认识GMT和UTC时间-附带地理知识

GMT-格林尼治标准时

GMT 的全名是格林威治标准时间或格林威治平时 （Greenwich Mean Time），这个时间系统的概念在 1884 年确立，由英国伦敦的格林威治皇家天文台计算并维护，并在往后的几十年往欧陆其他国家扩散。在 1924 年开始，格林威治天文台每小时就会向全世界播报时间。

在刚开始的几十年，GMT 的测量方法非常简单：观测者随时监控太阳在天空的位置，并且把每天太阳爬升到仰角最高的时候记录下来，这个时间点称呼为“过中天”。一般人对于一天 24 小时的理解，大致上就相等于两次太阳过中天的时间间隔。不过由于地球是以椭圆轨道绕着太阳，在轨道上的行进速率不一，导致一年之中会有“比较长的一天”与“比较短的一天”，所以格林威治的观测者必须要至少连续观测一年，然后求取 365 个长度不一的“天”，再把他们全部平均后，得到固定的一天长度，之后再细分成时、分、秒等单位。这个就是 GMT。

GMT 12:00 就是指的是英国伦敦郊区的皇家格林尼治天文台当地的中午12:00，而GMT+8 12:00，则是指的东八区的北京当地时间的12:00。

UTC-协调世界时

自从 1967 年国际度量衡大会把秒的定义改成铯原子进行固定震荡次数的时间后，时间的测量就可以与星球的自转脱节了。只利用原子钟计算时间与日期的系统，称作国际原子时 （International Atomic Time），这是一种只有“天”的系统，时分秒都以“天”的小数点零头来表示。
以国际原子时为计算基准，把时间格式与 UT1 对齐，让一般人都方便使用的时间系统，就叫做协调世界时 （Universal Time Coordinated），也就是 UTC。这也就是 UTC 为什么与 GMT 几乎一样的关係。由于 UTC 直接与国际度量衡标准相联繫，所以目前所有的国际通讯系统，像是卫星、航空、GPS 等等，全部都协议採用 UTC 时间。
协调世界时，即以我为基准，向我看齐的意思。（英语：Coordinated Universal Time，法语：Temps Universel Coordonné，简称UTC）是最主要的世界时间标准，由于英文（CUT）和法文（TUC）的缩写不同，作为妥协，简称UTC。

举例示范

比如在东京打工的你收到一封邮件：一位日本朋友在纽约给您寄了一封春节贺卡，请在2019年2月1日22:00之前到北京XX邮局取件。收到邮件后，我们第一反应是这个时间是什么地区的时间，纽约、东京、北京？看着自己的CASIO手表，你一脸懵逼无从决断。如果不确定这个时间类型GMT、UTC及时区的话，那么我们是没有办法明确知道此处所指的是何地的时间，当然也就没有办法转换成本地时间，从而工作和生活就会收到影响。

• 如果上述时间指的是纽约时间，那么纽约是UTC-5，所在地北京UTC+8，相差13个小时,转换成北京时间为2019年2月1号09:00。
• 如果上述时间指的是东京时间，那么东京是UTC+9，所在地北京UTC+8，相差1个小时,转换成北京时间为2019年2月1号21:00。

UTC + 时区差 = 本地时间

DST-夏令时或日光节约时间

夏时制，另译夏令时间（英语：Summer time），又称日光节约时制、日光节约时间（英语：Daylight saving time），是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度，在这一制度实行期间所采用的统一时间称为“夏令时间”。一般在天亮较早的夏季人为将时间调快一小时，可以使人早起早睡，减少照明量，以充分利用光照资源，从而节约照明用电。

生活实例

比如，小惠所在的地方冬天时太阳七点钟升起，她每天早上七点钟起床，一天在书房学习十二个小时，晚上七点睡觉。而到了夏天太阳变成六点升起，现在六点钟天就亮了，如果此时小惠还是七点钟起床的话，相当于‘浪费’了一个小时的光照时间。而如果将闹钟上的时间拨快一个小时(太阳提前一个小时就升起了)，那么同样七点起床(闹钟上显示的是七点而实际上是六点)，学习十二个小时，到了晚上六点钟上床睡觉(节约了六点到七点的用电时间)。所以使用夏令时的地区，就相当于倡导大家早睡早起，使居民能够尽可能的享受自然阳关，从而达到节约家庭用电的目的。

地理知识补充

经线

经线也称子午线，和纬线一样是人类为度量而假设出来的辅助线，定义为地球表面连接南北两极的大圆线上的半圆弧。任两根经线的长度相等，相交于南北两极点。每一根经线都有其相对应的数值，称为经度。经线指示南北方向。
为什么叫将经线翻译为子午线：子午指南北，古人以“子”为正北，以“午”为正南，故称之为子午线。
每一根经线都是平等的，所有经线均等长约为2万公里。

纬线

地球表面某点随地球自转所形成的轨迹。任何一根纬线都是圆形而且两两平行。纬线的长度是赤道的周长乘以纬线的纬度的余弦，所以赤道最长，离赤道越远的纬线，周长越短，到了两极就缩为0。纬线指示东西方向（东西方向的线）。

• 经线指示南北方向(经线是南北方向的线)，纬线指示东西方向(纬线是东西方向的线)。
• 经度指示东西方向(东边或西边哪条线)，纬度指示南北方向(南边或北边哪条线)。

本初子午线

本初子午线，即0度经线，亦称格林尼治子午线或本初经线，是经过英国格林尼治天文台的一条经线（亦称子午线）。本初子午线的东西两边分别定为东经和西经，于180度相遇。
上面讲了每根经线都是平等的，那凭什么经过格林威治天文台的那根子午线就能叫本初（基本、初始）子午线呢？
最主要原因在于当时大部分的船隻都已经以格林威治子午线做为参考标准，而之所以如此，乃因一百多年前英国在大航海时代末期开始称霸世界之故。

地球的自转

地球绕自转轴自西向东的转动，从北极点上空看呈逆时针旋转，从南极点上空看呈顺时针旋转。

地球绕太阳公转

地球公转：地球环绕太阳的运动称为地球公转。因为同地球一起环绕太阳的还有太阳系的其他天体，太阳是它们共有的中心天体，故被称为“公”转。

轨道：地球在公转中所形成的封闭轨迹，称为地球轨道。其在天球上的投影，称为黄道。

黄道面

是指地球绕太阳公转的轨道平面，与地球赤道面交角为23°26'。由于月球和其它行星等天体的引力影响地球的公转运动，黄道面在空间的位置总是在不规则地连续变化。但在变动中，任一时间这个平面总是通过太阳中心。黄道面和天球相交的大圆称为黄道。

黄赤交角

地球的赤道平面与黄道平面并不重合，而是有一个交角（二面角），就是黄赤交角。在公元2000年，这个交角为23°26′21″。

参考文章：
https://pansci.asia/archives/...
https://zh.wikipedia.org/wiki...