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太阳时

直到19世纪末,大多数人使用的是当地的太阳时,即正午是太阳在头顶正上方的时刻,因此每个城镇都有自己对时间的定义。当时的交通很缓慢,所以相距数英里的小镇上的时间相差几分钟并不重要。但铁路时代的来临要求更精确的计时,并引入时区概念以使整个区域保持同一时间1。 时区依据政治区域划分,因此当地时间可能与太阳时最多相差2个小时。

地方太阳时(LST)和地方时(LT)

地方太阳时正午12点(LST)定义为当太阳在天空中最高的时刻。地方时(LT)通常与LST不同,这是因为地球轨道的离心率以及人为调整(例如时区和夏令制)的缘故。

地方标准时子午线(LSTM)

地方标准时子午线(LSTM)是用于特定时区的参考子午线,类似于用于格林威治标准时间的本初子午线。LSTM如下图所示。

LSTM

LSTM根据下列公式计算得出:

LSTM=150TUTC

其中ΔTUTC是地方时(LT)与协调世界时(UTC)的小时数差。ΔTUTC也等于时区。15°= 360°/24 小时。例如,澳洲悉尼位于UTC+10时区,因此其地方标准时子午线为150 °E。美国凤凰城位于UTC-7时区,因此其地方标准时子午线为105 °W。

均时差(EoT)

均时差(EoT)(以分钟为单位)是一个经验方程式,用于校正地球轨道的偏心率和地轴倾斜。精确到半分钟内的近似值2为:

EoT=9.87sin2B-7.53cosB-1.5sinB

其中

$$B=\frac{360}{365}(d-81)$$

以度为单位,d为自年初以来的天数。时间校正EoT绘制在下图中。

Equation of Time

时间校正因子(TC)

净时间校正因子(以分钟为单位)考虑到了因为时区内经度变化导致的地方太阳时(LST)变化,并包含了上述EoT因素。

4分钟的因素是由于地球每4分钟自转1°的实际情况。

Local Solar Time (LST)

可以通过对地方时(LT)使用前面描述的两项校正来找到地方太阳时(LST)。

时角(HRA)

时角用于将地方太阳时(LST)转换为太阳在天空中移动的度数。根据定义,时角在太阳正午为0°。由于地球每小时旋转15°,因此距太阳正午每过1小时对应于太阳在天空中的角运动为15°。早上时角为负值,下午为正值。

地方时与地方太阳时换算计算器

世界各地的时区使LT转换为LST变得很复杂,而且从位置到其所在时区的转换也不简单。下面的计算器使用谷歌从位置确定其所在时区。它可以使用任何关于位置的描述,例如地址,城市名称,机场代码,然后在地图上显示其位置。它还可以确定该位置的最新时区。它将默认最常用的位置,例如“Paris”是法国巴黎,“Paris, Texas”才是美国德克萨斯州的巴黎。

 

在上方输入一个位置以获取其经度和时区。一旦确定了时区,则在计算当地太阳时间时就不需要纬度了。也可以直接输入经度和时区,而不必使用查找。其使用的是标准时间,没有校正夏令时。

Local Solar Time

Input Parameters

Results

Equation of Time X minutes.
Local Standard Time Meridian: X °
Time Correction: X minutes
Hour Angle X °
Local Solar Time X (HH:MM)
latitude X ° (not needed)