日時計の見方・読み方
日本で目にすることが多い一般的な日時計の見方・読み方について解説します。
はじめに全てのタイプの日時計に共通する「基本的な日時計の読み方」について説明します。次に、水平式日時計(平面型日時計)、垂直式日時計(壁型日時計)、赤道式日時計(円環型日時計)、コマ型日時計のそれぞれの影の読み方について説明します(該当する項目をご覧ください)。
なお、以下の説明は全て日本(北半球)の日時計を前提としています。
日時計の基本的な見方・読み方
全てのタイプの日時計に共通する基本的な日時計の見方・読み方について説明します。
①影が指し示す時刻を読みます
だいたいの時間を知るだけであれば、これだけで十分です。具体的な影の読み方は下に示すそれぞれのタイプの日時計の解説を参照ください。
水平式日時計(平面型日時計)
垂直式日時計(壁型日時計)
赤道式日時計(円環型日時計)
コマ型日時計
時刻を読む上での主な注意点は2つあります。
・正しい影が指し示す時刻を読みましょう。それぞれのタイプの日時計でどの影を読めばよいかは各日時計の欄をご覧ください。
・時刻目盛りの方向に注意しましょう。日時計のタイプによっては時刻目盛りが反時計回りとなるものもあります。
②日時計に均時差(の表やグラフ)の表示がある場合、①で読み取った時刻を均時差で補正します
この作業を行うことでより正確な時間を知ることができます。
太陽に対する地球の運動の特性上、太陽の南中時刻は季節により少しずつ異なります。その誤差を補正するため、日時計には均時差表又は均時差グラフ(以下では均時差表と記載)が付いていることがあります。
【参考】均時差とは?
太陽が南中する(真南にくる)時刻は1年を通して一定ではなく、最も差が大きくなる2月と10月では30分程度異なります。この南中時刻の変動が「均時差」に相当します。均時差は地球の公転が楕円軌道であること、および地球の自転軸が公転面に対して垂直ではないことから生じます。詳細については、国立天文台のサイトなどを参照ください。また、太陽が示すのは、その観測地点の時刻(地方時)のため、日本標準時(東経135度が基準)との間に経度の差だけ時差が生じます。この時差については、あらかじめ日時計の時刻目盛りで補正されている場合と、均時差に含めて後から補正する方式(この場合、補正量は本来の均時差に経度差分の時差を足し合わせたものになります)としている場合があります。日時計を読むだけであればこの差は意識する必要はなく、日時計に設置されている均時差表の値だけ補正をすれば大丈夫です。
均時差補正で注意が必要なのは、均時差表の値を引いて補正するか足して補正するかの判断です。均時差の符号の正負(+/-)の取り方には明確な決まりはないため、①で読み取った時刻に対し、均時差を引く場合と、足す場合とがあります。均時差表に指示がある場合はそれに従ってください。指示がない場合は自分で判断する必要があります。均時差表で2月頃の値が最も大きい値となっている場合は①で読み取った時刻に均時差を足して補正を行います。逆に2月頃の値が最も小さい値となっている場合は①で読み取った時刻から均時差を引いてください。
図1の場合、2月の値が最も小さい値となっているため、①で読み取った時刻から均時差を引いてください。例えば1月1日であれば均時差は-15分ですので、読み取った時刻が9:00ちょうどの場合、-15分を引いて(すなわち15分を足して)補正後の時刻は9:15となります。
図2の場合、図1とは逆に2月の値が最も大きくなっているので、①で読み取った時刻に均時差表に示されている値を足してください。計算例は上の写真の下部を参照してください。
水平式日時計(平面型日時計)
天の北極を向いたノーモン(影を作るための板または棒)と、水平に設置された平面の文字盤で構成される日時計です。時刻目盛りの方向は「時計回り」です。
影の読み方:ノーモン(影を作るための棒または板)が文字盤に落とす影を読みます。ノーモンが棒の場合は棒が作る影の中心の時刻を読みます(図3)。ノーモンが板状の場合、ノーモンから遠い側の影の端が示す時刻を読みます(図4)(板状のノーモンの場合、板の厚さを考慮して時刻目盛りがふられています)。
垂直式日時計(壁型日時計)
天の南極を向いたノーモン(影を作るための板または棒)と、鉛直に設置された平面の文字盤で構成される日時計です。時刻目盛りの方向は「反時計回り」です。
影の読み方:ノーモン(影を作るための棒または板)が文字盤に落とす影を読みます。ノーモンが棒の場合は棒が作る影の中心の時刻を読みます(図5)。ノーモンが板状の場合、ノーモンから遠い側の影の端が示す時刻を読みます(図6)(板状のノーモンの場合、板の厚さを考慮して時刻目盛りがふられています)。
なお、このタイプの日時計は表示できる時間に限りがあります(太陽がでていても文字盤の向きや季節により影ができない時間帯があります)。
赤道式日時計(円環型日時計)
天の北極と南極を結ぶノーモン(影を作るための板または棒)と、ノーモンに対し垂直に設置された円環の文字盤で構成される日時計です。時刻目盛りの方向は「反時計回り」です(南側から見た場合)。
影の読み方:ノーモン(影を作るための棒または板)が文字盤に落とす影を読みます。ノーモンが棒の場合は棒が作る影の中心の時刻を読みます(図7)。ノーモンが板状の場合、ノーモンから遠い側の影の端が示す時刻を読みます(図8)(板状のノーモンの場合、板の厚さを考慮して時刻目盛りがふられています)。
コマ型日時計
天の北極と南極を結ぶノーモン(影を作るための棒)と、ノーモンに対し垂直に設置された平面の文字盤で構成される日時計です。
このタイプの日時計は文字板の表と裏の両方に時刻目盛りが振られています。夏(春分~秋分)は北側(上向き)の面の文字盤を、冬(秋分~春分)は南側(下向き)の面の文字盤を使用します(季節によりどちらか一方の面に影が生じるので、影があるほうの文字盤を使用してください)。時刻目盛りの方向は、北側の面(春分~秋分)は「時計回り」、南側の面(秋分~春分)は「反時計回り」です。
影の読み方:ノーモン(影を作るための棒)が文字盤に落とす影の中心の時刻を読みます(図9)。