四季的出现（天文现象）

四季是根据昼夜长短和太阳高度的变化来划分的。在四季的划分中，以太阳在黄道上的视位置为依据，以二分日、二至日或以四立日为界限。但是，东西方各国在划分四季时所采用的界限点是不完全相同的。

第一种

我国传统的四季划分方法，是以二十四节气中的四立作为四季的始点，以二分和二至作为中点的。如春季立春为始点，太阳黄经为°，春分为中点，立夏为终点，太阳黄经变为45°，太阳在黄道上运行了90°。这是一种传统的，常见的方法。

第二种

天文学分类法（即西方分类法）四季划分更强调四季的气候意义，是以二分二至日作为四季的起始点的，如春季以春分为起始点，以夏至为终止点。这种四季比我国传统划分的四季分别迟了一个半月。

（但是，“二分二至”却是以中国地理位置环境为基础的二十四节气。）

第三种

为了准确地反映各地的实际气候情况，划分四季常采用气候上的方法既近代学者张宝坤分类法，采用候平均气温划分四季。并且规定：候平均气温大于或等于22℃的时期为夏季，小于或等于10℃的时期为冬季，介于10℃～22℃之间的为春季或秋季。

按此标准划分四季，中纬地区季节与气候相一致，低纬地区和极地附近春、夏、秋、冬的温度变化很不明显。

同时，在中纬地区，各季的长度也不一样。这就是气候四季。例如，北京春季有55天，夏季天，秋季50天，冬季天。这种方法，可以结合各地的具体气候，农业，故运用较多。

第四种

气候统计法，因为一般以1月份为最冷月，因此，春季，为3,4,5月．夏季，为6,7,8月．秋季，为9,10,11月．冬季，为12,1,2月．这种四季分类法，比较适用四季分明的温带地区。

天文四季分类法与中国、西方

春、秋二分日，全球各地昼夜长短和太阳高度都等于全年的平均值，具有从极大值（或极小值）向极小值（或极大值）过渡的典型特征。因此，把春分作为春季的中点，和把秋分作为秋季的中点是非常合理的；夏季里，昼最长，夜最短，太阳高度最大的是夏至那一天，该日地表获得太阳能量是最多的。所以，夏至作为夏季的中点是很合理的；同理，冬至作为冬季的中点也是很科学的。

但是，从实际气候上讲，夏至并不是最热的时候，冬至也不是最冷的时候，气温高低的极值都要分别推迟1～2个月。我国有“热在三伏”，冷在三九”的说法。因此，把夏至和冬至分别安排为夏季和冬季的开始日期，与实际气候能更好地对应。

天文四季分类，现在说成是“西方四季划分”更能体现实际的天文意义。

这是因为，二分、二至和四立在天文上都有确切的含义，都是把全年分成大体相等的四个季节，每个季节三个月，太阳在黄道上运行90°。它们都不能反映各地气候的实际情况。通过这种方法划分的季节，就是天文四季。

但是，这个“天文四季分类法”，又叫“西方四季分类法”的方法，用的却是“二分二至”节气，可是西方是高纬度地区，每逢“二分二至”时期，就会遭遇“白夜”，甚至是“极昼”、“极夜”现象，纬度越高，到极圈极点，白夜就转变为极昼极夜了，所以，西方会遇到一个问题，“昼夜不分明”，无法区分白昼与黑夜的界限，这样就无法明白一“日”的概念！

没有昼夜的概念，也不会明白黑夜过去就是另一天了，难以有“时间”概念，也因为如此，所以，西方其实很难首先有“二分二至”的节气概念，西方所处位置更是一开始难以观测到的，也就是说，这个所谓的西方“天文四季分类法”，实际上不可能是西方发现命名的，也不应该命名为“西方四季分类法”。

因为这个“二分二至”只能在中纬度地区看到，这个世界上只有中国用“二十四节气”，也只适合中国的地理位置环境。

但是，这个“天文四季分类法”却被命名为了“西方四季分类法”。

按照“二分二至”节气划分四季来说，理应同样也是“中国天文四季分类法”才对。

所以，实际上，这个“天文四季分类法”用的是中国的天文节气来定义的。全世界用的自然也是中国的天文节气划分的天文四季。

天文四季是半球统一的。

在半球的范围内，每个季节有统一的开始和结束的时刻，并且在半球范围内，每一地点均存在着这四个季节，每个季节都是等长的。天文四季具有理论意义，气候四季具有实用价值。

天文四季是气候四季划分的基础。北半球是夏季，南半球是冬季；气候四季则是局部区域（中纬地区）统一的。

天文四季的划分取决于天文现象的变化，气候四季的划分取决于气温的变化。无论哪个半球的哪个地点，都有等长的天文四季；而气候四季则在同一地点也不一定等长。这是天文四季和气候四季的主要不同之处。

四季形成的原因

天文地理，两者都是相关的，因为地球存在“黄赤交角”，太阳照射地球不同地方而产生了昼夜、四季的变化，所以，才会有不同的气候！

而这一点也关系到天文历法的产生，并不是所有地方都能产生天文历法，也并不是所有的地方都有四季！

图地球自转产生昼夜交替

我们都知道地球的光明来自太阳，太阳是太阳系的主星，是恒星，时刻发生着核聚变，为地球提供着热量。地球是太阳系八大行星之一，在太阳系排行第三，接受者适宜的温度。

地球是球形，加上地球自转，地球上只能是一半白天一半是黑夜。地球赤道所在的平面就是地球赤道面。

图黄赤交角，角度为23度26分

地球除了自转还有公转，地球公转就是围绕太阳做椭圆运动，地球绕着太阳公转的轨道面就叫黄道面。

赤道面和黄道面存在一个交角，就是黄赤交角，角度为23度26分。

图九大行星自转轴倾斜角度图

并不是所有的星球都能有四季的，没有倾角、倾角太小或太大都不行，合适的倾角也许离太阳又太远，所以，只有地球的倾角和位置最合适。

图地球倾角影响日照出现四季

地球绕太阳公转的轨道是椭圆的，而且与其自转的平面有一个夹角。当地球在一年中不同的时候，处在公转轨道的不同位置时，地球上各个地方受到的太阳光照是不一样的，接收到太阳的热量不同，因此就有了季节的变化和冷热的差异。

图地球近日点、远日点

四季形成的根本原因是：黄赤交角的存在。与地球的近日点、远日点的关系不是很大，与黄赤交角有关系。

图通过太阳质心的黄赤交角才是唯一的春分点或秋分点

图太阳与地球、二十四节气

二十四节气的划分，以“冬至”为起点，确定了历法的一回归年，产生了四季，指一年中交替出现的四个季节，即春季、夏季、秋季和冬季。在天文上，季节划分是以地球围绕太阳公转轨道上位置确定的。

地球上的四季首先表现为一种天文现象，不仅是温度的周期性变化，而且是昼夜长短和太阳高度的周期性变化。当然昼夜长短和正午太阳高度的改变，决定了温度的变化。它影响或者决定地球环境中很多事物的运动节律，尤其是生物适应最为明显。

图黄赤交角产生的季节变化，五带形成

黄赤交角的存在，导致太阳直射点只能够在南北回归线之间移动，即在南北纬23度26分之间移动。这样就造成了四季和五带的划分。

例如，3月21日前后位春分位置，太阳直射点在赤道上，全球这个时候昼夜平分，北半球开始步入春季，南半球开始步入秋季。6月22日左右，太阳直射点北移到北回归线，这个时候，北半球为夏季，南半球为冬季。以此类推。

图地球的公转和四季的形成

四季的递变全球不是统一的，北半球是夏季，南半球是冬季；北半球由暖变冷，南半球由冷变热。昼夜长短和太阳高度，在不同季节有周期性变化规律。

在气候上，四个季节是以温度来区分的。

图二至二分、春夏秋冬、地球位置

在北半球，一般来说每年的3～5月为春季，6～8月为夏季，9～11月为秋季，12～2月为冬季。在南半球，各个季节的时间刚好与北半球相反。

南半球是夏季时，北半球正是冬季；南半球是冬季时，北半球是夏季。在各个季节之间并没有明显的界限，季节的转换是逐渐的。

图五带的划分

全球可以分为五带，南北回归线之间为热带，有太阳直射，中年炎热；南北回归线到南北极圈为温带，北半球为北温带、南半球为南温带，没有阳光直射，也没有极昼极夜变化，四季分明；南北极圈到南北极点为寒带，北半球为北温带、南半球为南温带，有极昼极夜的变化，终年寒冷。

不过这里少分了“白夜现象”的地带，虽然现在分为了五带，并且将欧洲和中国都划分为了“温带”，实际上，因为维度不同，欧洲纬度要比中国更高，会出现“白夜现象”，两者不能简单的都分为温带，温带更适合中国，欧洲要比中国更冷，只不过得益于暖流才不会太冷，但是欧洲的天文现象却无法改变。

因此，四季分明的地区只适合南北半球中纬度地区。

因为纬度越高，接收到的太阳辐射量越少，寒带特征越明显，夏季时间越短（甚至没有夏季），冬季时间越长。

纬度越低，接受到的太阳辐射量越多，热带特征越明显，夏季时间越长，冬季时间越短（甚至没有冬季）。

欧洲整体纬度都要比中国高，虽然在五带划分上，欧洲与中国同处北温带，欧洲因暖流经过也就显得没有中国东北寒冷，也因此四季不分明。但是，欧洲所处纬度处于白夜现象出现的范围，越是二分二至时，越是白夜现象出现的时间，所以，欧洲不易辨别方向。

中国气候类型的简单分析

欧洲与非洲埃及的气候类型简单分析

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