「南中」というのは、天体がちょうど真南にくることを表す言葉です。太陽の南中時刻を知りたい理由のひとつに、太陽が南中する瞬間に太陽の方向を観察したり、太陽の光によって棒にできる影の方向を観察したりすると、正確な南北の方角を知ることができることが挙げられます。しかし、太陽は、東経135度の地点（そのひとつとして明石が有名です）で観察したとしても、12時ちょうどに南中するわけではありません。また、南中時刻は場所や日によっても変化します。それでは、どうすれば太陽の南中時刻を知ることができるのでしょう。まず、南中時刻を知りたい場所を含む地図を用意してください。国土地理院が発行している2万5千分の1地図や5万分の1地図などがあれば便利です。そして、地図からその場所の経度の値を読み取ります。読み取った経度の値が正確であれば、求める南中時刻の値もそれだけ正確になります。次に、国立天文台が編纂している理科年表で、旧東京天文台の位置（東京都港区）における太陽の南中時刻を調べます。理科年表には、旧東京天文台の位置における、毎日の太陽の南中時刻が掲載されています。太陽の南中時刻は東ほど早く、西ほど遅くなりますので、今度は、旧東京天文台と目的の場所との間の時刻差を計算して、南中時刻に補正を加えます。そのためにはまず、「目的の場所の経度」と「旧東京天文台の経度」の差を計算する必要があります。そして、経度差の1度を時間の4分、経度差の1分を時間の4秒として、経度差を時刻の差に換算します。このようにして計算した時刻の差で、旧東京天文台の南中時刻から補正をします。目的の場所が旧東京天文台より東にあれば（目的の場所の経度の値のほうが旧東京天文台の経度の値よりも大きければ）南中はそれだけ早くなりますので、旧東京天文台の南中時刻から、補正のための時刻の差を引き算します。目的の場所が旧東京天文台より西にあれば（目的の場所の経度の値のほうが旧東京天文台の経度の値よりも小さければ）南中はそれだけ遅くなりますので、旧東京天文台の南中時刻に、補正のための時刻の差を足し算します。

カテゴリ: 地理
質問: 2004年1月1日の旧東京天文台での太陽の南中時刻が午前11時44分09秒であり、経度は139度44分29.27秒とし、旧東京天文台より西の経度137度33分にある乗鞍コロナ観測所での2004年1月1日における太陽の南中時刻はどのように求められますか。
回答: まず、旧東京天文台と乗鞍コロナ観測所の経度差を計算します。旧東京天文台の経度は139度44分29.27秒、乗鞍コロナ観測所の経度は137度33分と設定していますので、旧東京天文台の経度から乗鞍コロナ観測所の経度を引くと、約2度11分30秒です。次に経度差を時刻差に換算します。経度差1度は時間の4分に相当するので、2度 = 4 × 2 = 8分です。経度差1分は時間の4秒に相当するので、11分 ＝ 4 × 11 ＝ 44秒であり、経度30秒は経度差1分の1/2であることから、4 × 1/2 ＝ 2秒です。これらを合計して、8分 + 44秒 + 2秒 = 8分46秒の時間差を導くことができます。乗鞍コロナ観測所は旧東京天文台より西にありますので、この時間差を旧東京天文台の南中時刻に足します。午前11時44分09秒 + 8分46秒 = 午前11時52分55秒。したがって、乗鞍コロナ観測所での2004年1月1日における太陽の南中時刻は午前11時52分55秒です。