“二十四节气”的科学价值
作者：袁于飞
来源：2016年12月05日光明日报
近日，中国的“二十四节气”被联合国教科文组织列入了人类非物质文化遗产代表作名录。那么，“二十四节气”有哪些科学价值？全球气候变暖对“二十四节气”有无影响？记者日前专访了国家气候中心气候服务首席专家周兵。
“中国的第五大发明”
“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。”——这首中国农历的“二十四节气歌”在国际气象界广为人知，“二十四节气”也被誉为“中国的第五大发明”。
“‘第五大发明’的说法有科学依据。因为‘二十四节气’不仅是人类的非物质文化遗产，还是中华民族的祖先历经几千年的农业生产实践创造出来的宝贵科学遗产。从气候学角度看，‘二十四节气’是中国人在长期的生产实践中逐步认识到的季节更替和气候变化规律，凝聚了中国人对大自然的科学态度和正确的观点及方法。”周兵接受记者采访时解释说，“二十四节气”起源于黄河流域，把全年分为立春、立夏、立秋和立冬等，以反映四季、气温、降雨、物候等方面的变化。这反映出中国古代民间对气候的朴素认知，农耕时代中国农民一直依靠“二十四节气”来安排生活和生产，这种科学认识然后又远播海外各大洲，影响了全世界。
“以现代气象学的观点来看，气候的形成主要受太阳辐射、地球运动、大气环流等影响，‘二十四节气’虽没有从这些角度去解释，但也从自然现象中反映出中国古代民间对气候的认知，客观反映了我国独特的气候特点，比如四季分明等。”周兵说，到现在“二十四节气”也是有用的。
中国人观测气象比西方早500年
“《夏小正》一书是我国最早记录节气以及物候变化的里程碑式的文字，所记载的内容和观察，是后来‘二十四节气’形成的基础。古人以五日为候，三候为气，六气为时，四时为岁，每岁‘二十四节气’，七十二候应，气候的实质是地球与太阳的相互运动，以及农业生产实践过程中物候与气象的有机组合。”周兵说。
周兵介绍，在中国，“二十四节气”系统是逐步完备起来的。早在春秋战国时期，中国就已经能用土圭（在平面上竖一根杆子）来测量正午太阳影子的长短；战国末期《吕氏春秋》已明确提到冬至、夏至、春分、秋分四个节气：一年中，土圭在正午时分影子最短的一天为夏至，最长的一天为冬至，影子长度适中的为春分或秋分。西汉刘安组织编写的《淮南子》一书里就有完整的“二十四节气”记载，并详细地介绍了节气推算的方法和节气的有关内容，论述了天地日月、风雨雷电等自然现象的生成，以及对人类和社会生活秩序与农业生产的影响。
“尤其值得注意的是，陶寺古观象台形成于公元前2100年的原始社会末期，比目前世界上公认的英国巨石阵观测台（公元前1680年）还要早近500年。”周兵说，随着山西襄汾陶寺古观象台的发现，进一步印证了《尚书·尧典》中的记载，这说明中国人观测气象比西方早了500年。
全球变暖对节气有影响
从“二十四节气”的命名可以看出，节气的划分充分考虑了季节、气候、物候等自然现象的变化，一直沿用到现在。不过，工业革命以后，气候明显发生了变化，全球变暖的趋势会不会对“二十四节气”有影响呢？
周兵表示，在气候变暖的背景下，“二十四节气”的适用性也发生了变化。桃花常常在惊蛰节气到来前就红了；清明节后时常出现气温飙升，一日入夏；夏天雨日少了，暴雨强降水多了；冬天里冷空气频数小了，寒潮强度变弱了，暖冬成为新常态。
周兵说：“我国气候专家研究发现，在区域和全球变暖的大背景下，整个季节循环趋于整体增暖，对气候学意义的节气而言，全国平均状况下的早春到初夏节气提前了6天至15天，夏末到初冬的节气推迟了5天至6天；大暑天增加了81%，从白露到寒露显著推迟了5天左右，大寒天减少了57%。”这些说明了气候变化对“二十四节气”产生了影响。
