今天是二十四節(jié)氣中的“大雪”。我們很熟悉二十四節(jié)氣，你知道它背后有哪些科學價值嗎？經(jīng)濟日報記者近日專訪中國工程院院士、中國氣象局氣候變化特別顧問丁一匯，聽他闡釋二十四節(jié)氣的當代意義。 

丁一匯院士接受經(jīng)濟日報社副總編輯徐立京專訪。

　　大思維　大科學

　　記者：二十四節(jié)氣七十二候最根本的特征、最核心的要義是什么？

　　丁一匯：二十四節(jié)氣七十二候據(jù)傳起源于山西中部的一個縣城（臨汾地區(qū)翼城縣）。它是我們國家歷史上的歷法，是黃河農(nóng)耕文明的反映，是中原農(nóng)業(yè)文明的產(chǎn)物。我們的祖先知道氣候在變，他們根據(jù)天象、物象等的變化，來判斷這個節(jié)氣是什么樣子。

　　二十四節(jié)氣七十二候最早產(chǎn)生于夏朝，但是夏朝并沒有文字記載。二十四節(jié)氣和七十二候的誕生地不完全一樣，但都是在山西、陜西、河南這些當年黃河文明誕生的地方。

　　按照傳統(tǒng)歷法，一年十二個月，每月二節(jié)氣，每節(jié)氣三候，每候五日，共計二十四節(jié)氣、七十二候，每候有一種特定的自然現(xiàn)象，最早的完整記載見于《逸周書·時訓解》。

　　大雪三候：一候鹖鴠不鳴。因天氣寒冷，寒號鳥不再鳴叫。二候虎始交。陰氣最盛時，陽氣亦萌動，老虎開始求偶。三候荔挺出。蘭草也感到陽氣的萌動，抽出新芽。

　　我們的祖先如何觀察氣候變化對農(nóng)業(yè)農(nóng)耕的影響？第一個是天時，就是我們所謂的天文。第二個是物候。七十二候所反映的那些物象，我們叫做物候，就是開花、結果、樹木發(fā)芽、河水結冰等大自然現(xiàn)象。第三個是農(nóng)業(yè)和氣候變化的配合。古人的耕種日出而作，日落而息，每天首先都要看太陽，看太陽的變化。二十四節(jié)氣七十二候?qū)嶋H上是一個大的思維，一個大的科學，并且和農(nóng)業(yè)密切有關，并不是一個一個簡單現(xiàn)象的描述與記載。這個大科學是和大自然完全融在一起的綜合的觀測結果，也是長期歷史總結的結果。

　　丁一匯院士（右）近日接受經(jīng)濟日報社副總編輯徐立京（左）專訪。

　　記者：在農(nóng)耕時代，二十四節(jié)氣發(fā)揮了很重要的作用。那到了今天，二十四節(jié)氣七十二候還具有什么樣的價值，還能發(fā)揮什么樣的作用？

　　丁一匯：二十四節(jié)氣七十二候誕生于農(nóng)耕時代，但它的影響一直延續(xù)到現(xiàn)在。它所包含的大科學的基本要素仍然正確，節(jié)氣和物候的描述即使在今天也是準確的。

　　今天再看二十四節(jié)氣七十二候，肯定會有一些變化，但我們可以不斷修正。不少專家已經(jīng)在做這個事情了。其實3000年前據(jù)物候觀察和記載出來的結果也未必就是現(xiàn)在這樣，在一代一代傳承過程中，二十四節(jié)氣七十二候得到不斷修正和完善。

　　變與不變

　　記者：在這種傳統(tǒng)與發(fā)展之中，哪些東西是變的，哪些東西是不變的？

　　丁一匯：天文的要素變得很少，因為宇宙本身是以1萬年、10萬年、幾十萬年為尺度變化的。變的主要是物候，物候隨著氣候而變。比如開花結果與收獲季節(jié)的時間在變化，當?shù)剞r(nóng)民就會根據(jù)農(nóng)時的情況對歷法進行修正，但基本框架我認為沒有真正大動過。

　　從目前的研究來看，總結來說就是天文變得很少，物候、物象有變化，但變化也是相對穩(wěn)定的，只需做一定程度的修正。所以，二十四節(jié)氣七十二候到今天也還比較精準，這也是它能長期使用和傳承的重要原因。

　　記者：2016年聯(lián)合國教科文組織把中國的二十四節(jié)氣列入人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)目錄，不僅從科學上來肯定，也從文化的意義來肯定。您覺得二十四節(jié)氣七十二候?qū)κ澜绲臍夂驅(qū)W、科學、文化上的影響，體現(xiàn)在哪些方面？

　　丁一匯：二十四節(jié)氣七十二候是大科學，涵蓋了天文、地理、人文、農(nóng)事等等，是人類觀察大自然變化和農(nóng)耕時代需求相結合的一個產(chǎn)物，也是天人合一思想的具體體現(xiàn)。雖然現(xiàn)在我們對農(nóng)耕的依賴度不像過去那么強烈，但農(nóng)業(yè)依然受大自然變化的影響，從這個角度來看，二十四節(jié)氣七十二候必然會長期存在下去。

　　舉個例子，比如北京地區(qū)，原來9月23日之后，就慢慢進入到秋天，而現(xiàn)在有不少年份的9月從溫度的角度來看還是在夏天，天氣炎熱。有些年甚至是過了“十一”以后，仍和上世紀后期夏天的溫度差不多，這是因為氣候變暖了。所以，在用二十四節(jié)氣七十二候“評判”的時候，也要靈活。

　　記者：二十四節(jié)氣和七十二候是什么關系？在二十四節(jié)氣里面，哪些節(jié)氣最關鍵？

　　丁一匯：兩者關系密切。二十四節(jié)氣側(cè)重于天文，七十二候更側(cè)重于物象。

　　二十四節(jié)氣里，春夏秋冬的四個“立”（立春、立夏、立秋、立冬）最關鍵，因為它們代表了季節(jié)的更替。在春夏秋冬更替的大背景之下，我們才有候的變化�！皷|風解凍”是立春的初候；立秋涼風至，什么時候涼風出來了，就意味著秋天開始了，我們開始進入了冷季；立冬初候“水始冰”，水開始結冰了，真正的冬天、地凍天寒就來了。所謂的關鍵點，就是在節(jié)氣里面有最明顯變化的物候。

　　立春三候：東風解凍，蜇蟲始振，魚陟負冰

　　立夏三候：螻蟈鳴，蚯蚓出，王瓜生

　　立秋三候：涼風至，白露生，寒蟬鳴

　　立冬三候：水始冰，地始凍，雉入大水為蜃

　　精準坐標

　　記者：為什么我們的社會發(fā)展演進到一二百年前，就落后了？是一種什么樣的局限導致了我們歷史上這種科技的落后？

　　丁一匯：歐洲人研究歷法比我們要晚得多，他們在研究物象天象的變化時，主要是研究物理的解釋，追求的是這個現(xiàn)象是怎么發(fā)生的，譬如說為什么會有雨水？雨是怎么越來越大的？水滴怎么會變成水蒸汽？水又怎么會結冰？這些研究后來就成為現(xiàn)代科學的基礎。

　　工業(yè)文明給西方帶來了大規(guī)模的現(xiàn)代化觀測設備、觀測儀器，使得他們有了科學的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)更為精確。這是為什么工業(yè)文明發(fā)展起來以后，我們就落后了的重要原因。

　　記者：二十四節(jié)氣七十二候的科學和文化，產(chǎn)生于農(nóng)耕時代。那我們要克服以前的一些局限，再去挖掘它的當代意義和世界意義的時候，要做什么樣的結合？

　　丁一匯：二十四節(jié)氣七十二候為我們研究全球氣候變暖、氣候變化提供了一個很精準的坐標。這個坐標經(jīng)過幾千年積累，集合了很多歷史大數(shù)據(jù)和分析。

　　我們現(xiàn)在說氣候異常不異常，就是根據(jù)二十四節(jié)氣七十二候。它對世界的貢獻非常大，所以我說是大科學。

　　節(jié)氣和物候表現(xiàn)的是一種平均的變化，該在什么時間發(fā)生什么現(xiàn)象，如果和它發(fā)生偏移，就說明氣候發(fā)生了顯著的變化。

　　科學家管這種“平均的變化”叫做平均氣候。平均氣候是較長時段內(nèi)的氣候的平均。古人沒有精準的儀器進行觀測，但是他們通過目測，通過觀測天文和現(xiàn)象，總結出了物候的表現(xiàn)。別的國家沒有像二十四節(jié)氣七十二候這樣的科學體系，沒有這么完整的經(jīng)過3000多年一代一代積累的平均氣候的觀察總結，這是我們獨一無二的。

　　冷冬？暖冬？

　　記者：大家感覺今年冬天好像來得晚，這個冬天到底是冷還是暖？

　　丁一匯：根據(jù)預報今年前冬偏冷一些，后冬也是趨向于冷。

　　原因在哪兒？第一個就是大形勢�，F(xiàn)在全球包括北極都在增溫，北極的溫度升得很快，海冰融化得很快。北極上空本來是一團龐大的冷空氣，非常寒冷，現(xiàn)在北極暖了以后，中高緯度的氣流不斷向北走，到達北極，把北極的冷空氣“擠出來”。北極的冷空氣被擠出來以后，它不是亂跑，而是有一個優(yōu)勢路徑，就是往歐亞跑，所以我們這邊受影響非常大。在氣候變化界里有一句科學行話，叫做“冷歐亞暖北極”。

　　雖然全球氣候整體在變暖，但是北極冷空氣不斷“跑過來”，就會不時有頻繁的冷空氣影響我們。冷空氣活動頻繁，實際上正是氣候變暖的影響結果。

　　記者：按照目前這個趨勢，北極的冰將來會完全融化嗎？

　　丁一匯：完全可能�？茖W家有地球6億年以來的冰期記錄。早期和后期南北極有冰，但中間有相當長的時間無冰，這是自然原因，而非人為造成的�，F(xiàn)在因為人類活動，導致很多二氧化碳排放，我們現(xiàn)在有6億年以來地球二氧化碳含量分布的資料，可以看到它的變化曲線和溫度的變化曲線是完全一致的。

　　我們現(xiàn)在關心的是南極。北極的冰并不多，而且是海冰，融化了也基本不影響海平面的上升，只有格陵蘭的冰融化可以使海平面上升。但南極的冰是大冰蓋，科學家們測算，對比無冰期的時候，南極的冰全部融化以后，海平面能上升30米，這對地球的環(huán)境與海岸人類的生存將是災難性的影響。唯一的解決辦法就是氣候不要變得太暖，人類必須采取切實有力的措施。我國也一直很關注這個問題。

　　新角度　新視野

　　記者：我們在繼續(xù)挖掘二十四節(jié)氣七十二候的價值上，還應該做些哪些工作？

　　丁一匯：我們不要忘記歷法和節(jié)氣的貢獻。現(xiàn)在通用的做法是把歷法和節(jié)氣印在日歷上面，懂的人一看就懂了，不懂的人尤其是年輕人，看不懂也不愿意學。所以我覺得要推進的第一項工作，就是要讓年輕人能夠接受歷法和節(jié)氣，要讓大家知道，歷法和節(jié)氣不僅僅是表象的觀測，更是與實際儀器測量結果相吻合的。3000年前我們的祖先就能得出這些結論，是非常了不起的。

　　記者：當代人研究二十四節(jié)氣七十二候，一要有新的角度新的視野，就是站在全球氣候變化來研究，二要有新的工具新的方法，用現(xiàn)代氣象學的科學工具和方法來進一步完善它，讓它和現(xiàn)代科學的表述能結合在一起。是不是可以這樣說？

　　丁一匯：對。因為二十四節(jié)氣七十二候基本是一個平均的狀態(tài)，可是現(xiàn)在老百姓更關心異常的狀態(tài)，就是那些極端天氣和氣候。極端天氣和氣候，二十四節(jié)氣七十二候不能描述，這是它的缺陷。但“極端”也是相較于平均氣候而言，這也進一步顯示出二十四節(jié)氣七十二候這個標尺的重要意義。這個標尺還可以再豐富，可以再增加20年、30年以至更多年，通過它，我們就能了解地球氣候變化的平均軌跡或歷史軌跡是什么樣的。

　　記者：對于大眾文化與社會生活，二十四節(jié)氣七十二候還可以有些什么樣的關注點，給我們帶來什么樣的啟發(fā)？

　　丁一匯：現(xiàn)在年輕人不是很懂這些，要普及。我覺得應該在中小學里安排相應的教學內(nèi)容。我們以前在中學學過，但節(jié)氣這些東西都講得很淺。應該把二十四節(jié)氣的精髓和它的科學性，以現(xiàn)代的觀點闡釋后，納入到教科書里面。

　　現(xiàn)在年輕人不大喜歡歷法，認為這是老古董，甚至認為存在迷信，這個觀點不對。其實這是大科學，它是我們祖先通過“天地人”進行物象觀測的總結，總結了地球氣候平均變化的情況，以及和農(nóng)業(yè)文明相聯(lián)系的情況，我們現(xiàn)在離不開這個科學體系。

　　如果你對二十四節(jié)氣有充分的了解，知道什么是平均氣候的話，那么你對現(xiàn)在的氣候異常會有更深刻的理解。

　　向第一梯隊邁進

　　記者：在全球氣候變化的研究中，我們國家是處于什么地位呢？

　　丁一匯：應該說在態(tài)度、意識與行動上，我們是在第一梯隊。各方都在積極地推進相關工作，在各種場合我們都大力贊成、大力支持氣候變化研究，推進減排。我們的氣候變化研究水平目前在前列隊伍中，但不是領先，處于向第一梯隊邁進的狀態(tài)，正在追趕。

　　在應對氣候變化方面，我們提出來2060年實現(xiàn)碳中和，歐盟提出來在2050年實現(xiàn)；碳排放在2030年達峰，歐盟在今年已經(jīng)達峰了。這就是說我們還有至少10年的差距，這10年要追上很不容易，必須非常努力。

　　記者：“十四五”規(guī)劃建議提出，要“加強全球氣候變暖對我國承受力脆弱地區(qū)影響的觀測，完善自然保護地、生態(tài)保護紅線監(jiān)管制度，開展生態(tài)系統(tǒng)保護成效監(jiān)測評估。”您認為需要注意哪些問題？

　　丁一匯：第一是觀測問題，它非常重要，因為這是一個全球性問題。我們要加強對重大氣候圈層的研究和觀測，比如去北極、南極、青藏高原考察。2017年，我國啟動第二次青藏高原綜合性科學考察，考察的關鍵點就是青藏高原的水資源與生態(tài)是不是失衡，因為它是亞洲水塔，如果水塔失衡，不但影響我們國家，而且會影響周邊很多國家。我國抓住了最關鍵的點去研究，這就抓得很準，對國家、國際都是重大的貢獻。這方面的科研，我們國家從來沒放棄過。

　　第二是發(fā)展氣候模式。我們要做預報，要告訴大家、告訴全球，10年以后氣候怎么樣？20年以后怎么樣？在這個氣候之下糧食生產(chǎn)有沒有風險？生態(tài)系統(tǒng)有沒有危險？每個人日常生活會不會受氣候極端事件的影響？臺風是不是更嚴重了？暴雨是不是更嚴重了？……我們要做到預報100年。國家對這方面工作非常重視，加強科研，提高我們的預報能力。我們現(xiàn)在已經(jīng)有幾個模式可以預報百年氣候了，但是精確度和國外領先的相比，還有一些差距。

　　“80后”寄語年輕人

　　記者：您的研究是面向未來的，您又是“80后”，對現(xiàn)在的年輕人有什么寄語？

　　丁一匯：全球氣候變化和我們國家的氣候變化，是非常復雜的科學。研究這方面內(nèi)容，一定要有豐富的科學知識，要有濃厚的興趣，還要有持之以恒的決心。因為這些大范圍氣候一年兩年看不出變化，要分析10年、20年乃至更長時間的數(shù)據(jù)，才能得出一定的結論。但是它對我們國家、對全球、對人類非常重要。我希望有更多的年輕人來研究它。

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