春分、秋分、夏季至日和冬季至日的解释
先说一些关于节气的古诗吧!
"好雨知道季节,当春天来临时."——唐代诗人杜甫的《《春夜喜雨》》;
“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂。”——唐代诗人杜牧的《清明》;
"每年冬天在邯郸的至日,我都有一盏膝灯相伴."——唐代诗人白居易《邯郸冬至日夜思》。
那么,地球上为什么会出现季节交替的现象呢?地球自转和节气有什么关系?
从上一节我们知道,地球一直自西向东旋转,同时也一直围绕太阳旋转。地球公转的轨道是一个椭圆,而太阳总是在一个焦点上。
在地球连续公转过程中,地轴与公转轨道的夹角永远是66° 34′,即地球总是斜着绕太阳公转。
因为地球的公转,太阳的直射点在地球表面发生变化。因此,在地球围绕太阳公转的一年中,有时北半球偏向太阳,有时南半球偏向太阳。
无论如何自转,太阳的直射点在一年中总是在北纬23° 26ˊ和南纬23° 26ˊ之间来回运动,即太阳的直射点总是在北回归线和南回归线之间运动。只有在北回归线和南方之间的地区,你才能看到太阳直射头顶的景象;在赤道地区,太阳总是直射地面,而南北极的太阳从不直射地面。因此,根据太阳的高度和昼夜长短随纬度的变化,把地球表面具有相同特征的地区按纬度划分为五个热区,即热带、南温带、北温带、南寒带和北寒带。
因为太阳光线照射到地球表面,温度升高,未照射到的部分温度相对较低,所以地球不同的地方会有不同的温度变化。根据这种变化和万物生长的规律,中国古代劳动人民总结出了“二十四节气”(节气最早是中国劳动人民总结出来的。一般来说,说到节气,指的是我国所在的北半球。当然,随着中国历法的传播,二十四节气已经传播到世界许多地方。好了,先说四个关键节气,也就是太阳直射点打到赤道和北回归线的节点,也就是我们常年常说的“春分、夏至日、秋分、冬至日”的节点。看下图:
地球公转和北半球四季转换示意图
地球公转和北半球四季转换示意图
需要注意的是,近日点发生在每年的1年初,远日发生在每年的7月初,两者是一样的,但是对于南北半球来说节气是相反的。也就是说,我们北半球在7月份感受到夏天的到来,而南半球与北半球相反,太阳光线不足,季节就是冬天的到来。
北半球地球自转和季节变化示意图
我们来一一解释一下:
夏季至日:每年的6月22日左右,地球都在近日点。太阳会直射北回归线,也就是北半球的夏季至日。同时,北半球得到的热量最高,白天最长,气候炎热,属于北半球的夏天,而南半球则相反,处于寒冷的冬天。
秋分:之后,地球将继续在公转轨道上运行,太阳的直射点将南移。每年的9月23日左右,太阳会直射赤道,此时是北半球的秋分。目前南半球和北半球的太阳热量相等,昼夜平分。北半球是秋天,南半球是春天。
冬天的至日:之后,地球继续不停地运转。大约到每年65438+2月22日,地球开始处于近日点,太阳直射南回归线。这一天是北半球的冬季至日。这个时候北半球得到的热量最少,白天最短,气候相当寒冷。这是北半球的冬天。南半球正好是夏天,也就是南半球的夏季至日。
春分:然后,太阳的直射点回到北方。每年的3月21日,太阳又直射赤道,这一天是北半球的春分。此时正是南半球的秋分。
地球的公转与北半球的节气
地球的公转与北半球的节气
这样,地球以一年为周期围绕太阳旋转,造成了四季的更替。所以地球绕太阳公转直接导致了四季的形成。
“二十四节气”的定义是我国古代天文学和气候科学的一大成就。两千多年来,它在安排和指导农业生产方面发挥了重要作用,这也是我国劳动人民智慧的结晶。
二十四节气图
二十四节气的形成与太阳密切相关。“节”是指“段”,“气”是指气象物候。节气是根据地球在公转轨道上的位置划分的,描述地球因太阳而产生的自然现象。因为地球一年绕太阳转360度,360度被分成24份,每份是15度。所以15度是一个节气,每个节气大约是15天,构成24个节气。
每个节气的名称都包含了气候变化、物候特征、作物生长等重要意义。分别是:立春、雨、蛰、春分、清明、谷雨、长夏、小满、芒中、夏至日、小暑、立秋、初舒、白露、秋分、寒露、初霜、立冬、小雪、大雪、冬季至日、小寒、严寒。以上按顺序排列,符合单序的为节气,简称“节”;每双为中性气,简称“气”,合起来称为“节气”。
为了方便记忆二十四节气的顺序,人们按照二十四节气的顺序,从每个节气中各取一个字,编了一个韵:“春雨震春清谷,夏饱夏热,秋寒霜降,冬雪寒。”-你记得吗?