二十四節(jié)氣是我國勞動人民長期進行天文、氣象和物候觀測的經(jīng)驗總結(jié)，是我國古代的一項偉大科學(xué)成就。它的劃分兼具天文季節(jié)和氣候季節(jié)的特點。它的二分二至和四立(合稱八節(jié))，表達(dá)的是天文季節(jié)；而雨水、驚蟄、清明、谷雨、小滿、芒種、小暑、大暑、處暑、白露、霜降、小雪、大雪、小寒和大寒等則明顯地表示氣候和農(nóng)事季節(jié)。其中的大暑和大寒，分別表示一年中最熱和最冷的季節(jié)。大暑是夏至后第二氣，即夏至后一個月，大體與傳統(tǒng)的“三伏”中的中伏相當(dāng)；大寒是冬至后第二氣，即冬至后一個月，同傳統(tǒng)的“三九”相近。故民諺有“冷在三九，熱在中伏”。
但在我國民間則習(xí)慣上以農(nóng)歷一、二、三月為春季；四、五、六月為夏季；七、八、九月為秋季；十、十一、十二月為冬季，春節(jié)、中秋節(jié)即由此而來。氣象學(xué)上，通常卻以陽歷3月～5月為春季(共92天)，6月～8月為夏季(共92天)，9月～11月為秋季(共9l天)，12月～次年2月為冬季(共90天)。氣象學(xué)上的四季比天文學(xué)上的四季，分別推遲了25天。氣候?qū)W上又習(xí)慣以各地候平均氣溫(每5日的平均氣溫)作為四季的標(biāo)準(zhǔn)。候平均氣溫達(dá)到22℃以上時為夏季，不足10℃為冬季，10～21．9℃為春、秋季。根據(jù)氣候上的標(biāo)準(zhǔn)，赤道地區(qū)是全年夏季，南北極地區(qū)是全年冬季。我國臺灣南部、海南島南部、南海諸島，均為長夏無冬之地。國際天文學(xué)上，尚有以“二分”(春分、秋分)、“二至”(夏至、冬至)作為四季開始之例。
由于地軸與地球軌道平面有一個大小始終不變的66。34’夾角，并且地軸在地球公轉(zhuǎn)時，地軸方向又不再變。故地球表面接受太陽直射光的范圍和出現(xiàn)極晝、極夜現(xiàn)象的范圍有了特定的地區(qū)。
正午太陽高度的季節(jié)變化有其緯度差異，其中最突出的是有無直射陽光。劃分有無直射陽光的緯度界線，就是南、北回歸線。它們是熱帶和南北溫帶的天文界線。在南、北回歸線之間的地帶，每年有兩次太陽直射；在回歸線上，每年有一次直射�；貧w線以外的地帶，沒有太陽直射。其次，晝夜長短的季節(jié)變化，有其緯度差異，其中最突出的是有無極晝和極夜。劃分有無極晝(夜)的緯度界線，就是南、北極圈。南北極圈是溫帶和寒帶的天文界線。從赤道到南北極圈地帶，沒有極晝(夜)現(xiàn)象；在南北極圈上，每年各有一天極晝和極夜。從南、北極圈分別到南極和北極，夏季有極晝，冬季有極夜。
有了南、北回歸線和南、北極圈這四條緯線作為天文地帶的界線，全球就分成五個緯度帶：熱帶，南、北溫帶和南、北寒帶。熱帶是跨赤道的唯一有太陽直射的緯度帶；南、北寒帶是南、北半球各自唯一的有極晝和極夜的緯度帶；南、北溫帶則是南、北半球從熱帶到南寒帶和北寒帶的過渡地帶，即既沒有太陽直射，又沒有極晝和極夜的地帶。熱帶雖跨赤道南北，但不分南、北熱帶。南、北溫帶和南、北寒帶，具有共同的天文特征。但是，出現(xiàn)這種天文特征的時間相反。例如，當(dāng)北溫帶晝長夜短、北寒帶出現(xiàn)極晝的時候，南溫帶則是晝短夜長、南寒帶出現(xiàn)極夜。
熱帶是低緯地帶，它的面積在全球總面積中占39．8％。在正午太陽高度的季節(jié)變化方面，它有兩次極大和極小值：兩次極大值都是90~；兩次極小值都不小于438。這些數(shù)值在全球五帶之中都是最大的。因此，那里得到最強的太陽輻射，因而被稱為熱帶。由于正午太陽高度每年有兩次極大和極小值，那里的季節(jié)變化無法用現(xiàn)成的春夏秋冬來表示，并且晝夜長短的季節(jié)變化幅度很小。
南、北溫帶是五帶中兩個寬度最大和面積最廣的緯度帶，在這兩個緯度帶內(nèi)，最高和最低的正午太陽高度，最長和最短的白晝時數(shù)，都是一年一度的。但是，由于正午太陽高度的極大值，都隨緯度的增加而降低，同樣的變化幅度，在不同的緯度具有不同的物理意義和氣候意義。在這兩個緯度帶內(nèi)，晝夜長短變化的幅度，隨緯度的增加而顯著地擴大。在南北回歸線上，最長和最短的晝長，相差只是2時50分；到南北極圈，就出現(xiàn)極晝和極夜了。
南、北寒帶是兩個圓形的高緯地帶，在五帶之中，它們的面積是最小的，僅占地球總面積的8．3％。它們的天文特征，一方面是極晝極夜現(xiàn)象；另一方面是太陽高度很低。夏季的極晝和冬季的極夜，是整個緯度帶的共同特征。但是，極晝和極夜的日數(shù)隨緯度增高而增加：在南、北極圈，極晝極夜全年各有一天；在南、北緯’75c’，每年各100天；到南、北兩極，每年各為六個月。極晝期間，盡管終日太陽不落，其高度始終很低。在夏至日，北極的太陽終日在地平以上23~26’兜圈子。它們之所以成為寒帶，原因就在于太陽高度太低，因為全年的平均晝長，全球是一致的。P16-17
|
