Samostatný úkol
2
Planetární geografie
zadání 2. 11. 2009
Místní a pásmový čas
odevzdání 16. 11. 2009
Obsah
Zadání samostatného úkolu Teoretický základ Pokyny k vypracování Příloha – upřesňující údaje k zadání
Zadání a)
Vypočtěte rozdíl místních časů a teoretický rozdíl pásmových časů pro místa A a B (upřesnění podle n viz tabulka 1 v příloze A). Výsledek teoretického rozdílu pásmových časů porovnejte se skutečným rozdílem pásmových časů pro daná místa (podle mapy časových pásem). b) V kolik hodin středoevropského času (SEČ) a středoevropského letního času (SELČ) je třeba provést klimatologická měření na stanicích C a D (upřesnění podle n viz tabulka 2 v příloze A) tak, aby se konala v 7:00, 14:00 a 21:00 hodin středního místního času?
Teoretický základ Místní čas – je čas na místním poledníku.
Vztah mezi rozdílem zeměpisných délek a rozdílem místních časů:
Pravý místní sluneční čas ukazují sluneční hodiny. Střední místní sluneční čas se odvozuje z pravého místního slunečního času pomocí tzv. středního Slunce jako čas plynoucí rovnoměrně.
360° 15° 1° 1′
Rozdíl pravého a středního místního slunečního času udává časová rovnice.
… … … …
24 h 1h 4 min 4s
Pásmový čas – stanovuje se pro celé časové pásmo jako jednotný čas totožný se středním místním slunečním časem středového poledníku daného pásma. Teoretické vymezení časových pásem Celá zeměkoule (360° zeměpisné délky) je rozdělena na 24 časových pásem po 15° zeměpisné délky, se středovými poledníky počítanými od 0° oběma směry. Pásmo podél základního poledníku má světový koordinovaný čas (UTC, dříve GMT) a mezi každými dvěma sousedními pásmy je časový rozdíl 1 h (východněji položené pásmo má o 1 h více): UTC – 3 h
UTC – 2 h
UTC – 1
UTC
UTC + 1 h
UTC + 2 h
UTC + 3 h
−30°
−15°
0°
15°
30°
45°
−45° −52°30′
−37°30′
−22°30′
−7°30′
7°30′
22°30′
37°30′
52°30′
směr zdánlivého denního pohybu Slunce Při vymezení časových pásem se provádí odpočet času souměrně oběma směry. Při postupu k západu platí na poledníku 180° čas UTC – 12 h, při postupu k východu ovšem zároveň čas UTC + 12 h. Tato nejednoznačnost se odstraňuje zavedením datové hranice: v časovém pásmu okolo poledníku 180° platí určený čas (UTC ± 12 h), přitom na západ od datové hranice je datum o jeden den vyšší než na východní straně. © Martin Jurek, katedra geografie PřF UP v Olomouci (verze 2009).
1
Poznámka: Pásmový čas v praxi. Hranice časových pásem se přizpůsobují hranicím států a oblastí, případně se používá čas určený politickým rozhodnutím (např. Indie UTC + 5.30 h). Skutečný stav je proto nutné ověřit v mapě časových pásem, případně v jiném vhodném informačním zdroji.
Typové příklady Při dosazování hodnot souřadnic je třeba dávat pozor na znaménko rozlišující zeměpisnou délku východní (+) a západní (–). a.1) Určete rozdíl místních časů mezi dvěma místy A, B:
λA= –36°
λB= +18°
Určí se rozdíl zeměpisných délek:
∆λ = λB – λA= 18° – (–36°) = 54°
Z ∆λ se pak přepočtem odvodí rozdíl místních časů:
B
54 [°] ∙ 4 [min/°] = 216 min = 3 h 36 min
A
V místě B je o 3 h 36 min více než v místě A. a.2) Určete teoretický rozdíl pásmových časů mezi dvěma místy A, B: Schematicky: prostým odpočítáním časových pásem. Místa A a B se podle zeměpisné délky přiřadí do příslušných časových pásem a určí se i všechna pásma ležící mezi nimi. (Středové poledníky pásem tvoří posloupnost celočíselných násobků patnácti.)
λA= –36°
λB= +18° B
A
–30°
–15°
0°
V místě B je o 3 h pásmového času více.
15°
Výpočtem: postup je vhodnější a pohodlnější zejména v případě většího rozdílu zeměpisných délek.
λA= –93°
λB= +101°
…
A
–90°
B
105°
Rozdíl pásmových časů je stejný jako rozdíl místních časů na středových polednících časových pásem: λA = –93°
λB = +101°
λAp= –90°
λBp= +105°
∆λ = λBp – λAp= 105° – (–90°) = 195°
Rozdíl zeměpisných délek 195° odpovídá časovému rozdílu 13 h (195 : 15 = 13). V místě B je o 13 h pásmového času více než v místě A. b) V kolik hodin pásmového času nastává v Bukovci 7.00 h středního místního času? Bukovec: λA= 18°51′40″
A
Odchylka středního místního času od času příslušného pásma odpovídá rozdílu místních časů mezi poledníkem Bukovce a poledníkem 15. stupně východní délky, proto: ∆λ = λA – λAp = 18°51′40″ – 15° = 3°51′40″ ∆λ = 3°51′40″ odpovídá časovému rozdílu 15 min 27 s.
15° © Martin Jurek, katedra geografie PřF UP v Olomouci (verze 2009).
2
Při určování konkrétních časových údajů je třeba rozlišit, zda řešené místo leží na východ nebo na západ od středového poledníku pásma, a podle toho správně zvolit směr odpočtu.
místní čas se opožďuje za pásmovým
místní čas se předbíhá před pásmovým
15° Bukovec: časový rozdíl 15 min 27 s, místo leží směrem na východ od středového poledníku pásma (Slunce zde vychází, vrcholí a zapadá o to dříve), proto 7.00 h středního místního času nastává v Bukovci v 6 h 44 min 33 s pásmového času (SEČ). Vyjádření tohoto okamžiku v letním čase (SELČ) je 7 h 44 min 33 s.
Pokyny k vypracování samostatného úkolu Zpracujte úkol pro zadané konkrétní dvojice míst A, B a C, D. Zapište i postup výpočtu (rozdíl pásmových časů určete výpočtem, ne jen schematicky). Nezapomeňte na výslovné srovnání s mapou časových pásem – buď uveďte, že ve skutečnosti je rozdíl jiný než podle teoretického výpočtu (a zapište jeho zjištěnou hodnotu), nebo v případě shody zapište, že skutečný rozdíl pásmových časů odpovídá vypočtenému teoretickému rozdílu. Uveďte zároveň korektní citaci pramene, z níž jste čerpali informaci o skutečném rozdílu (citujte buď konkrétní vydání některého zeměpisného atlasu, webovou stránku nebo jiný Vámi nalezený zdroj). V části b) nezapomeňte uvést údaje u obou stanic pro všechna tři termínová pozorování (7, 14, 21 h) jak v pásmovém čase standardním (SEČ), tak v letním (SELČ). Pro zájemce je popis postupu provádění pozorování v klimatických termínech uveden v Návodu pro pozorovatele meteorologických stanic (ČHMÚ, Ostrava 2003, dostupné on-line na http://www.chmi.cz/poboc/OS/pdf/metodicky_navod/MP.pdf, cit. 2009-11-02). Pro přehlednost je za tabulkami měst připojeno vzorové řešení úkolu.
© Martin Jurek, katedra geografie PřF UP v Olomouci (verze 2009).
3
Tabulka 1
Poloha vybraných světových měst
n město A
zem. šířka
zem. délka
město B
zem. šířka
zem. délka
Šanghaj
31°14′ s.š.
121°47′ v.d.
Tokio
35°40′ s.š.
139°46′ v.d.
1
Lagos
6°27′ s.š.
3°28′ v.d.
2
Káhira
30°04′ s.š.
31°15′ v.d.
3
Honolulu
21°18′ s.š.
157°52′ z.d.
Madrid
40°25′ s.š.
3°43′ z.d.
4
Toronto
43°39′ s.š.
79°23′ z.d.
Karáčí
24°52′ s.š.
67°00′ v.d.
5
Londýn
51°31′ s.š.
0°06′ z.d.
Perth
31°58′ j.š.
115°49′ v.d.
6
Quito
0°11′ j.š.
78°30′ z.d.
Johannesburg
26°11′ j.š.
28°02′ v.d.
7
Mumbaí
18°58′ s.š.
72°49′ v.d.
Helsinki
60°10′ s.š.
24°56′ v.d.
8
Dublin
53°20′ s.š.
6°15′ z.d.
Hobart
42°51′ j.š.
147°17′ v.d.
9
Tehrán
35°40′ s.š.
51°26′ v.d.
Nairobi
1°29′ j.š.
36°49′ v.d.
10 Berlín
52°31′ s.š.
13°23′ v.d.
Canberra
35°19′ j.š.
149°08′ v.d.
11 Glasgow
55°52′ s.š.
4°16′ z.d.
Vladivostok
49°03′ s.š.
131°53′ v.d.
12 Praha
50°05′ s.š.
14°26′ v.d.
Novosibirsk
55°01′ s.š.
82°56′ v.d.
13 San Francisco
37°46′ s.š.
122°27′ z.d.
Řím
41°53′ s.š.
12°30′ v.d.
14 New York
40°40′ s.š.
73°56′ z.d.
Stockholm
59°20′ s.š.
18°04′ v.d.
15 Buenos Aires
34°37′ j.š.
58°22′ z.d.
Peking
39°56′ s.š.
116°24′ v.d.
16 Paříž
48°52′ s.š.
2°20′ v.d.
Wellington
41°17′ j.š.
174°47′ v.d.
17 New Orleans
29°58′ s.š.
90°05′ z.d.
Bukurešť
44°26′ s.š.
26°10′ v.d.
18 Havana
23°08′ s.š.
82°23′ z.d.
Dillí
28°40′ s.š.
77°13′ v.d.
19 Rio de Janeiro
22°55′ j.š.
43°12′ z.d.
Sydney
33°52′ j.š.
151°13′ v.d.
20 Caracas
10°32′ s.š.
66°56′ z.d.
Athény
37°59′ s.š.
23°43′ v.d.
21 Washington, D.C.
38°53′ s.š.
77°02′ z.d.
Bagdád
33°20′ s.š.
44°26′ v.d.
22 Kapské Město
33°56′ j.š.
18°28′ v.d.
Moskva
55°45′ s.š.
37°37′ v.d.
23 Kodaň
55°41′ s.š.
12°34′ v.d.
Krung Thep
13°44′ s.š.
100°30′ v.d.
24 Los Angeles
34°07′ s.š.
118°25′ z.d.
6°11′ j.š.
106°50′ v.d.
25 Petrohrad
59°58′ s.š.
30°19′ v.d.
Pittsburgh
40°26′ s.š.
80°00′ z.d.
26 Port Moresby
9°30′ s.š.
147°07′ v.d.
Alžír
36°42′ s.š.
3°13′ v.d.
27 Majuro
7°09′ s.š.
171°12′ v.d.
Lisabon
38°43′ s.š.
9°08′ z.d.
28 Phuket
8°00′ s.š.
98°28′ v.d.
La Paz
16°30′ j.š.
68°09′ z.d.
Jakarta
© Martin Jurek, katedra geografie PřF UP v Olomouci (verze 2009).
4
Tabulka 2 n
stanice C
1
Poloha vybraných klimatologických stanic v ČR s. š.
v. d.
Ďáblice
50°08′
14°29′
2
Ostrava
49°51′
3
Nezabudice
4
stanice D
s. š.
v. d.
Lopeník
48°56′
17°47′
18°18′
Doupov
50°15′
13°08′
50°01′
13°49′
Náměšť na Hané
49°36′
17°04′
Buchlovice
49°05′
17°20′
Pancíř
49°11′
13°15′
5
Branišovice
48°58′
16°26′
Rožmitál pod Třemšínem
49°36′
13°52′
6
Podbořany
50°14′
13°25′
Luhačovice
49°06′
17°46′
7
Lysá hora
49°33′
18°27′
Žatec
50°19′
13°32′
8
Kynšperk nad Ohří
50°07′
12°32′
Hrotovice
49°06′
16°04′
9
Frýdlant
50°55′
15°05′
Nepomuk
49°29′
13°35′
10
Nový Hrozenkov
49°21′
18°14′
Podbořany
50°14′
13°25′
11
Strakonice
49°16′
13°54′
Bzenec
48°59′
17°17′
12
Ostravice
49°33′
18°23′
Rakovník
50°06′
13°44′
13
Vodňany
49°10′
14°10′
Radhošť, kaple
49°30′
18°14′
14
Pozděchov
49°14′
17°57′
Zvíkovec
49°57′
13°41′
15
Chodová Planá
49°54′
12°43′
Rejvíz
50°13′
17°19′
16
Valašské Klobouky
49°08′
18°01′
Ervěnice
50°32′
13°32′
17
Stříbro
49°45′
13°00′
Osoblaha
50°17′
17°43′
18
Pelhřimov
49°26′
15°14′
Sušice
49°14′
13°31′
19
Vejprty
50°29′
13°02′
Hostýn
49°23′
17°42′
20
Žacléř
50°40′
15°56′
Cheb
50°04′
12°24′
21
Jince
49°47′
13°59′
Melč
49°51′
17°46′
22
Hutisko
49°26′
18°13′
Plzeň
49°46′
13°21′
23
Kopisty
50°33′
13°38′
Krnov
50°05′
17°42′
24
Domažlice
49°26′
12°55′
Přerov
49°28′
17°28′
25
Horská Kvilda, Březník
48°58′
13°29′
Plumlov
49°28′
17°01′
26
Hostomice
49°50′
14°03′
Znojmo
48°52′
16°03′
27
Klatovy
49°23′
13°18′
Králický Sněžník
50°12′
16°51′
28
Jablunkov
49°34′
18°45′
Žlutice
50°06′
13°10′
© Martin Jurek, katedra geografie PřF UP v Olomouci (verze 2009).
5
VZOROVÉ ŘEŠENÍ Planetární geografie – cvičení
Jakub Dvořák
Samostatný úkol 2: Místí a pásmový čas
M-Z
n = 29 a)
Rozdíl místních časů a rozdíl pásmových časů A
Lima
φA = −12°3′
λA = −77°2′
B
Urumči
φB = +43°44′
λB = +87°34′
Rozdíl místních časů ∆λ = λB − λA = +87°34′ − (−77°2′) = 164°36′ ∆λ = 164°36′
∆t = 164° ∙ 4 [min/°] + 36′ ∙ 4 [s/′] = 656min 144s = 10h 58min 24s
~
Teoretický rozdíl pásmových časů λA = −77°2′
⟼
λpA = −75°
λB = +87°34′
⟼
λpb = +90°
∆λp = λpB − λpA = +90° − (−75°) = 165°
~
∆t = 165° ∙ 4 [min/°] = 660min = 11h
Skutečný rozdíl pásmových časů Lima používá pásmový čas UTC−5, Urumči pásmový čas UTC+8, skutečný rozdíl pásmových časů je proto 13 h, tedy o 2 h vyšší než teoretický. Důvodem je odchylka od teoretického vymezení v případě Urumči, které by mělo teoreticky používat čas UTC+6 (90°/15° = 6). Údaje o používaném pásmovém čase jsou převzaty z mapy Standard Time Zones of The World dostupné on-line (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e7/Timezones2008.png; cit. 2009-11-02). b)
Klimatické termíny pozorování C
Churáňov
D Luká
φC = +49°04′
λC = +13°37′
φD = +49°39′
λD = +16°57′
∆λC = 15° – λC = 15° − 13°37′ = 1°23′
~
∆tC = 4min 92s = 5min 32s
∆λD = 15° – λD = 15° − 16°57′ = −1°57′
~
∆tD = −4min 228s = −7min 48s
Churáňov
Luká
SMČ SEČ
SELČ
SEČ
SELČ
7.00
7 : 05 : 32
8 : 05 : 32
6 : 52 : 12
7 : 52 : 12
14.00
14 : 05 : 32
15 : 05 : 32
13 : 52 : 12
14 : 52 : 12
21.00
21 : 05 : 32
22 : 05 : 32
20 : 52 : 12
21 : 52 : 12