中国综合世界时系统的建立与发展

文摘 2024-10-10 08:01 北京

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中国综合世界时系统的建立与发展

宁晓玉

（中国科学院大学人文学院，北京 100049）

DOI：10.3724/j.issn.1674-4969.20240073

本文回顾和综述了20世纪50年代徐家汇观象台在“提高时号精确度”和“参加国际地球物理年”两个项目的支持下，授时工作水平迅速提高的动因；60年代在“任务带学科”的科技发展战略下，综合世界时系统从各级规划到国家的任务，从初步建立到达到世界先进水平的过程，重点探讨了中国世界时系统在台站和测时仪器数量少的情况下，维持系统稳定性的方法以及综合时号改正数精确度稳步提高的原因，指出大量测时人员获得的高质量的测时数据和创新性的数据处理方法是解决问题的关键。最后，论文还梳理了70~80年代综合世界时系统的发展和停用的过程。纵观30多年的发展历程，世界时工作在国家政策、经费和人员的大力支持下，始终保持了较高的水平，并有效满足了国家对高精度时间服务的迫切需求，同时带动了中国天体测量学的发展。但是，“任务带学科”模式也给中国天文学的发展带来了不平衡性。

授时；世界时；时号精确度；综合世界时系统

引言

时间测量是天体测量学的重要分支，具有很强的应用价值。中国古代天文学有着悠久的观象授时传统，也在历法和计时方面取得显著成就。近代意义上的历算工作在民国初年建立的中央观象台里就已经开展，授时工作则主要在法国传教士建立的徐家汇观象台和德国人设立的青岛观象台中进行^[1]。新中国成立后，独立自主的时间服务才逐渐建立。时间工作具有双重性：首先，世界时是国际上第一个统一的时间尺度。各个国家的天文台以国际合作方式，统一进行天文观测和数据处理，到1960年前后形成了两个最大的国际综合世界时系统——国际时间局系统和苏联系统^[2]。其次，授时工作对每个国家的政治、经济和国防安全都极其重要，因此不能完全依赖于其他国家^[3]。民国时期和新中国成立后，天文学界都曾向政府强调授时工作的战略地位，并努力推动其独立发展。新中国早期的授时工作，在国内需求和国际关系等多重因素的影响下，在依赖外国与坚持独立自主之间摇摆。

关于新中国授时工作的研究国内外尚未展开。笔者曾经发表《徐家汇观象台授时工作现代化的动因分析》^[4]与《“任务带学科”模式下的授时工作：以综合世界时系统的建立为中心》^[3]两篇论文，分别研究了徐家汇观象台实现现代化的原因与“任务带学科”的模式下中国综合世界时系统从各级规划到国家任务的演变。本文将在综述这两项研究的基础上，完整阐述中国世界时系统建立、发展和最后停用的过程，深入探究该系统维持稳定的方法和综合时号改正数精确度保持世界先进水平的原因。本研究将有助于了解新中国实现时政独立的曲折过程，理解授时工作和天体测量学在“任务带学科”的科技战略下的发展径路。

1 “提高授时的精确度以满足国民经济建设需要”和“参加国际地球物理年”

测量定义时间，时间测量水平以精确度来衡量，各国时间工作的水平以国际标准来衡量。在20世纪50~60年代，国际上进行天文测时普遍使用中星仪(后来实现光电观测)、超人差棱镜等高仪和照相天顶筒，单星测时的最小误差可以达到±0.010^s。守时普遍采用石英钟，其日差变化通常可以稳定在±0.00002^s至±0.0001^s之间^[4-5]；收时仪器使用电子计数器和时号示波器，其精确度可以达到±0.00005 ^s；播时采用石英钟直接控制产生无线电时号，可以保证日稳定度达到10^-9数量级。从测时、守时、收时和播时四个环节的精确度来看，测时精确度是影响时间工作水平的最主要因素^[4-5]。提高测时精确度的方法有两种：一是采用更加精良、光电化的天文测时仪器；二是提高天文测时的数量和质量。

新中国的授时工作是在法国传教士的徐家汇观象台基础上建立的。在建立的前五年(1950—1955年)，经过修复、维持和改进，“徐家汇观象台发播的科学式、国际式时号、平时式时号达到了同样的精确度(笔者注：指传教士时期的精度)”^[4]67。但是，这一精确度并不能满足国内需求，徐台授时工作水平急需改善和提高。促进徐台授时工作迅速改善主要通过两个项目的实施，一是“提高授时的精确度以满足国民经济建设需要(1955—1957年)”^[6]，二是参加“国际地球物理年”中经纬度联测项目(1957—1958年)，它是1958年国家重要科学技术任务^[4]71。把这两项任务实施的具体细节进行比较，可以看出它们对徐台授时工作的影响并不相同，见表1^[4,7-9]。

表1 徐家汇观象台不同时期时间工作的比较^[4,7-9]Table 1 Comparison of time work in Xujiahui Observatory at different periods^[4,7-9]

注：表中的数据引自《徐家汇观象台授时工作现代化的动因分析》^[4]; 时号精确度取决于控制时号发播的天文钟的精确度。

由表1可见，徐台授时工作因两项任务的实施实现了仪器、人员以及测时组数的增加，同时也显著提升了时号精确度，从而成为国际同类水平的授时台站^[10]。其影响却存在显著差异：“提高时号精确度”守时和播时环节仍然采用雪特摆钟，而不是稳定度更高的石英钟。由于雪特钟摆长容易热胀冷缩而导致走时不准，因此必须放在恒温的环境中才能保证日差在千分之几秒左右。紫金山天文台实用天文组为安装雪特钟于1955年建造了地下钟房，“地下室每年的温度变幅不超出0.6℃”，这样小的温度变幅才不会影响钟摆的日速^[10]。然而，石英钟一经问世，其日差迅速降低至10^－7~10^{－5 s}，后经改进可以小到10^{－9 s}。石英钟不仅具有更高的稳定度，而且安装条件也不像雪特钟那般苛刻，因此逐渐成为了各国授时台站的守时与播时设备。除了守时和播时主要依赖于雪特摆钟之外，为了提高时号的精确性，还通过收录大量国外时号作为参考，以消除主钟的偶然误差这说明徐台还不能算是一个独立的授时台站^[4]70。

为了“参加国际地球物理年”，徐家汇观象台从1957年1月就开展了“国际地球物理年工作和经常工作”的课题研究，“作为经纬度测量的参加者，我们应该在各方面(测时、守时、播时)尽量地加以改进，在各方面应该尽量合乎国际地球物理年的要求”^[4,12]。授时专家苗永睿院士回忆道：“当时国际上也在进行大规模的授时改进，这就对该台的改造提供了方便。……我们10余人共同努力，经过三年奋战，把二三十年代的一个陈旧系统，提高到接近当时的国际上同类水平的授时台。”^[4],[11]680由于这一国际合作项目的实施，徐台授时工作各个环节均发生了质的变化，尤其是在测时、收时和播时方面(详见表1)，石英钟组的使用，光电中星仪和其他新的测时仪器的投入，观测人数和观测组数的增多等都极大地提高了徐家汇观象台的授时水平。

1959年，为庆祝新中国成立十周年，科学出版社隆重推出了“十年来中国的科学”丛书，这是一套规模宏大、涵盖面广的著作集，旨在全面总结我国过去十年在自然科学领域取得的杰出成就。这套丛书横跨数学、物理学、化学、生物学以及综合考察等三十余个主要学科领域，深入探讨了超过两百个分支学科和专题的前沿进展与重要实践成果^[13]。《十年来的中国科学》(天文卷)中，首篇“授时”是对十年来授时工作的总结^[6]，然而该文对我国参与“国际地球物理年”经纬度联测之事并未提及，此后的文献对此也缺乏详细的阐述。其中原因也不难理解，首先，1957年，由于“国际地球物理年”专门委员会接纳了台湾为其会员，我国决定退出该委员会，并随之退出了此次国际经纬度联测活动。但是我国的经纬度测量工作并未因此中断，而是持续进行至1958年12月^[4]。其次，当时国内各行各业都主张“独立自主，自力更生”，这种氛围在一定程度上淡化了国际合作项目的影响。

2 建立时间基准，确定标准时刻

经过50年代的努力，徐家汇观象台时号精确度与时号发播功率的问题得到了一定程度的解决，但是要进一步提高时间工作水平就需要有更多的、高质量的天文测时数据，订定出“时号改正数”——准确的世界时与发播时号之间的差值，它是“是世界时工作的最后结果，它的精确度集中地反映出世界时工作所达到的水平”^[14]。这是一项高度精确和灵敏的工作，受到人差、仪器差，以及地方性气候等多种因素的影响，克服这些影响需要综合分布在不同地区的多个授时台站的测时结果订定出综合时号改正数。

徐家汇观象台地方性气候对时号改正数影响显著。自1955年起，徐台就开始呼吁在全国范围内建立足够数量的授时台站，从而组建统一的标准系统^[3,15]。此后，筹建测时网的计划就频繁出现在《徐家汇观象台的远景计划草案》、中国科学院《12年科学研究事业规划》和《国家十二年(1956—1967)天文学发展远景规划》(简称《天文学远景规划》)之中^[3]。从塔什干天文台台长、授时专家谢格洛夫《对中华人民共和国天文事业发展规划的意见》^[16]书中，大致可以推测《天文学远景规划》中测时网的基本组成^[3,16]：“中华人民共和国的时政机构可能如下：兰州的主授时台，上海的徐家汇授时台，南京紫金山天文台和南大天文系，乌鲁木齐授时站以及其他二台，其中之一在北京地区，另一在中国南方。有了七所授时台、站，中国就有了完全独立的国家时政”^[3,16]。尽管《天文学远景规划》是在国家层面制定的，但是测时网的建设基本是在中国科学院几个天文台内进行的，计划筹建的时政管理小组也将设在科学院内部。

1955年成立的国家计量局，其目的是建立和管理全国统一完善的国家计量体系。时间频率作为最基本的计量基准，自然属于国家计量体系。这意味着时间管理层面归属于国家计量局统筹领导，时间技术层面委托给了中国科学院紫金山天文台及其所属的徐家汇观象台^[3,17]。1959年6月25日，《国务院关于统一我国计量制度的命令》^[18]和《国务院关于统一我国计量制度和进一步开展计量工作的补充通知》^[19]发布，后者被称为“国科周字185号文件”(简称“185号文件”)。“185号文件”明确了项目委托单位和国家计量局的上述分工^[3,19]，这标志着“授时工作就不只是天文学科的规划，而且还是正式的国家任务”^[3],[19]Ⅱ。“建立时间基准，确定标准时刻”项目任务书由紫金山天文台撰写，其中关于测时网的组建写道：确定标准时刻，首先要有足够的天文测时资料……因此要求在国内组织观测网……。今年除上海、南京两地之外，增加北京、武汉两地测时台的成果，明年再增添海南岛、天津的测时工作，且在北京、南京、海南岛开展纬度工作，后年起根据需要陆续建立观测台站。预期在1967年全国测时及测纬台约达12个^[3,20]。

1959年1月，徐家汇观象台在综合上海和南京2个台站、6架仪器的测时结果，开始每月在《授时公报》(Time Service Bulletin)上刊布“综合时号改正数”，这标志着中国综合世界时系统的初步建立^[3]。到1963—1964年，我国的世界时系统由上海、南京、北京、武汉4个台站的6架测时仪器组成，各个台站的守时设备都换成了石英钟，从而使“我国各台的仪器观测精度相近，与国外同型精度较高的仪器比较，也大致相近。”^[21]7这些台站和仪器构成了我国测时网的基础。见表2。

表2 1964年我国综合世界时系统的组成^[21]Table 2 Composition of China's integrated Universal Time System in 1964^[21]

维持系统的稳定性以保证综合时号改正数的质量取决于两个方面“首先是原始资料的质量优劣，其次是处理方法的合理与否，而前者更为重要。”^[21]7高质量原始资料的获得主要依赖于观测人员的观测技术和专业素养。每位观测者的姓名及其代号、观测所用的仪器及其代码、全年观测组数、每组观测的平均星数，每组观测的均方误差的平均值、观测者观测对综合系统偏离的年均值、各观测者全年观测对综合系统偏离的均方差^[22]143，这些观测的原始数据全都会刊载在《授时公报》上，也会出现在每隔几年发表的回顾和总结性的论文中。至1964年，共计有31位观测者从事测时工作，表2所列几位测时人员后来成为知名科学家，如叶叔华(图1)、苗永睿院士，吴守贤、韩天芑等先生。

图1 叶叔华用丹容等高仪观测(1959年)^[23]Figure 1 Observations by Ye Shuhua with the Danjons AstrolabeO.P.L, No.14 (1959)^[23]

天文测时的精确度和灵敏度对测时人员要求极高，艰苦的观测条件和枯燥的数据处理与大地测量不相上下，笔者引用10多年从事中星仪测时的刘次沅先生的回忆来呈现，中星仪观测及观测记录薄见图2~图4。

图2 刘次沅用中星仪观测(1974)^[24]24Figure 2 Observations by Liu Ciyuan with the photoelectric transit instrument (1974)^[24]24

图3 中天观测记录簿(照片由刘次沅先生提供)Figure 3 The notebook for transit observation (Photo courtesy of Mr. Liu Ciyuan)

图4 中天观测记录内容(照片由刘次沅先生提供)Figure 4 Form of the notebook for transit observation (Photo courtesy of Mr. Liu Ciyuan)

中星仪虽然不大，却是最精密、最敏感的天文仪器。测时的精度受到观测者、仪器和环境多方面的影响。在每组观测中，都要记录下风向、风速、温度的变化，以便研究各种因素对观测结果的可能影响。

中星仪观测室房顶可以向两边拉开，以便看到星星。为了防止室内外温差造成的光线折射影响精度，东西两边墙上有两个巨大的风机。冬天零下10℃还要抽风，加上观测动作精细不能带手套，可真冻得够呛。

每晚观测3组星，每组约30颗星，共4.5小时，再加1小时准备和收尾工作。通常由3个同事轮流，一人一天。观测相当乏味，也相当辛苦。

晚上观测后，白天就做数据处理工作。……计算量很大。辅助计算用的有算盘、手摇机械计算器、电动机械计算器、台式电子计算器(都只能做加减乘除)。^1 [24]

国际时间局系统数据处理方式是以台站为单元，每个台站分配一个权重，进而组成平均天文台，这种方法的缺点是台站的增减会影响平均天文台的结果，好在国际时间局台站数量比较多，而且从1954年起，它的台站组成保持稳定，因此造成的影响不是特别大。我国的综合世界时系统虽然已经有4个台站、6架仪器，但与国际时间局和苏联系统的台站数量和测时仪器数量还是相差悬殊。此外，我国新建台站还在增加，已有的测时仪器又处在新旧更替中。在台站和仪器数量少，且变动不居的情况下，维持系统的稳定性必须找到不同的数据处理方法^[20]。

我国的综合时号改正数的处理是以观测者为单位，并且按观测组数取权，……每月份观测者的权是不等的。又因为不同的观测者带有不同的系统差，……所以必须考虑系统差。只要系统差确定得好，无论观测者、仪器，甚至台站的变动都不致引起原来系统的变化，原来系统可以稳定地延续下去^[21]7。

这种方法是通过几年试算探索出来的一条径路^[25]，“通过人仪差的制定，由各个台站共同保持。在过去几年内，虽然仪器台站变动较大，而系统的长期稳定仍然得以保持”^[21]9。

高质量的测时数据，富有创新性的数据处理方式，使得我国综合时号改正数的精确度迅速提高，“通过对1963到1964年观测数据分析得到我国综合时号改正数精确度的均方误差为±0.0025 ^s”^[20]9，再与国际其他时间系统比较，“我国综合时号改正数自建立以来到1963年的系统差的变幅为7.1 ^ms”，超过了苏联系统和日本东京系统，排名跃升至世界第3位，仅次于法国巴黎和加拿大系统。“我国综合时号改正数的精确度已达到国际先进水平，成为世界上好的系统之一。”^[21]11-121965年8月3日，“综合时号改正数”项目通过了国家级技术鉴定^[26]，1965年12月25月，国家科委下达第1155号文件，文件表示同意鉴定结论，并宣布自1966年1月1日起全国各个应用部门一律采用上海天文台所刊布的综合时号改正数^[27]。至此，中国摆脱了国际时间局系统和苏联系统的依赖，建立起了自己的时间基准，实现了时政工作的独立自主。

3 中国综合世界时系统的发展与停用

1966—1975年，中国综合世界时系统中的台站与仪器变化显著。1974年，陕西天文台的光电中星仪和Ⅰ型光电等高仪参加测时工作。1975年，上海天文台增添了Ⅱ型光电等高仪，中星仪全部实现光电观测，淘汰了一些老旧的仪器。至此，我国形成了由5个台站和10架仪器组成的综合测时系统^[28]。更重要的是，测时网中使用的Ⅰ型(图5)、Ⅱ型(图6)光电等高仪由南京天文仪器厂独立研制^[29-30]。陕西天文台对I型等高仪的精确度进行了评估，“从1973年10月到1974年12月期间的观测结果……分析表明新仪器完全消除了人差的影响，其测时、测纬的精度是良好的”^[31]104；上海天文台比较了Ⅱ型光电等高仪和丹容等高仪的观测精度，“证明Ⅱ型光电等高仪的各项精度指标均优于丹容等高仪。”^[32]在这10年间，“各仪器的人仪差都比较稳定，E_m值(平均点年波动)平均有逐步缩小的趋向，国产的光电等高仪质量优良，所以我国综合系统在年波动和长期稳定方面都取得了良好结果。”^[28]6国产Ⅰ型、Ⅱ型光电等高仪的安装和投入观测不仅增加了我国测时仪器的数量，更提高了我国综合世界时系统的独立自主性。

图5 Ⅰ型光电等高仪^[1]27Figure 5 TypeⅠ of the photoelectric astrolabe^[1]27

图6 沙河站Ⅱ型光电等高仪(1975)^[1]24Figure 6 TypeⅡ of the photoelectric astrolabe at Shahe observatory (1975)^[1]24

1976至1985年的10年间，我国综合世界时系统进一步发展^[23,33-36]，1977年增加了云南天文台的Ⅱ型光电等高仪，1980年增添了朝鲜科学院平壤天文台的光电中星仪的观测数据。这样，我国综合世界时系统形成了一个由7个台站、共计13架仪器组成的小型国际系统，详见表3，有“近百位观测、计算人员分别在十三架不同类型的仪器上辛勤工作。”^[33]19-20

表3 1985年我国综合世界时系统的组成^[23]142Table 3 Composition of China's Integrated Universal Time System in 1985^[23]142

1980年开始的国际地球自转联测(又称“MERIT计划”)是世界各国天文台参加的科技合作项目，其目的是通过经典方法和现代新技术，包括多普勒(DOPPLER)，人工激光测距(SLR)、激光测月(LLR)和甚长基线干涉测(VLBI量)的比较，实现从经典方法向现代新技术过渡^[37]153。中国科学院对此国际合作项目十分重视，将其列为院重点课题，组织表3中所列五台两站的13架经典观测仪器和多普勒、激光观测，上百名专家和技术人员参加了“MERIT计划”(1980—1985年)。这次国际联测对中国而言，是对我国经典技术一次全面的检验，也是决定经典技术去留的时机。

MERIT联测之后，天体测量学界召开了几次重要会议讨论经典技术的去留问题。1985年6月，MERIT国内总结会议在上海举行，会议肯定了MERIT联测项目取得成功，并且认为“任务带动了学科，联测工作使整个地球动力学研究向前跨进了一大步，这与1965年我国世界时系统通过国家鉴定，具有同等重要的意义。”^[38]399一些与会代表主张“我国经典技术观测不能放弃原有优势，经过适当调整，可保留大部分精度较高的经典仪器进行ERP²观测。”^[38]1986年9月，《国际地球自转联测》成果鉴定会在陕西临潼召开，会上肯定了“我国的经典技术的观测精度继续在国际上领先”，而且认为从事地球自转参数测定、服务和研究的超过百人的队伍是这一领域的中坚力量^[39]。同时同地召开的“天体测量学术讨论会”研究和讨论了国际天体测量学发展的新形势、新动态、新趋势以及我国天体测量学未来可能研究的新课题，专家们普遍认同“实测技术全面更新……天体测量学科的传统的理论体系，已经或正在被新的理论所取代。”^[40]可见，中国天文学家显然已经认识到，天体测量学观测和理论的新旧更替已经不可逆转，尽管在MERIT联测中，中国的经典技术取得了成功。此后，新的国际地球自转服务组织(IERS)成立并宣布，自1988年1月开始，地球自转参数由新技术的观测结果确定，不再采用经典观测数据。此后，各国经典天体测量仪器纷纷停止了工作，我国综合世界时系统中的观测仪器也先后停用，其中“4架光电等高仪和其他几架测时、测纬仪器，均于20世纪80年代末转入大地测量星表的观测工作，并逐渐停止了测定地球自转参数的工作，因而国内的世界时系统和JYD系统³也于90年代初因缺少资料而停止。……陕西天文台UT1⁴的发播控制以及相应的改正数均依赖于美国海军天文台的快速预报服务和IERS的有关资料。我们中断了这么多年的观测并丢失了我们自己建立起来的两个系统，不能不说这是一种遗憾!”^[19]1

4 结论

本文回顾和综述了20世纪50年代徐家汇观象台在“提高时号精确度”和“参加国际地球物理年”两个项目的支持下，授时工作水平迅速提高的动因；60年代在“任务带学科”的科技发展战略下，综合世界时系统从各级规划到国家的任务，从初步建立到达到世界先进水平的过程，重点探讨了中国世界时系统在台站和测时仪器数量少的情况下，维持系统稳定性的方法以及综合时号改正数精确度稳步提高的原因，指出大量测时人员获得的高质量的测时数据和创新性的数据处理方法是解决问题的关键。文章还梳理了中国综合世界时系统在70~80年代的扩展及其在MERIT联测中的贡献，探讨了MERIT联测对中国经典测量方法与天体测量学发展带来的影响。

三十年“任务带学科”的发展，授时被列为天文学的首要任务，任务的实施使我国建立起了自己的综合世界时系统，能够独立自主地确定标准时刻，并长期保持世界领先地位；授时任务带动天体测量学的发展，三十年来取得一批重要成果，并且在国际地球自转服务中处于重要地位，最终诞生了天文地球动力学这门新兴的交叉学科。但是这种“任务带学科”的发展模式也给中国天文学带来了不平衡性，比如强调天体测量学而轻视了天体物理学的发展；强调天文学的实用价值而忽略了基础理论研究。即便对天体测量学本身来说，这种局限性也是比较明显的，三十年授时任务的施行，集聚了将近二百多人从事地球自转参数测定、服务和研究，当经典技术被现代新技术代替，这些当年从事世界时工作的技术人员不得不面临转岗、分流。此后，随着国家科技体制改革，中国天文学的研究重点转向天体物理学，这种困难被再次扩大。

致谢

文中部分照片由导师刘次沅先生提供，先生还详细讲述了中星仪观测及其数据处理方法，在此谨致谢忱！

脚注

1. 文字略有删改。

2. ERP指地球自转参数。

3. JYD系统指地极坐标系统。

4. UT1指经过极移修正的世界时。

ARTICLE META

Establishment and Development of the Synthesis of UT System in China

Ning Xiaoyu

（School of Humanities, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China）

This paper studies the process of the synthesis of the UT system in China from its establishment and development to its final discontinuation, spanning the period from 1955 to 1988. Based on the author's previous studies, the paper reveals the different effects of the two projects "Improving the Accuracy of Time Signals" and "Participating in the International Geophysical Year" on the rapid improvement of the time work level by comparing the basic situation of the time work of Xujiahui Observatory at different stages in the 1950s. It points out by the comparison that the "Participation in the International Geophysical Year" has made Xujiahui Observatory rapidly reach the world's similar level of time stations, which has further encouraged China to build more time stations to form its independent synthesis of the UT system.Secondly, Under the guidance of the strategy "Tasks-Driven Disciplines" and "Planning Science and Technology" in the 1960s, the establishment of the synthesis of the UT system was gradually upgraded from the Academy of Sciences at various levels to a national mission. In 1959, the system was initially built and in 1963~1964, it reached the world's advanced level. The paper focuses on the reasons why the UT system maintains its stability with the small number of time stations and observational instruments and makes a steady improvement in the accuracy of the synthesis time signal correction. It is concluded that high-quality observational data obtained by a large number of time participants and innovative data-processing methods are the keys to solving the problem.Finally, the paper describes the enlargement of the system in the 1970-80s and deactivation since 1988. In the 1970s, the time measurement data of Shaanxi Observatory and Yunnan Observatory and the Type I and Type Ⅱ of the photoelectric astrolabe made by Nanjing Astronomy Instruments Factory were added to the system, which further improved its independence and autonomy. The Monitor Earth Rotation Inter-comparison of the Techniques of the Observations and Analysis, also known as the MERIT Campaign, carried out in the 1980s, was a transition from the classical to the new modern technology of astrometry. Our country played an important role and made significant achievements in this international joint measurement. However, with the international adoption of data observed by new modern techniques to determine the parameters of the Earth's rotation instead of the data by classical methods, the classical techniques in our country have also been eliminated and discontinued.Timing service has solved China's need for high-precision time and led to the development of astrometry, which is a typical case of the " Tasks-Driven Disciplines " strategy and a vivid manifestation of the interaction between science technology, and society. The whole significance of the study of this topic is to deepen the understanding and awareness of the strategy and the interaction, which may be a reference for the formulation of China's future scientific and technological policies. This paper adopts a comparative approach to study the basic situation of the time work of Xujiahui Observatory in different stages of the 1950s, combs through the development of the synthesis UT system in China for more than three decades in an overview manner, and clarifies some important issues by the research of the original archives and original documents, for example, the methods of solving the stability of the synthesis UT system in China.In the thirty years of development of "Task-Driven Disciplines", time services have been listed as the primary task of astronomy. With the implementation of the task, China has established its system to determine the standard time independently and autonomously and maintained the leading position in the world. The task has also expedited the development of astrometry, achieving some important results over the past thirty years, and has helped China play an important role in the international service of Earth rotation. Furthermore, the priority of the development of astrometry has led to the birth of the new cross-discipline astronomical geodynamics. However, this developing model has brought about imbalances in Chinese astronomy, such as emphasizing astrometry at the expense of the development of astrophysics and emphasizing the practical value of astronomy at the expense of basic theoretical research. Even for astrometry itself, this limitation is obvious. The implementation of the thirty-year time service gathered nearly two hundred people engaged in the determination of the Earth's rotation parameters, services, and research. When the classical technique was replaced by the new modern technique, these people had to face a professional transformation. When the focus of research shifted to astrophysics, and with the subsequent series of reforms in the scientific research system, the difficulties posed by the elimination of technology and the transformation of personnel were once again magnified.

time service；Universal Time；the accuracy of time signal；the synthesis of UT system

ABOUT

引用本文：宁晓玉.中国综合世界时系统的建立与发展[J].工程研究——跨学科视野中的工程,DOI:10.3724/j.issn.1674-4969.20240073. (Ning Xiaoyu.Establishment and Development of the Synthesis of UT System in China[J].Journal of Engineering Studies,DOI:10.3724/j.issn.1674-4969.20240073.)

作者简介：宁晓玉(1972—)，女，博士，教授，研究方向为中西方天文学比较与交流史、中国近现代天文学史。Email：ningxy@ucas.ac.cn

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIzNjY3ODgxNg==&mid=2247492590&idx=1&sn=5478dcab5758cbe69a60df074b5b59a6

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