什麼是春天?
撰文/單之薔
江南春色。攝影/傅靜中
一、春天什麼時候來,怎麼會有這麼多說法?“咣當一聲,春天就來臨了。”這是一位作家對北京春天來臨的描述;而一位地理學家則說北京沒有春天,從冬天直接進入夏天;另一位常駐北京的南方記者說,當風柔柔的,不再砭人骨髓的時候,北京的春天就來了。
北京故宮水缸中的春花倒影。攝影/李少白
另外幾個北京人争論起北京的春天到底來沒來?一位說:“這還用說嗎?立春那天(2月4日),全國不都進入春天了嗎?北京當然早在春天中了。”另一位說:“盡管已經4月了,但早晚還很冷,不能算是春天來了,等到脫了棉衣才能算春天到了。”還有一位則說:“我看這幾天頤和園昆明湖畔的柳樹都飄絮了,春天應該到了。”這些都是百姓的看法,而一位氣象專家是這樣說的:“現在平均氣溫還在10℃以下,北京的春天還沒來。”
海棠花間采蜜忙。攝影/秦剛
聽到這些議論,我覺得春天簡直是個謎,春天什麼時候來,怎麼會有這麼多說法?到底什麼是春天呢?
西湖白堤。攝影/曾令洪
二、理解了天文學上的四季,對春天的理解就容易了在此之前,我們先說說天文學上的一年四季是怎麼回事,這是理解春天的基礎。四季的産生最根本的原因是地球以一種特殊的姿勢圍繞着太陽旋轉。真的很神奇,四季的産生僅僅因為地球是傾斜着身子繞着太陽轉。想想也真的可怕,我們的一年四季,我們的杏花春雨,我們的夏樹成蔭,我們的雁字成行,我們的雪夜犬吠,都建立在地球傾斜着身子繞太陽旋轉這一點上,假如他站直了,這些就全都沒有了。他為什麼要把身子傾一傾呢?真是神秘。難道他也喜歡四季?還是他喜歡聽詩人吟詠四季?
地球公轉與二十四節氣
你可以把地球想象成一個有着“三圍”,但腰圍最大的人。他的腰圍是赤道,腰以上是北半球,北回歸線就是他的胸圍;腰以下是南半球,南回歸線是他的臀圍;頭是北極;腳是南極。你可以把地球繞日而行,想象成太陽是個火盆,一個人在傾身烤火。他身子傾斜的方向始終向着北極星,他不但傾斜,還要在繞日而行的同時自己也要旋轉。他傾斜着繞日而行,事關我們的四季,他的自轉,則産生了我們每天的白天和黑夜。當他繞日而行,轉到這樣一個位置:他傾身向火,陽光直射他的胸圍—北回歸線,他這樣斜着身繞地軸旋轉一周時,這一天就是夏至。這一天理論上是北半球全年太陽輻射最多的時候,也是他的頭—北極始終被照亮的時候(極晝);當他繞日而行,走到這樣的位置:他的臀對着太陽,陽光直射他的臀圍—南回歸線的時候,那一天是南半球的夏至,也就是南半球全年太陽輻射最多的日子,這時他的腳—南極整天都被太陽照射着(南極的極晝),北半球此時則是冬至,進入了冬天。
地球公轉與太陽直射位置圖
春天和秋天是他烤腰的日子,當他傾斜着身子,既不把胸,也不把臀對着太陽,而是把腰交給太陽,讓陽光直射他的腰圍——赤道的時候,就是春天和秋天了,這一天就是春分和秋分。春和秋的區别跟陽光無關。秋天在太陽的輻射量、氣溫、晝夜的長短方面與春天并無區别,但區别在于春天前面是嚴酷的冬,後面是熱烈的夏,秋天則相反。所以雪萊有詩:“如果冬天來了,春天還會遠嗎?”春與秋在天文上的區别,不是靠自身,而是靠關系,哲學家說得好:“世界不是由事物,而是由關系組成的。”
理解了天文學上的四季,對春天的理解就容易了。
安徽黟縣宏村。攝影/陸崗
三、天文學意義上的春天并不是真正的春天首先有天文學意義上的春天。歐美國家的天文四季是按“分至”劃分的,即每年的3月21日或22日春分,這一天太陽光直射赤道,晨昏線平分地球,白晝與黑夜相等。他們把這一天當作春天的開始。春分到6月21日或22日夏至這段日子就是春季。而我國傳統的天文四季,是以“四立”劃分的,立春、立夏、立秋、立冬分别表示相應季節開始的日子。立春到立夏為春,即中國傳統曆法二十四節氣中的春天。二十四節氣是中國人的發明,是中國人傳統意義上的日曆,二十四節氣中立春那一天(2月4日左右)就是中國人傳統上春天的起始日。
二十四節氣與七十二候
還有陽曆上的春天。一年有四季,使用陽曆的人習慣上把一年12個月中的3、4、5這三個月算作春季,因此3月1日也可以算作是陽曆春天的開始。
其實這幾種春的概念,本質上是一緻的,都是把地球繞太陽公轉所處的某個階段當作春季,把地球繞日公轉的某個位置當作春天的開始。中國傳統的二十四節氣中,春分和秋分時太陽光直射赤道,夏至和冬至則是太陽光直射北回歸線和南回歸線。春分、秋分、夏至、冬至的确立,明顯需要嚴謹的天文學和數學知識。因此二十四節氣不大可能是勞動人民創造的,隻能是我國古代天文學家智慧的結晶。
油菜花開。攝影/中鐵人
春分,安徽九華山玉蘭花開。攝影/王興亮
以上三種春天都是天文學家的春天。因為這三種春天的概念隻考慮了天,即隻考慮了地球和太陽之間的關系;沒有考慮地,沒有考慮地表的地形高低、海陸分布的差異對氣候的影響,尤其是沒有考慮圍繞着地球的那層氣,即沒有考慮大氣圈中的大氣環流的運動等複雜情況。
3月上旬到4月下旬,氣象衛星植被指數圖。綠色植被範圍的變化,代表了春天的北伐進程。
天文學的春天考慮的是,地球繞日而行位置的變化所引起的太陽照射高度角的變化,以及晝夜長短的變化,這些本質上都是太陽在地表輻射量的變化,也就是熱量的變化,但是熱量不等于氣溫。決定春夏秋冬的是地面氣溫,是圍繞着地球的近地面大氣的溫度。決定氣溫的不僅是太陽,還有其他一些因素,其中最主要的是海拔高度,海拔越高,雖然接受到的太陽熱量越多,但抵不上因海拔升高大氣變稀薄(主要是吸收地面輻射熱量的雲和水汽減少)而造成的地面向宇宙散失的輻射熱量。這樣也就解釋了為什麼海拔越高的地方越冷,我們也理解了為什麼像珠穆朗瑪峰這樣的高峰比地面離太陽近,反而比地面更冷。同樣的緯度,盡管太陽傾瀉的熱量相等,但海拔高的地方要比海拔低的地方冷。因此當平原盆地已經春色滿園的時候,高山和高原地區可能還是風雪彌漫的冬天。
武漢東湖櫻花園。攝影/夏子媛
拉薩的春。攝影/王甯
同樣的緯度,由于距離海洋的遠近不同,春天的來臨也會有很大的差異。我們知道了氣候的變化不僅在于太陽的輻射量,也就是太陽傾瀉熱量的多少,還在于地表被加熱的程度,因為這決定了近地面大氣被加熱的程度。我們知道海洋有這樣的特點,比陸地熱得慢,但一旦熱起來,冷得也比陸地慢。這很容易理解,海水的熱容量大,全世界的海洋又是相通的,加熱海洋談何容易;陸地的熱容量小,比海洋熱得快理所當然。因此當春天來臨時,陸地先熱了起來,海洋還沉睡在冬夢裡。所以在同緯度的地方,遠離海洋的内陸先進入春天,靠近大海的地方春天則姗姗來遲;同理,當秋天逼近時,内陸最先感到秋意,沿海則還纏綿在夏日裡。如果把冷暖洋流的情況考慮進來,那情況就更複雜了。
因此天文學意義上的春天并不是真正的春天,真正的春天還随着地形的高低、離海的遠近呈現出千姿百态。
雲南羅平油菜花海。攝影/範希勝
新疆伊犁杏花溝。攝影/宋琦
四、物候學的春天才是真正的春天這裡我們認識一下另一種春天。這是中國一個叫張寶堃的氣象學家在1934年提出來的,氣象學意義上的一種春天的概念,即如果連續5天平均氣溫超過10℃,就算春天來臨了。同時,他把夏天定義為連續5天平均氣溫穩定超過22℃就算入夏。因此春天就是屬于平均氣溫高于10℃低于22℃的那段日子。
雅魯藏布大峽谷中的“桃花源”
前面我們說到了幾種關于春天的概念,但這些還沒有終結春天的定義。還有一種春天是物候學意義上的春天,我覺得這才是真正的春天。所謂物候學意義上的春天,是指自然界中一些動植物形态和行為的變化所揭示的春天。比如大雁北飛、燕子始見、蜜蜂初現、鲑魚洄遊、桃李始華等等,總之,這就是兒歌中所唱的:草綠了、花紅了、布谷鳥叫了春天就真的來臨了。物候學就是通過觀察記錄每年自然界動植物的這些随着氣候變化的現象來研究氣候的規律。物候學的方法,需要長時間地觀察。比如對一個地方持續不斷地觀察,觀察記錄這個地方多少年來柳綠花紅、燕來蜂見的時間,然後加以綜合,最後确定這個地方春天來臨的時間。這樣确定的春天來臨的時刻,顯然比任何天文學和氣象學的定義都紮實可靠,值得信賴。所以我說物候學的春天才是真正的春天。
新疆塔什庫爾幹河谷杏花村。攝影/趙登文
物候學的春天與氣象學的春天應該是一緻和同步的。其實這兩種春天的概念是一個概念的兩種表達:一種是用氣溫的統計數據來表達的,一種是用文學的描述來表達的。因為前一種表達是根據後一種做出的。據說張寶堃提出氣象學意義上的春天時,他所依據的指标就是北京、南京、上海等地的物候現象。當然,這兩者之間關系很複雜,因為植物和動物不是嚴格而精确的儀器,該選什麼物候才能真正的代表春天?
黑龍江省雙鴨山四方台區大架山,興安杜鵑花開似火。攝影/莊豔平
天文學的春天是一般性的春天,是理論上的春天。當天文學的春天——立春或春分到來時,有的地方冰天雪地,有的地方綠樹成蔭,有的地方毫無變化,有的地方花紅柳綠。天文學的春天整齊劃一,不符合各地的實際。物候學的春天就不同了。全中國根據各地的物候可以劃分出各種春天的類型,就是說物候學的春天可以把大地上各種春天找到,并标示出來。這可以說是物候學春天的一個重要意義。
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