協定世界時とは？わかりやすく解説

協定世界時（きょうていせかいじ、英語: coordinated universal time^[1], フランス語: temps universel coordonné^[1]^{[注釈 1]}）とは、国際原子時 (TAI) に由来する原子時系の時刻で、UT1世界時に同調するべく調整された基準時刻を指す^[2]^{[注釈 2]}。言語によって頭字語が異なるため、共通の略称として UTC が定められている。

概要

協定世界時は国際度量衡局 (BIPM) が国際地球回転・基準系事業 (IERS) の支援を受けて維持する時刻系で、標準周波数と報時信号発射の基礎であり、国際単位系 (SI) 秒に基づく国際原子時と同歩度^{[注釈 3]}だが、整数秒だけ異なる。UT1 世界時と近似的に一致させるため、秒を挿入または除去する閏秒調整を行っている^[3]^[4]。UT1 と UTC の差は、国際地球回転・基準系事業のウェブサイト^[5]で確認できる^[6]^[7]。

世界各地の標準時は協定世界時を基準としている。日本標準時 (JST) は、協定世界時より9時間進めた時間（UTC+9）である^[8]^[9]。

名称

略称

協定世界時の略称は UTC である^[1]。

協定世界時を頭字語表記すると、英語は coordinated universal time^[1] で “CUT”、フランス語は temps universel coordonné^[1] で “TUC”、イタリア語は tempo coordinato universale^[1] で “TCU” となり、言語毎の表記に差異が生ずるため、国際電気通信連合 (ITU) は共通の略称として “UTC” を定めた^[10]。既存の世界時 (UT) の種類は UT のあとに数字を付してUT0、UT1などと表記され、“UTC” はこれらとも整合する。略称から逆成した英: universal time coordinated, 仏: universel temps coordonné など、非公式な表記^[11]も一部に散見する。

同義語

協定世界時は、歴史的な理由から特定の分野で同義語として扱われるいくつかの用語が存在する。

GMT と Z は、航法や通信の分野で UTC と同義語として認められる^[12]^[13]。子午線を1時間ごとの時刻差で英字一文字に対応させて東経を正数、西経を負数で表記すると、15=A、30=B、45=C、60=D、75=E、90=F、105=G、120=H、135=I、150=K、165=L、180=M、-15=N、-30=O、-45=P、-60=Q、-75=R、-90=S、-105=T、-120=U、-135=V、-150=W、-165=X、-180=Y、0=Z となる^[14]^[15]。本初子午線を中心とする等時帯は（Z）で表され、通信で通話表の文字 Z に使用する語は Zulu であることから^[16]「UTC」を「Z時」や “Zulu time” と表すことがある。

時刻の最大精度を整数秒で扱う場合はGMTと世界時 (UT) はUTC の意味で使用され、GMTはUTCまたはUTに置換して表す^[17]^[18]。

国際原子時との関係

詳細は「国際原子時」を参照

国際原子時は、1970年に国際度量衡委員会 (CIPM) が定義した時刻系である。「国際単位系における時間の単位である秒の定義に従い、いくつかの機関で運転されている原子時計の指示値に基づき国際報時局 (BIH) が定める基準となる時刻の座標」と定義されている^[19]。1988年からは、それまでの国際報時局に代わり国際度量衡局が1972年以降の協定世界時が国際原子時に完全同調する歩度で整数秒差を維持するように管理している^[20]^[21]^[12]^[13]。

国際原子時の起点は、世界時 UT2 の1958年 1月1日0時0分0秒である^{[注釈 4]}^[22]。各国毎の現示は時間に関する国立研究所などが実施し、原子時計データを国際度量衡局へ送信して国際的な時刻目盛の算出に参加している^[2]。

世界時および調整

詳細は「閏秒」および「地球の自転」を参照

UT1 世界時は各国天文台の地球自転観測データをもとに国際地球回転・基準系事業が定め^[23]^[24]、地球の自転周期はおよそ10年周期の長短とミリ秒単位の不規則さで変動しているが、協定世界時は1972年以降、国際原子時と整数秒差を維持しつつ UT1 世界時と近似的一致を保証するため、秒を挿入または除去する閏秒調整を導入し^[12]^[13]^[4]、偏差0.9秒^{[注釈 5]}以内^[25]^[4]に収めるべく、国際地球回転観測事業中央局が ΔUT1 (UT1-UTC) の予測値に基づき定めている^[23]^[24]。2018年1月現在、協定世界時は国際原子時から正確に37秒だけ遅れている。

旧協定世界時の調整

詳細は「#旧協定世界時」を参照

1971年まで使われた旧協定世界時 (UTC) は、公認されたセシウム原子の振動数を $F 0$ とし、周波数や秒間隔を $F=F_{0}\times (1+s)$

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表話編歴時間の計測と時刻系
クロノメトリー（英語版）時間の比較計量学
国際規格	協定世界時 (UTC) UTCオフセット世界時 (UT) ΔT DUT1 国際地球回転・基準系事業 ISO 80000-3 ISO 8601 国際原子時 (TAI) 6時制午前と午後 24時制太陽系座標時太陽系力学時（英語版）常用時夏時間地心座標時国際日付変更線閏秒太陽時地球時時間帯 180度経線
過去の規格	暦表時グリニッジ標準時本初子午線 ISO 31-1
物理学	絶対時間と絶対空間時空クローノン連続信号座標時宇宙年（英語版）離散時間と連続時間（英語版）プランク時代プランク時間固有時相対性理論時間の遅れ重力による時間領域時間並進対称性（英語版） T対称性
時計学	時計歴史アストラリウム（英語版）原子時計コンプリケーション（英語版）砂時計クロノメーター航海用砂時計（英語版）電波時計腕時計水時計日時計歴史（英語版）均時差
暦	天文学的紀年法ユリウス暦グレゴリオ暦ユダヤ暦ヒンドゥー暦ヒジュラ暦ヒジュラ太陽暦太陰暦太陽暦太陰太陽暦エパクト閏閏年分点至点太陽年曜日曜日計算 (Calculating the day of the week) 主日文字（英語版）
考古学と地質学	地質時代考古学における年代測定（英語版）国際層序委員会
天文年代学	銀河年核時間尺度（英語版）歳差恒星時
時間の単位	秒分時日週半月月年五年紀（英語版）十年紀世紀ミレニアムジフィサエクルムシェイクパクシャ（英語版）瞬間
関連記事	編年持続精神時間測定（英語版）メートル時間システム時刻お金の時間的価値（英語版）計時


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協定世界時とは？わかりやすく解説

きょうてい‐せかいじ〔ケフテイ‐〕【協定世界時】