GeoOrientationData

GeoOrientationData[date,prop]

给出在给定日期地球方向的属性 prop 的值.

GeoOrientationData[date,prop,"variant"]

给出在给定日期的属性 prop 的指定变体.

更多信息

  • GeoOrientationData 提供关于地球相对于天体参考系的方向的信息.
  • GeoOrientationData 通常应用于对准望远镜，监视地球的自转和晃动，或研究地球自转速度如何减缓.
  • 其他天体的引力、地球内部的质量运动、海洋潮汐和其他物理现象会以不可预测的方式改变地球的平均旋转及其旋转轴的方向. GeoOrientationData 对许多这类影响进行了跟踪.
  • 在 GeoOrientationData[date,…] 中，日期规格是代表日期或间隔的 DateObject 或 DateInterval 表达式. DateObject 的 TimeSystem 选项允许指定时间系统，如 "UT1" 或 "TT"，但默认为 "UTC".
  • 描述一天中时间不均匀的时间属性包括：
  • "DayDuration"给定日期的持续时间（以秒为单位）
    "DayDurationExcess"一天持续时间大于 86400 秒的超出时间
    "LeapSecondCount"插入的闰秒数，直到给定日期为止
    "LeapSeconds"给定期间内添加的闰秒列表
    "TAIMinusUT1"TAI 与 UT1 时间之差
    "TAIMinusUTC"TAI 与 UTC 时间之差
    "UT1MinusUTC"UT1 与 UTC 时间之差
  • 描述地球进动（precession）运动的属性包括：
  • "BiasMatrix"从国际天球参考架（ICRF）到 J2000 平均赤道架的旋转矩阵
    "PrecessionMatrix"从 J2000 平均赤道架到日期的平均赤道架的旋转矩阵
    "MeanObliquity"平均赤道面与黄道面的夹角
    "TrueObliquity"实际赤道面与黄道面的夹角
    "EquationOfEquinoxes"实际与平均昼夜平分点之间的赤经之差
    "EquationOfOrigins"实际昼夜平分点与天球中间零点（CIO）之间的赤经之差
  • 描述地球章动（nutation）运动的属性包括：
  • "LongitudeNutation"章动 在地球自转轴的黄道经度上的变化
    "ObliquityNutation"章动 在地球自转轴的黄道纬度上
    "NutationAngles" 地球自转轴的章动角度
    "NutationMatrix"从日期的平均赤道框架到日期的实际赤道框架的旋转矩阵
  • 描述地球自转的属性包括：
  • "EarthRotationAngle"从 CIO 点测量的地球自转角度
    "GreenwichMeanSiderealTime"从平均昼夜平分点测量的地球自转角
    "GreenwichApparentSiderealTime"从实际昼夜平分点测量的地球自转角
  • 描述地球相对于地球参考框架的方向的属性包括：
  • "PolarMotion"国际天球参考架（ICRF）中旋转轴 的分量
    "PolarMotionX"旋转轴的 分量，格林威治方向为正
    "PolarMotionY"旋转轴的 分量，90° 西为正
    "PolarMotionGeoPosition"瞬时旋转轴的大地测量位置
  • 在 GeoOrientationData[date,prop,"variant"] 中，可能的变体包括：
  • "Value"属性值，是一个数、量或地理位置
    "Uncertainty"测量值的不确定性（如果有）
    "Around"Around[value,uncertainty] 对象
  • 1960 年至 2023 年 4 月的测量数据，以及 2023 年 5 月至 2024 年 4 月的预测数据，是从国际地球自转和参考系统服务（IERS）获得. 1960年之前的数据，尤其是对日食的古代观测，通过分析较旧的天文资料获得. 未来数据通过外推获得.

范例

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基本范例  (3)

获取 2000 年 1 月 1 日开始 TAI 和 UT1 时间的时差：

插入该闰秒数以近似得出结果：

求观察到的 2020 年 7 月 19 日的持续时间：

超出 86400 秒的时间为负数，因此这一天比标准的民用日期短：

报告结果及其不确定性：

求给定日期的地球瞬时旋转轴的大地位置：

它与大地测量北极的距离在 30 英尺以外：

范围  (7)

将日期指定为 DateObject 表达式：

得到日期列表的属性值：

得到 DateInterval 输入的属性值的时间序列：

获取自 1972 年以来引入的 27 个闰秒的列表：

2020 年没有添加闰秒：

平均赤道面和黄道面之间的平均斜度角 ：

显示儒略历 到 间平均斜角的演变：

计算平均赤道和实际昼夜平分点之间的赤经之差：

也可用 AstroPosition 进行计算：

绘制出 18 年内章动角度的演变，几乎是一个完整的 18.6 年周期：

应用  (4)

求自 1962 年 1 月 1 日以来所有日期时长的盈余：

在过去的几十年中，它已经改变了几毫秒：

近年来，一天变得越来越短：

显示最近几年的表现：

显示最近几个月的表现：

求自 1960 年以来每个月的第一天 TAI 和 UT1 之间的时差：

还可以得到 TAI 和 UTC 之间的差值，该差值从 1960 年到 1973 年是分段线性的，现在是分段常数：

UTC 遵循 UT1 的方式，以使它们的差值永远不大于 0.9 秒：

找到相对于大地北极在 2010 年至 2015 年之间的瞬时旋转轴：

结果以旋转轴的 和 分量对的列表形式给出，通常以相对于北极的小角度给出：

标准约定使 轴指向左侧的格林威治， 轴指向顶部的西 90 度：

转换为以米为单位的表示形式：

求瞬时旋转轴绕大地北极的地极移动平均值：

转换为以米为单位的表示形式：

表示随时间的演变：

属性和关系  (8)

绘制自 1972 年以来引入的 27 个闰秒的跃迁：

每次跃迁对应一秒钟：

TT-UT1 的长期行为是抛物线形的：

1958 年初，TAI 的原子时与 UT1 同步：

计算给定日期在零经度的平均恒星时：

这也可以在任何经度为零的地点用 SiderealTime 计算出来：

计算给定日期在零经度的视恒星时：

也可在任何经度为零的地点用 SiderealTime 计算：

计算北天极和北黄道极之间的角度：

也可用 AstroAngularSeparation 进行计算：

或在 AstroPosition 中使用实际黄道框架：

或在 AstroPosition 中使用真实赤道-真实昼夜平分点（TETE）框架：

计算平均和实际昼夜平分点之间的赤经之差：

也可用 AstroPosition 进行计算：

求得实际赤道和天球中间零点（CIO）之间的赤经差：

也可用 AstroAngularSeparation 进行计算：

或在 AstroPosition 中使用真实赤道-真实昼夜平分点（TETE）框架：

或在 AstroPosition 中使用天球中间参考系统（CIRS）框架：

可能存在的问题  (2)

1956 年之前，国际原子时 TAI 不存在：

1960 年之前，协调世界时 UTC 不存在：

Wolfram Research (2021)，GeoOrientationData，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/GeoOrientationData.html （更新于 2023 年）.

文本

Wolfram Research (2021)，GeoOrientationData，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/GeoOrientationData.html （更新于 2023 年）.

CMS

Wolfram 语言. 2021. "GeoOrientationData." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2023. https://reference.wolfram.com/language/ref/GeoOrientationData.html.

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Wolfram 语言. (2021). GeoOrientationData. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/GeoOrientationData.html 年

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