“二十四节气歌”其实有八句，您唱全了吗？
2020/10/22 7:00:00 科学大院
明日，霜降。
霜降，二十四节气中第十八个节气，是秋季最后一个节气，霜降时节意味着冬天即将开始。(所以霜降到了，秋裤还会远吗？)
(图片来源：veer图库)
一谈起节气，就不得不提到那首小学学习的，至今小伙伴们还耳熟能详的节气歌。
小学语文课本上的《二十四节气歌》
短短二十八个字，不仅记载着寒来暑往，还体现出一年的气温升降、降水丰寡。
但大多数人不知道的是，这首耳熟能详的节气歌，他们只“唱”了一半。相较于朗朗上口的前半段，节气歌的后半段鲜为人知。
节气歌的后半段究竟说了什么？五千年前的古人又是如何准确的判断出二十四个节气？被国际气象界誉为“中国的第五大发明”的二十四节气，其中还有哪些有趣的“冷知识”？不要着急，先让我们站在古人仰望星空的视角，一同领略老祖宗与天地万物感应的智慧，答案就在其中。
仰望星空，脚踏实地
无关诗意，而感天意
黑格尔说：“一个民族必须有一些仰望星空的人，这个民族才会有希望”。中华民族作为最早仰望星空的民族之一，古人很早就开始探索宇宙的奥秘，并由此演绎出了一套完整深奥的观星文化。
追溯二十四节气的来源，便可体悟古人仰望星空这一朴素举止所蕴含的精神意蕴。二十四节气最初是依据北斗七星“斗柄”的位置变化来制定，即一年中斗转星移，斗柄指东，天下皆春；斗柄指南，天下皆夏；斗柄指西，天下皆秋；斗柄指北，天下皆冬”。
北斗七星示意图，依次为摇光(Alkaid)，开阳(Mizar)，玉衡(Alioth)，天权(Megrez)，天玑(Phecda)，天璇(Merak)，天枢(Dubhe)(图片来源：NASA)
此外，古人也将洞悉到的自然奥秘凝练在历代相传的历法之中。所谓历法，简单来说就是根据天象变化的自然规律，制订出计量时间的方法。根据月球环绕地球运行所订的历法称为阴历；根据太阳在不同季节的位置变化所订的历法称为阳历。
早在西汉时期，我国第一部有完整文字记载的历法——《太初历》就将二十四节气订为一种补充历法。
二十四节气源于中国农耕文化的发源地—黄河流域，它的诞生与我国农耕文化息息相关，体现了我国古代劳动人民在变化莫测的大自然中“应天地之运，顺四时之气”的生存智慧。《齐民要术》有言：“顺天时，量地利，则用力少而成功多。”这里的“天时”，是指太阳的活动，它对中国古代的农业生产有着重要的影响。
古人通过二十四节气能够清楚地了解一年中气候的变化规律，以此把握农事，合理安排农事活动。比如清明之际，万物洁净清嘉而生机抒发，是春耕春种的好时节；而芒种亦有“忙种”之意，指小麦等有芒作物即将成熟，农民们要采收留种，开始忙碌的田间生活。
齐白石《农耕图》(图片来源：中国美术馆)
二十四节气中的“两分、两至” — 春分、秋分、夏至、冬至，最早是通过我国周朝和春秋时期的“土圭”测影法来测定的。世界上最古老的天文台——土圭建筑，现仍保管在河南省登封县的告成镇。
由于一年中太阳的直射点在南北回归线之间作周期变化，土圭测影利用直立的杆子，通过观察其正午时影子的长短来判断节气。当太阳直射点在北回归线上时，正午太阳高度角最大，杆子的影子最短，这一天就定为夏至；当太阳直射点在南回归线上时，正午太阳高度角最小，杆子的影子最长，这一天就定为冬至。春分和秋分的影子长短相同，都是两至时影子长度之和的二分之一。
土圭模型图(左图)和土圭测影原理说明图(右图)
(图片来源：百度百科)
现行的二十四节气，来自于三百多年前订立的“定气法”，即根据地球在黄道(地球环绕太阳的公转轨道)上移动的度数来划分。地球绕太阳一周为360度，将整个轨道划分为24份，每一个节气相当于地球在黄道上每运动15度所达到的位置。一年之中，每两个节气之间相隔15天，二十四个节气，始于立春，终于大寒，周而复始。
按现行二十四节气的划分标准推算，每个月都会有两个节气。如果以地球为参照物，二十四节气反映的是太阳的运动，而阳历(又称公历)是根据太阳的位置变化所制定的历法，因此节气在现行公历中的日期基本固定。
说到这，便可向大伙儿公布节气歌的后四句：“上半年来六廿一，下半年来八廿三。每月两节日期定，最多相差一二天。”
后四句说的就是上半年的节气多集中于每月的六日和二十一日附近，下半年则多集中于八日和二十三日前后，节气在公历中的时间相对固定，最多相差不超过一两天。节气歌的前四句一一细数这些充满诗意的节气名称，后四句直白明了地道出了节气们的“生辰八字”，雅俗一体，实乃中国历史文化精神中的一脉清音。
(图片来源：中国气象局)
二十四个节气是古人对生命、对自然、对宇宙星辰的感知，它具有鲜活的时空感，穿越千年向我们娓娓道来四时更替的自然秩序。
立秋非“秋”，白露不“白”。
小寒胜大寒，节气有偏差？
随着社会工业化的发展、科学技术的进步，“靠天吃饭”的农耕文化似乎离我们越来越遥远。节气歌短小凝练，若对它的理解只停留在字面意思，往往容易贻笑大方。在此不妨与大家分享几条关于节气的“冷知识”，在了解其中趣味的同时，还可以一窥中华文化的博大精深，中庸含蓄之实。
立秋非“秋”：立秋到了，但不代表着酷暑夏日结束，凉爽秋日就此到来。通常人们口中所说的秋天，更指向于气候季节上的秋天。而气候季节上的秋天的划分根据是“候平均温度”，即当地连续5日的平均温度要从22℃以上稳定降到22℃以下，才算是真正的秋天时节。我国幅员辽阔，立秋之际除了我国纬度偏北和海拔较高的地方外，大部分地区温度仍然较高，南方更要面临“秋老虎”的袭击。当全国大部分地区温度都下降至秋天的标准，立秋也早已过去多日了。正因为“入秋”的不同步，才让秋天的第一杯奶茶姗姗来迟。
2020年全国入秋进程图(图片来源：中国天气网)
白露不“白”：“蒹葭苍苍，白露为霜，所谓伊人，在水一方。”白露之后，暑气消散而寒气上升，因此白露是预示着寒暑更替的时节。在秋天的清晨，早起的小伙伴往往能看到花草树木上一颗颗晶莹剔透的露珠，这些露珠是由于昼夜温差大，夜里大气中的水汽遇冷而凝结而成的。但露珠透亮，何来“白”之说？其实不然，白露之白并非指调色板中的白，而是古人赋予四时五行的“配色”，即“春天甲乙木色属青，夏天丙丁火色属赤，中央戊己土色属黄，秋天庚辛金色属白，冬天壬癸水色属黑”。所以用白来形容秋天的露水，故名白露。
小寒胜大寒：大寒，表示全年中最冷时节的一个节气。而民间谚语却有云：“小寒胜大寒，常见不稀罕。”这不是打了节气歌的“脸”吗？小寒和大寒哪个节气最冷，其实不能一概而论，而是南北有别。对于北方大部分地区来说，小寒的确冷于大寒，而对于南方大部分地区来说，却是大寒时最冷。但是在二十四节气起源的黄河流域，大多数情况下是小寒冷于大寒，这难道是古人搞错顺序了吗？对于这一疑问，中国传统文化中“物极必反”的思想可以给出一种解释，即大寒之后迅速归春，正体现出冷至极致而回暖的现象，因此把冬季的最后一个节气称作为大寒。
全国个别省会级城市小寒大寒温度对比
(图片来源：中国天气网)
节气有偏差：二十四节气之所以在中国古代农事活动中扮演着十分重要的角色，是因为其反映出了对生产活动具有指导意义的气候特征。可以这么说，老祖宗们通过“观天术”摸索出了大自然的气候变化规律。但如前文所述，节气歌的诞生之地在黄河流域，因此它在很大程度上“唱”出的是当地居民对于物候变化的感知和届时所应开展的农事活动。我国地域辽阔，以一概全定有偏差。但古人的智慧就在于重于实践而不默守陈规，因地制宜地总结出不同地区与节气有关的农事经验，比如在安徽省江南流域的“秋分种麦田”到了安徽北部就变成了“寒露种麦正当时”。
气候变暖，古调新弹
节气歌也要与时俱进
在全球变暖，快速城市化的当下，节气歌似乎有些“走调”。常常出现节气与气候变化不对应的情况，比如古时立春之后花开雪融之景，由于气候变暖，如今在立春节气到来以前便可观得。
全球变暖，“气候”入春提前(图片来源：VEER图库)
面对“节气歌”与当今气候越来越不相宜的境况，中国科学院大气物理研究所钱诚研究员与他的研究团队，聚焦于天文节气与气候特征之间的差异，从对农事活动更具指导意义的气候特征——温度出发，定义了一个更具本地性的“气象二十四节气”。
他们根据二十四节气在公历中的日期，计算出某个地点每个节气的气候平均温度，再用这一温度来确定每一年“气象二十四节气”的日期。打个比方，比如你的家乡要观得花开雪融的初春之景需要气候温度高于0摄氏度，那么冬季到春季之间，气温达到这一标准的日子即为“气象二十四节气”中的“立春”。
钱诚等人(2011)年通过全国平均地表温度确定的气象二十四节气的日期及对应的温度阈值(图片来源：参考文献 [2] )
二十四节气是古人留给我们的智慧财富，其长盛不衰的生命力不仅来自于人们自古对于美好生活的追求与向往，更是来自于后人的思考感悟，并对其不断地进行发展和完善。2016年，二十四节气正式被联合国教科文组织列入人类非物质文化遗产代表作名录。这是对中华民族创造力与文化价值的认可与肯定，让重于经验和实用的中国古典式天文学在世界的舞台上绽放光彩。
节气歌虽为农事所作，但其娓娓道来的是对时间、自然的细腻感悟。我们每个人也是自己人生的耕耘者，时光在节气中潺潺流转，就让这自然的秩序带动生命的秩序，适时耕种心田，打理生活，静待春华秋实。
参考文献:
[1] 于淼. (2017). 古人问天的智慧——二十四节气. 文史知识, 000(005), 3-11.
[2] 钱诚, 严中伟, & 符淙斌. (2011). 1960～2008年中国二十四节气气候变化. 科学通报(35), 3011-3020.
[3] https://www.zhihu.com/question/27419168
[4] https://baijiahao.baidu.com/s?id=1644066322202943689&wfr=spider&for=pc
[5] https://baike.baidu.com/item/%E7%
AB%8B%E7%A7%8B/9465?fr=aladdin
[6] http://www.xixik.com/content/
6baeb75112f09fa1
[7] http://www.iap.ac.cn/kxcb/kpwz/
201705/t20170504_4783633.html
作者单位：中国科学院大气物理研究所
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