Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Strefy czasowe to umownie przyjęte obszary Ziemi rozciągające się na powierzchni odpowiadającej długości geograficznejdługość geograficznadługości geograficznej równej 15°. Założenie wyżej wspomnianego podziału opiera się na uproszczeniu kształtu planety z geoidygeoidageoidy do elipsoidyelipsoidaelipsoidy lub kuli, której pełny obrót (360°) wokół własnej osi (z zachodu na wschód) zajmuje 24 godziny (doba słoneczna). Dzieląc 360° na 24 odcinki czasu, uzyskuje się wynik 15° – o tyle właśnie obraca się Ziemia w ciągu 1 godziny. Fragmentacji planety można więc dokonywać na podstawie:

  • geometriigeometriageometrii – stopnie (°), minuty (′), sekundy (″): 1° = 60′ = 3600″

  • czasu – dni, godziny (h), minuty (min), sekundy (s): 1 dzień = 24 h, a 1 h = 60 min = 3600 s

RjUUKA41YUfGi1
Mapa stref czasowych
Źródło: dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, domena publiczna.

Obliczanie miejscowego czasu słonecznego

Do obliczenia czasu miejscowego jakiejś pozycji niezbędne są następujące dane:

  • długość geograficzna danej lokalizacji,

  • długość geograficzna punktu odniesienia,

  • miejscowy czas słoneczny w punkcie odniesienia.

Przykład

Dane: Warszawa – 21°E, godzina 05:00, data 13.05.2050

Nowy Jork – 74°W, godzina – ? data – ?

Krok 1 – sprawdzenie różnicy długości geograficznej między stanowiskami.

Wskazówka: punkty mieszczące się na tej samej półkuli odejmujemy (większą wartość od mniejszej), a zlokalizowane na różnych półkulach (jak w przykładzie) dodajemy.

21° + 74° = 95°

Krok 2 – zamiana ujęcia geometrycznego (odległościowego) na czasowe.

95°          95 × 4 min = 380 min

Należy zamienić minuty na godziny: 380 minut to 6 godzin i 20 minut.

Wynik 6 godzin i 20 min – to czas różniący godzinę w Warszawie od tej w Nowym Jorku.

Krok 3 – wyznaczenie godziny w Nowym Jorku.

Wskazówka

Uzyskaną różnicę czasu należy:

dodać, gdy miejsce, którego godzina jest szukana, mieści się na wschód od tego, które jest znane,

lub

odjąć, kiedy mieści się po stronie zachodniej.

Szukaną jest godzina w Nowym Jorku, który leży na zachód od punktu znanego, czyli Warszawy – w takiej sytuacji trzeba odjąć obliczoną różnicę czasu.

05:00 - 06:20 = 22:40

Krok 4 – wyznaczenie daty w szukanym miejscu.

Z powyższego równania wynika, że w Nowym Jorku jest godzina 22:40 dnia 12.05.2050.

Obliczanie długości geograficznej na podstawie czasu słonecznego

Polega na zamianie różnicy czasu (minut) na stopnie (°).

Przykład

Dane: Miejscowość A – ?°E, godzina 05:00, data 13.05.2050

Nowy Jork – 74°W, godzina 22:40, data 12.05.2050

Krok 1 – wyznaczenie różnicy czasu.

Różnica: 6 h 20 min = 380 min

Krok 2 – zamiana na stopnie.

380 ÷ 4° = 95°

Krok 3 – wyznaczenie lokalizacji.

Szukaną jest długość geograficzna miejscowości A leżącej na wschód (bo czas jest tam późniejszy) od Nowego Jorku. Najprostszym sposobem na obliczenie lokalizacji tej miejscowości  jest odjęcie długości geograficznej Nowego Jorku od otrzymanego wyniku w stopniach (°), docierając tym samym do południkapołudnikpołudnika 0°. Pozostały wynik będzie wskazywał lokalizację na wschodniej półkuli.

95° - 74° = 21°

Miejscowość A leży na 21° długości geograficznej wschodniej.

Jaka jest różnica między czasem strefowym a miejscowym czasem słonecznym?

Czas strefowy to czas uogólniony, wykorzystywany w obrębie określonego terytorium w celu ułatwienia odbioru informacji oraz zniwelowania zjawiska dezorientacji społeczeństwa. Wybór przynależności do pobliskiej strefy dokonywany jest przez organ sprawujący władzę nad danym terenem, dlatego czas ten zwany jest także urzędowym.

Miejscowy czas słoneczny (MCS) różni się tym, że przypisany jest konkretnemu miejscu na świecie za sprawą jednej ze składowych współrzędnych geograficznych, czyli długości. Dzięki znajomości słonecznego czasu miejscowego w jednej lokalizacji oraz dwóch długości geograficznych można określić dokładną różnicę w czasie między dwiema pozycjami.

Dla porównania – Polska jest stosunkowo niewielkim obszarem leżącym w strefie UTCUTCUTC+01:00 i każde miasto w jej granicach (na wschodzie czy zachodzie) posługuje się tą samą godziną. Gdyby jednak wziąć pod uwagę miejscowy czas słoneczny, różnica między Szczecinem a Białymstokiem wynosiłaby nieco ponad 34 minuty – mało, lecz są kraje (np. Rosja), gdzie mogłoby mieć to spore znaczenie – np. Petersburg i Ust‑Kara oddalone są od siebie o ponad 30° – mieszczą się w jednej strefie czasowej, a pod względem MCS różni je więcej niż 2 godziny.

Słownik

długość geograficzna
długość geograficzna

jest to kąt przyjmujący wartości od 0° do 180°, zawarty między półpłaszczyzną południka zerowego (Greenwich) i drugiego południka przecinającego daną lokację, liczony jest w kierunku wschodnim (E) lub zachodnim (W)

elipsoida
elipsoida

bryła o przekroju eliptycznym

geoida
geoida

bryła opisująca kształt Ziemi, rozumiana jako powierzchnia stałego potencjału sił ciężkości, pokrywająca się z powierzchnią wód przy pełnej równowadze; ze względu na nieregularną budowę i rozkład mas podpowierzchniowych nie może stanowić ona odniesienia podczas obliczeń matematycznych – dlatego wyżej wspomnianą formę generalizuje się do elipsoidy lub kuli

geometria
geometria

zbiór atrybutów definiujących kształt i strukturę pewnych elementów

południk
południk

symboliczna linia przebiegająca po powierzchni Ziemi, która łączy bieguny i stosowana jest do określania długości geograficznej

WGS84
WGS84

(ang. World Geodetic System ’84) – geodezyjny system odniesienia przygotowany przez amerykańską Wojskową Agencję Kartograficzną (ang. Defense Mapping Agency) w 1984 roku; wykorzystuje się go m.in. do tworzenia opracowań kartograficznych, określania orbit satelitów oraz pozyskiwania współrzędnych w systemach nawigacji i pozycjonowania obiektów

UTC
UTC

Uniwersalny Czas Koordynowany (ang. Universal Time Coordinated) – czas wzorcowy wyznaczany w oparciu o Międzynarodowy Czas Atomowy, uwzględniający ruch obrotowy Ziemi i korelowany z czasem słonecznym