春分剛過，清明將至。在二十四節氣的循環往復中，時光荏苒。從夏朝到周朝逐漸建立起的二十四節氣概念，兩千多年來一直被廣泛應用。其中不僅包含當時先進的科技知識，促進和服務了歷史上中國的經濟社會發展，對今天的氣象學研究也大有裨益——中國傳統氣象學是個完整的知識體系，二十四節氣作為寶貴的氣象科技文化遺產，其作用與價值有待學術界和社會公眾進一步挖掘與感知。

　　從誕生到成型，二十四節氣的科技歷史

　　二十四節氣，是中國人的常識，也是世界漢字文化圈中的背景知識。歷史上，二十四節氣經歷了漫長的發展完善過程。中華文明的早期，先民生產能力增長和人口繁衍，促進了天文氣象、農業科技的進步。他們努力探索周圍天氣和環境變化的原因，用朴素的自然觀解釋世界，在觀察天象、探知節氣、形成諺語、識別自然等方面都有初步的發展。

　　與二十四節氣關系最緊密的，首推天文學。中國古代有發達的天文學觀測，促進了古代氣象學的發展，使得中國古代氣象學某種程度上帶有天文學的思想體系和特色。應該說，二十四節氣既有氣象意義，又有天文歷法意義，這說明中國古代天文學對氣象學的影響是很深遠的。

　　古代中國人很重視對天文氣象的觀測，在對天觀測中自然就有了對氣象的觀測。山西襄汾陶寺古觀象台就是這方面比較典型的代表。它屬於龍山文化陶寺遺址，考古專家確定其遺址年代為公元前2100年左右，是迄今發現中國最早遺存的古觀象台遺址。通過實地模擬觀測，專家們確定，陶寺早期遺址的夯土柱是用來構建觀測縫的，其主要功能之一是觀日出、定節氣，可能還有觀測其他天體現象的功能。這說明，先民利用兩根土柱之間的縫隙觀察太陽變化，從而推測季節變化和節氣。

　　這在當時屬於“高科技”內容，或者說代表著很強的“硬”實力。因為這樣的觀測需要考慮周圍環境、空氣能見度、經年累月的位置變化、節氣記錄的可靠性與對比等等，這既需要天文、氣象、地理、數學等方面具有一定的知識積累，也將反過來促進這些學科的發展。而且這種觀測方法，是從散漫觀看日出轉折到在特定參照物和固定模式中的觀察，甚至是從定性走向部分定量的飛躍——這在四千多年前是相當了不起的科學技術！

　　二十四節氣並非生而如斯，也經歷過變化。

　　堯舜時期，先人在生活經驗中逐漸發現節氣在一年中的循環變化，口口相傳中提出一些節氣概念，后逐漸出現在文字記載中。其中很多名稱與今天不同，比如“日中、日永、宵中、日短、分、至、啟、閉、日夜分、春分、秋分、冬日至、夏日至、夏至”等，這些節氣名稱有的就慢慢消失了。《尚書·堯典》就有關於節氣的早期記載，其中包括“日中、日永、宵中、日短”這些詞，這可能是目前所知最早的節氣詞。

　　《夏小正》可能是現存中國最早的歷書，民間用農歷有時也會叫“夏歷”，某種程度可能受到這部歷書的影響。這部書中，根據天象歷法，出現了不少節氣名稱，比如《夏小正》中記錄“正月”。這些名詞逐漸吸收到二十四節氣中，而夏歷一直被廣泛應用直到今天，因其能夠促進農業活動，也成為中國傳統農業的基礎之一。

　　周朝，中國先人利用土圭實測日晷(即在平面上豎一根杆子來測量正午太陽影子的長短)，以確定冬至、夏至、春分、秋分四個節氣。到了春秋戰國時期，關於節氣的詞語更加豐富。《管子》中提出“不知四時，乃失國之基”，表明當時社會對氣象等季節因素的重視及應用。《管子》中還記載了諸多節氣系統和其他氣象相關知識。當時的節氣系統裡，有三十節氣系統，劃分給春秋兩季各8節，冬夏兩季各7節，每個節氣12天。這是二十四節氣早期的形態。《管子·君臣下》中說“審天時”，意思是說人類隻有認識了天地間萬千氣象、包括節氣的規律，才能夠不違背這種規律並服務好農業生產。《管子》中還論述了把氣象規律應用於軍事戰爭，從氣象方面推進了齊國霸業。

　　節氣本質上反映了一種客觀規律，因此大家的認識和稱呼趨向一致，逐漸有了比較一致的二十四節氣概念。《淮南子·天文訓》篇中出現了中國最全、最完整的二十四節氣記載和名稱，記載了我國黃河中下游地區的物候變化。《淮南子》是由西漢初年淮南王劉安召集門客撰寫的，很多人熟悉它是因為其以道家思想為主，同時夾雜著先秦各家的學說。但其實，書中有許多有關自然現象的論述，特別是對中國傳統氣象學的貢獻較多，不僅首先完成二十四個節氣的論述，還記載了風及濕度的觀測等。

　　歷法、農業、氣候學……二十四節氣對中國古代產生多方位影響

　　二十四節氣產生以后，逐漸形成了嚴密的知識體系，在中國古代對於社會多方面的發展起到促進作用。這裡，我們僅以其對歷法、農業和氣候學方面的影響為例。

　　二十四個節氣對於后世歷書制作影響很大，深刻印記到中國歷史長河中。它是中國傳統氣象學的核心理論之一，逐漸成為我國古代傳統文化的精髓。比如，西漢的《太初歷》是中國古代第一部比較完整的漢族歷法，也是當時世界上最先進的歷法，其中編入了二十四節氣，對指導農業及畜牧業生產與生活帶來極大方便。《太初歷》還以無中氣的月份為閏月，比此前的年終置閏法更為合理。

　　節氣對農業的影響就更大了，比如，對冬至時刻的細致推算，有利於安排來年的農業生產。由於中國幅員遼闊，不同地方的冬至具體時刻有所差異。例如，南宋朝廷南遷后，冬至的日影長度就與中原地區有區別。古代著名典籍《數書九章》中也有天文歷法方面的問題，涉及二十四節氣的推算。比如“推氣治歷”題：“問太史測驗無道。慶元四年戊午歲冬至三十九日九十二刻四十五分，紹定三年庚寅歲冬至三十二日九十四刻一十二分。欲求中間嘉泰甲子歲氣骨、歲余、斗分各得幾何？”其中的“氣骨”就是指冬至時刻。

　　其他的節氣也是如此。農業史學者曾雄生指出，秦九韶的書中對冬至等節氣有詳細計算。在“揆日究微”中講到這點，題目是“問歷代測景，惟唐大衍歷最密。本朝崇天歷，陽城冬至景一丈二尺七寸一分五十秒，夏至景一尺四寸七分七十九秒，系與大衍歷同。今開禧歷，臨安府冬至景一丈八寸二分二十五秒，夏至景九寸一分，欲求臨安府夏至后，差幾日而景與陽城夏至日等，較以大衍歷暑景所差尺寸，各幾何？”這就是需要算出當時的臨安府，就是今天杭州市，在夏至后多少日的日影長度與陽城(今河南登封)的夏至日的日影長度相等——兩個地方在地球上的緯度不一樣，日影長度就會不一樣。

　　中國是世界上最大的農作物起源中心之一，農業氣象科學較早萌芽並快速發展。在二十四節氣逐漸出現后，更加具體的七十二候與之對應，主要通過綜合天文、氣象、物候知識指導農業生產——五天一候，一年365天為七十二候，三候為一節氣。幾千年前出現的反映季節和農事活動的二十四節氣與七十二候對於中國古代農業社會發展起了重要作用，至今各種描述、預測天氣的諺語還在農業生產和日常生活中發揮影響。

　　二十四節氣同時也反映了物候變化。唐高祖時代，令狐德棻在編撰著作《周書》中記載了“驚蟄……桃始華”等節氣與物候現象。正是根據這個記載，再輔以其他文獻，許多氣象學家和氣候學家認為，唐朝時黃河流域的氣候比較暖和。而這樣的發現，讓今天的全球氣候變化研究有了更深遠的歷史坐標——古代節氣與物候知識的研究現在已經成為當代大氣科學重要的分支學科，在氣候變化研究中佔有重要地位。

　　挖掘傳統氣象科技文化遺產，促進現代氣象研究

　　氣象科學技術通史研究表明，中國氣象學的歷史發展與世界氣象學發展既有共同處，更有自己的獨特地位。一方面，中國相對封閉的獨特的地理環境使得中國古代氣象學的地域特色比較明顯﹔另一方面，中國傳統文化強大的影響力，使得中國古代氣象學帶有比較明顯的中國傳統文化特色——重視從生產實踐和日常生活中積累氣象知識，形成完整知識體系后，又得到了非常重要的實際運用。這在二十四節氣領域體現的比較明顯。

　　中國古代氣象學蘊含著深厚的文化內涵。中國古代“天”與“氣”同源，使得中國古代氣象學從一開始就帶有中國傳統文化特色，走上了與西方同時期的從哲學思想出發的西方氣象學不一樣的發展路徑，其文化和地域特色構成了古代4000多年的中國氣象史的基調。其中，又以二十四節氣為代表，既有天文含義又有氣象含義，流傳數千年，成了中國典型文化遺產的載體。

　　中國古代氣象學也是中國古代科技發展的代表之一。科學史界公認，中國有傳統天學、算學、農學、中醫學等四大傳統學科。但是，氣象科技史學者經過多年研究，提出中國傳統古代氣象學理所當然成為第五大傳統學科。其中，以二十四節氣為核心的傳統氣象科技知識等，對於形成這個結論功不可沒。

　　我國古代浩繁的文獻典籍廣泛記錄了古人觀察自然、認識氣象的重要信息。伴隨農耕文明的發展，他們發明了測度風力、濕度、降水、物候等古代氣象儀器，形成了二十四節氣、相雨、觀天、候氣等氣象理論，具有鮮明的獨創性，積累形成了很具特色的中國傳統氣象科學知識體系，在其發展進程中產生了一系列具有較高歷史價值、科技價值、社會價值和文化價值的氣象遺存，即氣象科技文化遺產。

　　筆者甚至認為，四大傳統學科在近代西學東漸的歷史進程中逐漸或多或少失去原先特色。然而，中國古代氣象學在今天並沒有完全消失，特別是以二十四節氣、七十二候為核心的古代氣象知識框架依然流行於華夏社會，並發揮著重要的實際作用。

　　對於今天的氣象研究和業務而言，二十四節氣更具有深遠影響與啟示。四千多年歷史的氣象科學發展至今天，形成枝繁葉茂的學科群。二十四節氣不僅是氣象科技史、物候研究、農業氣象、氣象科普等學科的重要研究內容，而且對於氣象預報與公眾服務研究有啟示。比如中國民眾喜愛的二十四番花信，就直接和二十四節氣知識相關。各地花信有所差異，同一地方每年也略有差異，對與此相關的旅游和經濟活動，准確預報就顯得非常重要。繼續深入研究二十四節氣、應用其中科技知識及文化遺產，可以更好發揮其現代價值。

　　氣象事業作為科技型、基礎性公益事業，挖掘二十四節氣在內的氣象科技文化遺產，對實現氣象現代化和氣象科技創新具有獨特而又重要的價值，有助於氣象事業高質量發展和服務氣象強國建設。同時，深入認識二十四節氣，可以更好認識源遠流長、博大精深的中華氣象科技發展歷史，正確認識中華民族為世界氣象科技進步做出的巨大貢獻，也是構建中華氣象科技文化體系，堅定文化自信和科技自信，豐富全社會歷史文化滋養和氣象科技文化內涵，服務氣象事業高質量發展、建設氣象強國的需要。

　　(作者：陳正洪，系中國氣象局氣象干部培訓學院教授級高工)

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