时间和历法讲解课件.ppt

1、时时 间间一、时间概述一、时间概述时刻时刻时段时段无限流逝时间中的某一瞬间（确定事无限流逝时间中的某一瞬间（确定事件发生的先后）件发生的先后）任意两时刻之间的间隔（衡量事件任意两时刻之间的间隔（衡量事件经历的长短）经历的长短）这堂课什么时候开始？这堂课什么时候开始？这堂课要上多长时间？这堂课要上多长时间？在很久以前，人们在了解时间的同在很久以前，人们在了解时间的同时就提出了对定时工具的需要。因为不时就提出了对定时工具的需要。因为不少的工作需要定时控制进度。如果在煮少的工作需要定时控制进度。如果在煮鸡蛋的时候用一只沙漏来计时的话，比鸡蛋的时候用一只沙漏来计时的话，比看太阳算时间还方便。但沙漏除了

2、订时看太阳算时间还方便。但沙漏除了订时以外，就没有更多的功能了。沙漏是人以外，就没有更多的功能了。沙漏是人类相当古老的发明，是最古老的定时工类相当古老的发明，是最古老的定时工具。人们利用它在船上控制船员值勤的具。人们利用它在船上控制船员值勤的时间，或在教堂中确定布道时间的长时间，或在教堂中确定布道时间的长短。短。圭表是我国最古老的一种计圭表是我国最古老的一种计时器，古代典籍时器，古代典籍周礼周礼中中就有关于使用土圭的记载，就有关于使用土圭的记载，圭表是利用太阳射影的长短圭表是利用太阳射影的长短来判断时间的。它由两部分来判断时间的。它由两部分组成，一是直立于平地上的组成，一是直立于平地上的测日影

3、的标杆或石柱，叫做测日影的标杆或石柱，叫做表；一为正南正北方向平放表；一为正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫的测定表影长度的刻板，叫做圭。是故有做圭。是故有“光阴光阴”一说。一说。日晷又称日晷又称“日规日规”，是我国古代利用日影测得时刻的一，是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。种计时仪器。从出土文物来看，汉以前已使用日晷，在机械钟表传从出土文物来看，汉以前已使用日晷，在机械钟表传入中国之前，日晷一直是通常使用的计时器。入中国之前，日晷一直是通常使用的计时器。北北古时人们没有闹钟，除了用水流来计时外，中国民间也有利用点古时人们没有闹钟，除了用水流来计时外，中国民间也有利用点香来计量时

4、间的。龙舟香漏就是利用烧香来计时的仪器，但它还香来计量时间的。龙舟香漏就是利用烧香来计时的仪器，但它还具备响闹的功能。一艘龙舟形的盛器上放着一根点燃着的香，香具备响闹的功能。一艘龙舟形的盛器上放着一根点燃着的香，香上每隔一段放着一根两头挂着金属球的线，每隔一段时间，香便上每隔一段放着一根两头挂着金属球的线，每隔一段时间，香便会烧断一根线，使金属球掉进下面的盛器，发出响声，报告时间。会烧断一根线，使金属球掉进下面的盛器，发出响声，报告时间。用龙舟香漏计时虽然精度不高，但简单易行，极其适合民间使用，用龙舟香漏计时虽然精度不高，但简单易行，极其适合民间使用，所以曾经十分流行。所以曾经十分流行。圭表和

5、日晷都是用太阳的影子计圭表和日晷都是用太阳的影子计算时间的，然而遇到了阴雨天或算时间的，然而遇到了阴雨天或黑夜便失去作用了，于是一种白黑夜便失去作用了，于是一种白天黑夜都能计时的天黑夜都能计时的水钟水钟便应运而便应运而生，这就是漏刻。目前所发现最生，这就是漏刻。目前所发现最早的计时仪器早的计时仪器铜壶滴漏铜壶滴漏,又名又名“漏刻漏刻”是以漏壶滴水在刻箭上是以漏壶滴水在刻箭上表示出时刻的记时器。漏壶一般表示出时刻的记时器。漏壶一般由铜制成，它的历史可追溯到夏、由铜制成，它的历史可追溯到夏、商时期。商时期。漏，是指漏壶；刻，是漏，是指漏壶；刻，是指刻箭。箭，则是标有时间刻度指刻箭。箭，则是标有时间

6、刻度的标尺。漏刻是以壶盛水，利用的标尺。漏刻是以壶盛水，利用水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭上显示的数据来计算时间。上显示的数据来计算时间。古代人把一昼夜分为十二古代人把一昼夜分为十二等份，每一等份为一个时等份，每一等份为一个时辰，共计十二个时辰，十辰，共计十二个时辰，十二时辰用地支十二个代号二时辰用地支十二个代号表示：子、丑、寅、卯、表示：子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰恰好等戌、亥。每个时辰恰好等于现代的两个小时，后世于现代的两个小时，后世又分子时为子初、子正、又分子时为子初、子正、丑时为丑初、丑正丑时为丑初、丑正，正

7、好与现代正好与现代2424小时相吻合。小时相吻合。鼓楼有两种，一种建于宫廷鼓楼有两种，一种建于宫廷内，一种建于城市中心地带，内，一种建于城市中心地带，多为两层建筑。宫廷中的钟多为两层建筑。宫廷中的钟鼓楼始于隋代，止于明代。鼓楼始于隋代，止于明代。它除报时外，还作为朝会时它除报时外，还作为朝会时节制礼仪之用。节制礼仪之用。小地方有专门的人负责报时小地方有专门的人负责报时:“:“三更三更夜半，小心火烛夜半，小心火烛”。打落更（即晚上七点）时，一慢一快，连打三次，声音如打落更（即晚上七点）时，一慢一快，连打三次，声音如“咚！咚！咚！咚！”，“咚！咚！咚！咚！”，“咚！咚！咚！咚！”；打二更（晚上九点

8、），打一下又一下，连打多次，声音如打二更（晚上九点），打一下又一下，连打多次，声音如“咚！咚！咚！咚！”。“咚！咚！咚！咚！”；打三更（晚上十一点）时，要一慢两快，声音如打三更（晚上十一点）时，要一慢两快，声音如“咚！咚！咚！咚！咚！咚！”；打四更（凌晨一点）时，要一慢三快，声音如打四更（凌晨一点）时，要一慢三快，声音如“咚咚咚！咚！咚！咚咚！咚”；打五更（凌晨三点）时，一慢四快，声音台打五更（凌晨三点）时，一慢四快，声音台“咚咚咚！咚！咚！咚！咚！咚！咚！咚！”。也有用小锣配合，如也有用小锣配合，如”洞洞当洞洞当”代表二更，代表二更，”洞洞洞当洞洞洞当”代表三更，余代表三更，余 此类推。此类

9、推。平民最常用的是鸡平民最常用的是鸡 一般情况下，夜里鸡都在睡觉。鸡的大脑里有个一般情况下，夜里鸡都在睡觉。鸡的大脑里有个“松果松果体体”。松果体可以分泌一种称为。松果体可以分泌一种称为褪黑素褪黑素的物质。如果有光射入的物质。如果有光射入眼睛，褪黑素的分泌便被抑制。褪黑素能抑制性激素的分泌，眼睛，褪黑素的分泌便被抑制。褪黑素能抑制性激素的分泌，也直接控制鸟类的歌唱。晨光乍现，褪黑素的分泌受到抑制，也直接控制鸟类的歌唱。晨光乍现，褪黑素的分泌受到抑制，雄鸡便不由自主的雄鸡便不由自主的“司晨司晨”。1、恒星日与太阳日、恒星日与太阳日恒星日恒星日23小时小时56分分4秒；太阳日：秒；太阳日：24小时

10、小时钟表时刻与地方经度钟表时刻与地方经度地理教科书上的地方时因经度不同而不同，较地理教科书上的地方时因经度不同而不同，较东的地方，有较快（时数较大）的地方时。东的地方，有较快（时数较大）的地方时。00300E标准时标准时区时与法定时区时与法定时标准时标准时区时与法定时区时与法定时一国政府为适应本国政治、经济、社会等方面的需一国政府为适应本国政治、经济、社会等方面的需要在本国全境或局部地区颁布法令实施的时间。要在本国全境或局部地区颁布法令实施的时间。许多西方国家的法定时比他们所在时区的区许多西方国家的法定时比他们所在时区的区时快时快1小时小时亚洲某些国家因跨的经度范围，采用半时区亚洲某些国家因跨

11、的经度范围，采用半时区600540480伊朗采用伊朗采用东东3.5区区时区区时澳大利亚的情形较为特殊。它根据本身的澳大利亚的情形较为特殊。它根据本身的地理条件和人口分布，同事采用两种不同的标地理条件和人口分布，同事采用两种不同的标准时。准时。东东10区区东东8区区东东9.5区区任意确定时间：尼泊尔任意确定时间：尼泊尔它的法定时间与格林尼治时间相差它的法定时间与格林尼治时间相差5小时小时45分分单一法定时间：我国单一法定时间：我国中央经线1200E北京市北京市杭州市杭州市上海市上海市东 八 区1160E北京时间北京时间高纬度（和中纬度）的部分国家采用夏高纬度（和中纬度）的部分国家采用夏令时令时夏

12、季（一般北半球夏季（一般北半球4-9月或南半球月或南半球10-3月）：月）：拨快拨快1小时小时冬季：拨回冬季：拨回1小时小时高纬度地区由于夏季太阳升起时间明显比冬季早，夏高纬度地区由于夏季太阳升起时间明显比冬季早，夏令时令时 确实起到节省照明时间的作用。确实起到节省照明时间的作用。世界时世界时格林尼治时间格林尼治时间如果对国际上某一重大事情，用地方时间来记录，就如果对国际上某一重大事情，用地方时间来记录，就会感到复杂不便而且将来日子一长容易搞错。因此，会感到复杂不便而且将来日子一长容易搞错。因此，天文学家就提出一个大家都能接受且又方便的记录方天文学家就提出一个大家都能接受且又方便的记录方法，那

13、就是以格林威治的地方时间为标准。法，那就是以格林威治的地方时间为标准。例如：某事件发生在格林威治时间上午例如：某事件发生在格林威治时间上午8 8 时，我国在英国东面，时，我国在英国东面，北京时间比格林威治时间要早北京时间比格林威治时间要早8 8小时，我们就立刻知道这次事情小时，我们就立刻知道这次事情发生在相当于北京时间发生在相当于北京时间1616时，也就是北京时间下午时，也就是北京时间下午4 4时。时。当年麦哲伦率领他的船队，自西班牙启程向西航行（他的目的当年麦哲伦率领他的船队，自西班牙启程向西航行（他的目的地却是东方）。三年后，当幸存者的船只回到始发港时，发现地却是东方）。三年后，当幸存者的

14、船只回到始发港时，发现航行日志上记载的日期，比岸上的日期航行日志上记载的日期，比岸上的日期“少少”掉掉1日。这在当日。这在当时曾引起一场轩然大波。造成这一混乱的原因是，船舶在向西时曾引起一场轩然大波。造成这一混乱的原因是，船舶在向西行进中，视午的物理时刻逐日推迟，即每天都在推迟中午的到行进中，视午的物理时刻逐日推迟，即每天都在推迟中午的到来。按这种被延长了的昼夜来计算日子，在绕行地球一周后，来。按这种被延长了的昼夜来计算日子，在绕行地球一周后，便要减少便要减少1日。反之，若船舶向东航行，视午的物理时刻逐日日。反之，若船舶向东航行，视午的物理时刻逐日提早，昼夜缩短，环球一周后，日期便会提早，昼夜

15、缩短，环球一周后，日期便会“多多”出出1日。如果日。如果没有适当的措施，每绕行地球一周，日期便差没有适当的措施，每绕行地球一周，日期便差1日。这就造成日。这就造成日期的混乱。日期的混乱。早一天早一天晚一天晚一天国际日期变更线与日期早晚减一天减一天 加一天加一天 5 5月月1 1日日4 4月月3030日日历历 法法一、历法概说一、历法概说年年回归年（回归年（365.2422日）：季节变化日）：季节变化月月塑望月（塑望月（29.5306日）：月相盈亏日）：月相盈亏太阳日（太阳日（24小时）：昼夜交替小时）：昼夜交替日日天文学对于农业的作用，首先就表现在它能够为农业生产天文学对于农业的作用，首先就表

16、现在它能够为农业生产提供准确的时间服务。提供准确的时间服务。十分重要十分重要王权的象征王权的象征1、观象授时和历法起源、观象授时和历法起源历法首先是为农业生产服务的。历法首先是为农业生产服务的。1、地象授时、地象授时野人无历日，鸟啼知四时。野人无历日，鸟啼知四时。春天春天夏天夏天秋天秋天冬天冬天2、天象授时、天象授时北斗七星北斗七星斗柄指东天下皆春斗柄指东天下皆春,斗柄指南天下皆夏斗柄指南天下皆夏,斗柄指西天下皆秋斗柄指西天下皆秋,斗柄指北天下皆冬。斗柄指北天下皆冬。织女星为悬在北方高纬织女星为悬在北方高纬度夜空中最亮的一颗星度夜空中最亮的一颗星星，由于它纬度较高，星，由于它纬度较高，一年中大

17、多数的月份都一年中大多数的月份都看得见。因此，高悬天看得见。因此，高悬天顶、璀璨夺目的织女星顶、璀璨夺目的织女星非常引人注目，古人很非常引人注目，古人很早就根据它的方位变化早就根据它的方位变化观象授时了。观象授时了。七月的黄昏，织女星恰恰升到了一年当中的最高点七月的黄昏，织女星恰恰升到了一年当中的最高点 织女星织女星诗经诗经说：说：“七月流火，九月授衣。七月流火，九月授衣。”牛郎星牛郎星3、晷影授时、晷影授时用来测日影的高表用来测日影的高表 测定正午日影长测定正午日影长度来决定季节度来决定季节表影最长的那天定为冬至，表影最长的那天定为冬至，表影最短的那天定为夏至，表影最短的那天定为夏至，把一年

18、中的中午日影最长的把一年中的中午日影最长的一天到下一年中中午日影最一天到下一年中中午日影最长一天的周期，即地球绕太长一天的周期，即地球绕太阳一周定为一个阳一周定为一个“回归年回归年”。又把一年中两个日影长相等、又把一年中两个日影长相等、昼夜时刻相同的日子，分别昼夜时刻相同的日子，分别定为春分和秋分，然后又逐定为春分和秋分，然后又逐步总结出二十四节气，用以步总结出二十四节气，用以指导人们的生产生活。指导人们的生产生活。历法需要规定的：历法需要规定的：1、纪元（公历纪元）：历法开始起算的年代。、纪元（公历纪元）：历法开始起算的年代。耶稣诞生年为公元元年耶稣诞生年为公元元年耶稣诞生前，为公元前耶稣诞

19、生前，为公元前（B.C）耶稣诞生后，为公元后，即公元耶稣诞生后，为公元后，即公元（A.D）2、岁首：一年的开端。、岁首：一年的开端。一部历法还要规定每年所含的日数，如何划分一部历法还要规定每年所含的日数，如何划分月份，每月有多少天。月份，每月有多少天。年年回归年（回归年（365.2422日）：季节变化日）：季节变化月月塑望月（塑望月（29.5306日）：月相盈亏日）：月相盈亏如何同时考虑塑望月和回归年两个周期？如何同时考虑塑望月和回归年两个周期？历法就其基本原理来讲，只有三种：历法就其基本原理来讲，只有三种：太阴历太阴历（阴历）（阴历）原始的历法原始的历法太阳历太阳历（阳历）（阳历）当前世界盛

20、行当前世界盛行阴阳历阴阳历 从历法的发展史来看，所有古老文化的国家如埃及、巴比从历法的发展史来看，所有古老文化的国家如埃及、巴比伦、印度、希腊、罗马和我国，最初都是用阴历的。所以伦、印度、希腊、罗马和我国，最初都是用阴历的。所以把把29天或天或30天称为一个月，把天称为一个月，把12个月称为一年，便成为个月称为一年，便成为古老国家最初的年历。古老国家最初的年历。回历回历以以12个月为一年，只有个月为一年，只有354天或者天或者355天，与太天，与太阳年相差几乎阳年相差几乎11天。天。这将会出现什么问题？这将会出现什么问题？对宗教活动尚有指导意义。但对农业活动则不。对宗教活动尚有指导意义。但对农

21、业活动则不。原始的阴历的月序没有季节意义。原始的阴历的月序没有季节意义。2、阳历、阳历如今世界通行的公历就是一如今世界通行的公历就是一种阳历，平年种阳历，平年365天，闰年天，闰年366天，每四年一闰，每满百天，每四年一闰，每满百年少闰一次，到第四百年再年少闰一次，到第四百年再闰，即每四百年中有闰，即每四百年中有97个闰个闰年。公历的历年平均长度与年。公历的历年平均长度与回归年只有回归年只有26秒之差，要累秒之差，要累积积3300年才差一日。年才差一日。回归年（回归年（365.2422日日公历：从儒略（公历：从儒略（July）历到格里历）历到格里历现行的阳历的前身是儒略历，是儒略凯撒于公元前现

22、行的阳历的前身是儒略历，是儒略凯撒于公元前46年仿照古埃及以及历法制定的。年仿照古埃及以及历法制定的。儒略历的主要内容是：儒略历的主要内容是：每隔三年设一闰年每隔三年设一闰年，平年，平年365天，闰天，闰年年366天，历年平均长度为天，历年平均长度为365.25日。以原先的第十一月日。以原先的第十一月1日日为一年的开始，这样，罗马执政官上任时就恰值元旦。为一年的开始，这样，罗马执政官上任时就恰值元旦。365365（1212*3030）=5=5天天故：平年应设故：平年应设5 5个大月（个大月（3131日）日）7 7个小月。个小月。为了匀称：为了匀称：6 6个大月个大月6 6个小月，超出的从二月（

23、个小月，超出的从二月（岁末岁末）扣去）扣去1 1日，故只有日，故只有2929日，闰年才日，闰年才3030日。日。奥古斯特（奥古斯特（August）历）历公元前公元前45年年公元前公元前9年年公元前公元前3年年多了多了3日日不安排闰年不安排闰年公元公元4年年每每4年年1闰年闰年 此后，儒略历被认为是准确无误的历法，此后，儒略历被认为是准确无误的历法，于是人们把于是人们把3月月21日固定为春分日，却带来了未曾料想到日固定为春分日，却带来了未曾料想到的麻烦。随着时间的推移，人们发觉，真正的春分不再与当时的麻烦。随着时间的推移，人们发觉，真正的春分不再与当时的日历一致，这个昼夜相等的日期越来越早，到的

24、日历一致，这个昼夜相等的日期越来越早，到16世纪末已世纪末已提前到提前到3月月11日了。日了。春分逐渐提前，是由于儒略历并非最精确的历法，它的历春分逐渐提前，是由于儒略历并非最精确的历法，它的历年平均长度等于年平均长度等于365.25日（实际日（实际365.2422），还是比回归年），还是比回归年长了长了11分分14秒，这个差数虽然不大，但累积下去，秒，这个差数虽然不大，但累积下去，128年就差年就差一天，一天，400年就差三天多。年就差三天多。4 4365.2422365.25365.2422365.254 4格里历格里历1582年年3月月1日，格里高利颁发了改历命令，内容是：日，格里高利颁

25、发了改历命令，内容是：一、一、1582年年10月月4日后的一天是日后的一天是10月月15日，但星期序号仍日，但星期序号仍然连续计算，然连续计算，10月月4日是星期四，第二天日是星期四，第二天10月月15日是星期日是星期五。五。二、为避免以后再发生春分飘离的现象，改闰年方法为：二、为避免以后再发生春分飘离的现象，改闰年方法为：改改4年一闰为年一闰为400年年97闰。凡公元年数能被闰。凡公元年数能被4整除的是闰整除的是闰年，但当公元年数后边是带两个年，但当公元年数后边是带两个“0”的的“世纪年世纪年”时，必须时，必须能被能被400整除的年才是闰年整除的年才是闰年格里高利历的历年平均长度为格里高利历

26、的历年平均长度为365日日5时时49分分12秒，比回秒，比回归年长归年长26秒。虽然照此计算，过秒。虽然照此计算，过3000年左右仍存在年左右仍存在1天的天的误差，但这样的精确度已经相当了不起了。误差，但这样的精确度已经相当了不起了。假设：回归年的长度为假设：回归年的长度为364.2日，按照编日，按照编历原则，你认为阳历的大小以及闰年，历原则，你认为阳历的大小以及闰年，应该如何安排才合理年份与月份？应该如何安排才合理年份与月份？4 4个大月，个大月，8 8个小月。个小月。5 5年一闰。年一闰。阴阳历阴阳历最复杂的历法最复杂的历法协调塑望月、回归年的关系。协调塑望月、回归年的关系。1回归年回归年

27、=12.3683塑望月塑望月安排平年和闰年。安排平年和闰年。比回归年短比回归年短10.875日日19年年7闰闰平年平年354；润；润年年383或或3841、我国传统历法自秦汉以来，一直是阴阳历和二十、我国传统历法自秦汉以来，一直是阴阳历和二十四节气并行。四节气并行。阴阳历平年阴阳历平年354日，闰年日，闰年384或或383日，差日，差异太大，不能有效指导农事进程。异太大，不能有效指导农事进程。春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。冬雪雪冬小大寒。上半年是六廿一，下半年来八廿三，上半年是六廿一，下半年来八廿三，每月两节日期

28、定，最多不差一二天。每月两节日期定，最多不差一二天。农历农历古人划分季节的方法，是把古人划分季节的方法，是把“四立四立”（立春、立夏、立秋、立冬）（立春、立夏、立秋、立冬）作为四季的开始。作为四季的开始。立春：立春：2月月4（5）日）日 立夏：立夏：5月月5（6日）日日）日 立秋：立秋：8月月8（7）日）日 立冬：立冬：11月月7（8）日）日阳历：阳历：365天天增设闰月增设闰月383日（日（384日）日）2月月4日日 立春立春354日日2月月4日日 立春立春2月月4日日 立春立春回归年：回归年：365天天双春双春无春无春10.87510.8753=32.6253=32.625日日双春兼闰月的

29、形成是因为，阳历一年双春兼闰月的形成是因为，阳历一年365天，而阴历是天，而阴历是354天，这天，这11天的差距过三年便是一个月，所以，每三天的差距过三年便是一个月，所以，每三年就逢一个闰年以调整年就逢一个闰年以调整阳历、阴历的日差阳历、阴历的日差 如：如：2012年龙年的第一个立春在年龙年的第一个立春在2月月4日，而日，而2013年年2月月4日是第二个立春，因为到日是第二个立春，因为到2013年的年的2月月10日才踏入蛇年。日才踏入蛇年。于是于是2013年蛇年就无春（立春）了。民间也称为盲年年蛇年就无春（立春）了。民间也称为盲年盲年忌婚？盲年忌婚？一百年中有一百年中有39个个“无春年无春年”

30、“无春无春”，等于，等于“无子无子”、“无后无后”，这是婚姻最，这是婚姻最大的忌讳。大的忌讳。春不立，则生殖不旺。春不立，则生殖不旺。“盲年盲年”女子出嫁，带一袋熟鸡蛋，下轿时向人群一撒，大家女子出嫁，带一袋熟鸡蛋，下轿时向人群一撒，大家欢呼：欢呼：“新娘生春喽！新娘生春喽！”我国传统立法采用的独特纪时制度我国传统立法采用的独特纪时制度干支干支 玛雅预言是玛雅历法上面关于世界末日的记玛雅预言是玛雅历法上面关于世界末日的记录，玛雅预言表示现在人类所生存的地球，已经录，玛雅预言表示现在人类所生存的地球，已经是在所谓的第是在所谓的第5太阳纪，地球已经过了四个太阳太阳纪，地球已经过了四个太阳纪，而在每一纪结束时，都会上演一出惊心动魄纪，而在每一纪结束时，都会上演一出惊心动魄的毁灭剧情。的毁灭剧情。这是玛雅历法一个周期的结束，该周期持续这是玛雅历法一个周期的结束，该周期持续5125年，起点是公元前年，起点是公元前3114年年8月月11日，终点是日，终点是2012年年12月月21日。日。就像上世纪就像上世纪6060年代产的汽车机械里程表，当读数达到年代产的汽车机械里程表，当读数达到99999.999999.9时就会自动清零重新开始一样。时就会自动清零重新开始一样。20122012的描述仅仅是一种诗意的描述仅仅是一种诗意