地球上随时间而变，称为地极移动，简称
极移。 瞬时极：与观测瞬间相对应的自转轴所处的位置，称为该瞬时的 地球极轴，
相应的极点称为瞬时极。 平 极：某段时间内地极的平均位置。 国际协定原点CIO：国际天文联合会IAU和国际大地测量与物理联合会IUGG
采用国际上5个纬度服务站的资料，以1900.00至1905.05年地球自转轴瞬 时位置的平均位置作为地球的固定极称为国际协定原点CIO。也称协议 地球极CTP。 国际时间局BIH的CIO有：BIH1968.0，BIH1979.0，BIH1984.0
LAST LMST GAST GMST cos GMST LMST GAST LAST GMST 1.0027379093 s UT 1 24110 .54841 S 8640184 .812866 S T 0.093104 s T 2 6.2 10 6 T 3