GMT、UTC、CST详解--不可不知

本文详细介绍了全球24个时区的划分原理、历史背景以及如何通过本初子午线确定零度经线,进而划分出全球时区。同时,文章阐述了格林尼治标准时间(GMT)的起源与世界协调时间(UTC)的概念,解释了两者之间的区别与联系。此外,文章还列举了几个常见的时区表示方式,如CST、EST等,并解释了它们的含义。

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全球24个时区的划分

      24个时区是如何产生的?过去世界各地原本各自订定当地时间,但随着交通和电讯的发达,各地交流日益频繁,不同的地方时间,造成许多困扰,于是在西元1884年的国际会议上制定了全球性的标准时,以英国伦敦格林威治这个地方为零度经线的起点(亦称为本初子午线),并以地球由西向东每24小时自转一周360°,订定每隔经度15°,时差1小时。而每15°的经线则称为该时区的中央经线,将全球划分为24个时区,其中包含23个整时区及180°经线左右两侧的2个半时区。就全球的时间来看,东经的时间比西经要早,也就是如果格林威治时间是中午12时,则中央经线15°E的时区为下午1时,中央经线30°E时区的时间为下午2时;反之,中央经线15°W的时区时间为上午11时,中央经线30°W时区的时间为上午10时。以台湾为例,台湾位于东经121°,换算后与格林威治就有8小时的时差。如果两人同时从格林威治的0°各往东、西方前进,当他们在经线180°时,就会相差24小时,所以经线180°被定为国际换日线,由西向东通过此线时日期要减去一日,反之,若由东向西则要增加一日。



格林威治标准时间GMT
      十七世纪,格林威治皇家天文台为了海上霸权的扩张计划而进行天体观测。1675年旧皇家观测所(Old Royal Observatory) 正式成立,到了1884年决定以通过格林威治的子午线作为划分地球东西两半球的经度零度。观测所门口墙上有一个标志24小时的时钟,显示当下的时间,对全球而言,这里所设定的时间是世界时间参考点,全球都以格林威治的时间作为标准来设定时间,这就是我们耳熟能详的「格林威治标准时间」(Greenwich Mean Time,简称G.M.T.)的由来,标示在手表上,则代表此表具有两地时间功能,也就是同时可以显示原居地和另一个国度的时间。




世界协调时间UTC :Coordinated Universal Time

      多数的两地时间表都以GMT来表示,但也有些两地时间表上看不到GMT字样,出现的反而是UTC这3个英文字母,究竟何谓UTC?事实上,UTC指的是Coordinated Universal Time- 世界协调时间(又称世界标准时间、世界统一时间),是经过平均太阳时(以格林威治时间GMT为准)地轴运动修正后的新时标以及以「秒」为单位的国际原子时所综合精算而成的时间,计算过程相当严谨精密,因此若以「世界标准时间」的角度来说,UTC比GMT来得更加精准。其误差值必须保持在0.9秒以内若大于0.9秒则由位于巴黎的国际地球自转事务中央局(IERS)发布闰秒,使UTC与地球自转周期一致。所以基本上UTC的本质强调的是比GMT更为精确的世界时间标准,不过对于现行表款来说,GMT与UTC的功能与精确度是没有差别的。





CST时间:中央标准时间

CST同时可以代表如下 4 个不同的时区:
Central Standard Time (USA) UT-6:00
Central Standard Time (Australia) UT+9:30
China Standard Time UT+8:00
Cuba Standard Time UT-4:00

### UTCGMTCST 的时区差异及转换关系 #### 什么是 UTCUTC 是协调世界时(Universal Time Coordinated)的缩写,是一种基于原子钟的时间标准。它是全球时间的标准基准,不随夏令时变化,并且作为其他时区计算的基础[^1]。 #### 什么是 GMTGMT 是格林尼治标准时间(Greenwich Mean Time)的缩写,最初用于航海导航中的时间标准。虽然历史上 GMT 曾被认为是与 UTC 完全相同的时间体系,但在现代技术语境中,GMT 更多地指代英国地区的标准时间,在某些情况下可能受夏令时影响[^4]。 #### 什么是 CSTCST 可能有多种含义,具体取决于上下文环境: - **中国标准时间 (China Standard Time)**:比 UTC 时间早 8 小时,记作 UTC+8。 - **中央标准时间 (Central Standard Time)**:主要应用于北美地区,比 UTC 时间晚 6 小时,记作 UTC-6[^2]。 #### 转换关系 - 如果讨论的是中国的 CST,则其相对于 UTC 的偏移为 +8 小时。例如,当 UTC 显示时间为凌晨 0 点时,对应的 CST 则显示为上午 8 点[^4]。 - 对于北美的 CST 来说,它相对 UTC 偏移 -6 小时。因此,如果 UTC 表明当前时刻为中午 12 点,那么该区域内的 CST 应为清晨 6 点[^2]。 以下是通过 Python 实现的一个简单的时区转换函数: ```python from datetime import datetime, timedelta, timezone def convert_utc_to_cst(utc_time_str, cst_offset_hours): utc_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S" utc_time = datetime.strptime(utc_time_str, utc_format) # Define the offset based on input hours. target_timezone = timezone(timedelta(hours=cst_offset_hours)) # Convert to desired time zone with given offset. converted_time = utc_time.replace(tzinfo=timezone.utc).astimezone(target_timezone) return converted_time.strftime(utc_format) # Example usage converting from UTC to China's CST (+8). print(convert_utc_to_cst("2023-03-01 00:00:00", 8)) # Output should be '2023-03-01 08:00:00' ``` 此脚本接受一个字符串形式的 UTC 时间戳以及目标时区相对于 UTC 的小时差值参数 `cst_offset_hours` ,从而完成相应调整后的输出[^4]。
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