УПРАВЛЕНИЕ ПОЯСНЫМ ВРЕМЕНЕМ
Раздел: Материалы I Международной очно-заочной научно-практической конференции по математике, физике, информатике, робототехнике, технологии, астрономии учащихся 5-11 классов
Журнал: Научно-исследовательская работа школьников «Мир моих исследований»
28 июня 2017 г.
Авторы: Сулацков Дмитрий Станиславович
УДК 372.853
Д. С. Сулацков
Муниципальное общеобразовательное учреждение «Лицей № 3», г. Волгоград.
УПРАВЛЕНИЕ ПОЯСНЫМ ВРЕМЕНЕМ
Аннотация. Разработана система управления поясным временем в регионах России и определения оптимального часового пояса, использующая технологию процедурного программирования. Приведены результаты экспериментальных исследований системы управления поясным временем для Волгограда, показавшие работоспособность и возможность использования этой системы в других регионах России.
Из-за большой территория нашей страны в России девять часовых поясов. Это привело к тому, что в регионах астрономическое время не совпадает с поясным временем. По экономическим, политическим и иным причинам фактическое время может на несколько часов отставать или опережать поясное [2]. Сейчас в России действует постоянное летнее время, которое опережает поясное на 1–2 часа [1; 3]. Зимнее время было отменено в 2011 году указом бывшего президента Дмитрия Медведева. В Волгограде используется московское время, опережающее поясное на один час. Не утихают споры по вопросу: какое время должно быть в нашем регионе волгоградское или московское?
Таким образом, актуальной задачей является разработка системы управления поясным временем в регионе России и определения оптимального часового пояса.
Объект исследования: поясное время.
Предмет исследования: зависимость количества часов искусственного освещения в период активной деятельности человека от поясного времени.
Цель исследования – определить поясное время, при котором количество часов искусственного освещения будет минимальным.
Задачи исследования:
- Провести анализ поясного времени.
- Разработать алгоритм расчета количества часов искусственного освещения.
- Разработать систему управления поясным временем.
- Провести компьютерный эксперимент.
Гипотеза исследования. Предполагается, что, применяя систему управления поясным временем, можно определить время, при котором количество часов искусственного освещения будет минимальным.
В результате анализа поясного времени установлено, что местное время опережает астрономическое на один час. Это проводит к тому, что Солнце восходит летом в 4 часа утра и заходит в 8 часов вечера. Активная деятельность человека заключена в интервале от 6 до 22 часов. Утром волгоградцы световой день не используют, а вечером вынуждены включать освещение.
Для решения поставленной задачи применили метод компьютерного моделирования. Составили информационную модель, а затем программу на языке процедурного программирования – Pascal.
В работе используются данные восхода и заката Солнца в Волгограде за целый год. Так как астрономическое время незначительно меняется от года к году, то были взяты данные за 2016 год.
Разработаны следующие алгоритмы расчета:
- количества часов искусственного освещения в существующем часом поясе;
- количества часов искусственного освещения с переходом на зимнее и летнее время с указанным смещением часов.
Эти алгоритмы автоматизированы и представляют программный модуль управления поясным временем.
Практическая ценность работы:
- Система управления поясным временем может использоваться для определения оптимального времени в любом регионе России. Для этого достаточно ввести в файл входных данных информацию о восходах и заходов Солнца за целый год этого региона.
Теоретическое значение:
- Подход, примененный для создания системы управления поясным временем, может быть применен для создания другой системы управления временем для других целей.
Научная новизна:
- Впервые разработан алгоритм расчета количества часов искусственного освещения в существующем часом поясе;
- Впервые разработан алгоритм расчета количества часов искусственного освещения с переходом на зимнее и летнее время с указанным смещением часов;
- Впервые автоматизирован процесс управления поясным временем.
Социальное значение: рассчитанное оптимальное поясное время совпадает с пожеланиями волгоградцев.
Экономическое значение: применение оптимального поясного времени позволит экономить электроэнергию в объеме 231 час в год для каждой волгоградской семьи. Экономия электроэнергии для волгоградской области составит 117 ГВт ч. в год.
Апробация: разработанная система управления использовалась для определения оптимального поясного времени для Волгограда и Волгоградской области. В результате компьютерного эксперимента было установлено, что именно волгоградское время с переходом на летнее и зимнее время для нашего региона является оптимальным.
Список литературы
- Восход Солнца. Волгоград [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://voshod-solnca.ru/волгоград.html.
- Как появилось поясное время [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://fb.ru/article/59046/kak-poyavilos-poyasnoe-vremya.
- Часовые пояса. Принципы деления России на временные зоны [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://nowaday.biz/interesting/chasovyje-pojasa-principy-razdjeljenija-rossii-na-vrjemjennyje-zony.html.
Научный руководитель: учитель информатики
Титова О. В.