¿Por qué las temperaturas cambian a lo largo de las estaciones?
Las cuatro estaciones en la Tierra aparecen por primera vez como un fenómeno astronómico, que no son sólo los cambios periódicos de temperatura, sino también los cambios periódicos en la duración del día y la noche y la altura del sol. Por supuesto, los cambios en la duración del día y la noche y la altura del sol al mediodía determinan los cambios de temperatura. La gradación de las estaciones no es uniforme en todo el mundo. Es verano en el hemisferio norte y invierno en el hemisferio sur. El hemisferio norte cambia de cálido a frío y el hemisferio sur de frío a caliente.
Ahora, analiza los cambios periódicos en la duración del día y la noche y la altitud solar en diferentes estaciones.
Desde el equinoccio de primavera hasta el solsticio de verano y el equinoccio de otoño, es verano en el hemisferio norte y invierno en el hemisferio sur. Durante este período, los días son largos y las noches cortas en el hemisferio norte, mientras que los días son cortos y las noches largas en el hemisferio sur. El Polo Norte está en día polar y el Polo Sur está en noche polar; la altura del sol al norte del Trópico de Cáncer es siempre mayor que la media, mientras que la altura del sol al sur del Trópico de Cáncer es menor que la media. promedio. Al norte del Trópico de Cáncer, el sol sale por el horizonte nororiental y se pone por el horizonte noroeste. En el equinoccio de primavera, el sol sale por el este y se pone por el oeste en todo el mundo.
Desde el equinoccio de otoño hasta el solsticio de invierno y luego hasta el equinoccio de primavera, el hemisferio norte se encuentra en la mitad del año de invierno y el hemisferio sur se encuentra en la mitad del año de verano. Durante este período, la duración del día, los extremos del día y la noche y la altitud solar en los hemisferios norte y sur son opuestos a los descritos anteriormente. Al norte del Trópico de Cáncer, el sol sale por el horizonte sureste y se pone por el horizonte suroeste.
Del solsticio de verano al solsticio de invierno, el hemisferio norte pasa de verano a invierno, y el hemisferio sur pasa de invierno a verano. Durante este período, los días en el hemisferio norte se acortan, las noches se alargan y la zona del día polar se reduce. En el hemisferio sur, los días se hacen más largos, las noches se hacen más cortas y la zona de la noche polar se hace más pequeña. La altura del Sol disminuye al norte del Trópico de Cáncer y sale al sur del Trópico de Cáncer. Al norte del Trópico de Cáncer, la dirección de salida del sol cambia de noreste a sureste y la dirección de puesta cambia de noroeste a suroeste. El equinoccio de otoño sale hacia el este y se pone hacia el oeste.
Del solsticio de invierno al solsticio de verano, el hemisferio norte pasa de invierno a verano, y el hemisferio sur pasa de verano a invierno. Los cambios en la duración del día y la noche, los extremos del día y la noche y la altitud solar en los hemisferios norte y sur son opuestos a lo anterior. Al norte del Trópico de Cáncer, la dirección de salida del sol cambia de sureste a noreste y la dirección de puesta cambia de suroeste a noroeste.
Desde el solsticio de invierno hasta el equinoccio de primavera, y desde el solsticio de verano hasta el equinoccio de otoño, el número de días en todo el mundo se acerca a la media (12 horas), y la gama de días extremos y las noches se está reduciendo gradualmente. Las alturas del sol al norte del Trópico de Cáncer y al sur del Trópico de Cáncer están cerca del promedio. Al norte del Trópico de Cáncer, la dirección de salida del sol se acerca gradualmente hacia el este y la dirección de puesta se acerca hacia el oeste.
Desde el equinoccio de primavera hasta el solsticio de verano, y desde el equinoccio de otoño hasta el solsticio de invierno, la duración del día y la noche en todo el mundo está cambiando hacia un valor extremo, y la gama de días y noches extremos también se está expandiendo gradualmente. La altura del sol también tiende a ser el extremo norte del Trópico de Cáncer y el sur del Trópico de Cáncer. Al norte del Trópico de Cáncer, las direcciones de salida y puesta del sol se mueven hacia el noreste, sureste, noroeste y suroeste respectivamente.
Debido a que los cambios en la duración del día y la noche y la altura del sol entre el Trópico de Cáncer son relativamente complejos y ocupan mucho espacio, aún no los hemos explicado completamente, y es No es difícil para los lectores resumir las reglas por sí mismos. A la hora de analizar, lo mejor es dividirlo en varias etapas. Por ejemplo, en el hemisferio norte, puede verse como una etapa desde el equinoccio de primavera hasta la luz solar directa, luego la segunda etapa desde el solsticio de verano, la tercera etapa desde el solsticio de verano hasta la luz solar directa y la siguiente etapa desde el solsticio de invierno. solsticio En la última etapa del equinoccio de primavera, el sol ha completado un movimiento de retorno. La duración del día y de la noche en cada etapa, la altura del sol, la dirección de salida y puesta del sol y la dirección del sol al mediodía (por ejemplo, durante el solsticio de verano en el hemisferio norte, el sol está ubicado al norte del cenit al mediodía, y durante el solsticio de invierno se sitúa al sur del cenit), etc., etc. Hay grandes cambios.
2. Las Cuatro Estaciones
Las cuatro estaciones se dividen según los cambios en la duración del día y la noche y la altura del sol. La división de las cuatro estaciones se basa en la posición aparente del sol en la eclíptica, y está delimitada por la bisectriz, el segundo solsticio o el cuarto día. Sin embargo, los puntos divisorios utilizados por los países orientales y occidentales para dividir las estaciones no son exactamente los mismos. El método tradicional de dividir las cuatro estaciones en mi país enfatiza el significado astronómico de las cuatro estaciones. Cuatro de los veinticuatro términos solares se utilizan como puntos de partida de las cuatro estaciones, y dos partes iguales y dos a uno se utilizan como puntos de partida. los puntos medios.
Por ejemplo, en primavera, el punto de partida es el comienzo de la primavera, la línea del sol es 315, la primavera se divide en puntos medios y el Largo Verano es el punto final, la línea del sol se convierte en 45° y el sol se mueve 90° en el eclíptica.
La división occidental de las estaciones enfatiza la importancia climática de las cuatro estaciones, tomando la bisectriz del sol como punto de partida de las cuatro estaciones, como la primavera como punto de partida y el solsticio de verano como final. punto. Estas cuatro estaciones son un mes y medio posteriores a las cuatro estaciones divididas por China.
Desde un punto de vista astronómico, es más científico que China utilice las Cuatro Lis para dividir las cuatro estaciones.
En los equinoccios de primavera y otoño, la duración del día y la noche y la altura del sol en diversas partes del mundo son iguales a la media anual, con las características típicas de transición desde el valor máximo ( o valor mínimo) al valor mínimo (o valor máximo). Por lo tanto, es muy razonable considerar el equinoccio de primavera como el punto medio de la primavera y el equinoccio de otoño como el punto medio del otoño. En verano, el día es el más largo y la noche la más corta. En el día del solsticio de verano, el sol está en su punto más alto y la superficie recibe la mayor cantidad de energía solar. Por lo tanto, es muy razonable que el solsticio de verano sea el punto medio del verano; de manera similar, también es muy científico que el solsticio de invierno sea el punto medio del invierno;
Pero desde el punto de vista climático real, el solsticio de verano no es el momento más caluroso y el solsticio de invierno no es el momento más frío, por lo que las temperaturas extremas se retrasan de 1 a 2 meses respectivamente. Hay un dicho en nuestro país que dice “perritos calientes” y perritos fríos. Por lo tanto, utilizar el solsticio de verano y el solsticio de invierno como fechas de inicio del verano y del invierno respectivamente puede corresponder mejor al clima real. Por lo tanto, las cuatro estaciones en Occidente pueden reflejar mejor la importancia real del clima.
Ya sea la división de las cuatro estaciones con significado astronómico en China o la división de las cuatro estaciones con significado climático en Occidente, ambos son métodos de división astronómica. Esto se debe a que la bisección, la dicotomía y la cuadrisección tienen significados exactos en astronomía. El año se divide en cuatro estaciones aproximadamente iguales, cada una de las cuales dura tres meses, y el sol se mueve 90 grados a lo largo de la eclíptica. Ninguno de ellos refleja las condiciones reales del clima local. Las estaciones divididas de esta manera son las cuatro estaciones astronómicas.
Las estaciones astronómicas son uniformes en todos los hemisferios. Dentro del hemisferio, cada estación tiene un momento unificado de inicio y fin. Dentro del hemisferio, hay cuatro estaciones en todas partes, y cada estación tiene la misma duración.
Para reflejar con precisión las condiciones climáticas reales en varios lugares, a menudo se utilizan métodos climáticos para dividir las cuatro estaciones, como usar la temperatura climática promedio para dividir las cuatro estaciones. También se estipula que el período en que la temperatura promedio es mayor o igual a 22°C es verano, el período en que la temperatura promedio es menor o igual a 10°C es invierno, y el período entre 10°C y 22°C es verano. °C es primavera u otoño. Al dividir las cuatro estaciones según este estándar, las estaciones en latitudes medias son consistentes con el clima, mientras que los cambios de temperatura en primavera, verano, otoño e invierno en latitudes bajas y cerca de los polos no son obvios. Al mismo tiempo, en latitudes medias, la duración de cada temporada también es diferente. Estas son las cuatro estaciones. Por ejemplo, Beijing tiene 55 días en primavera, 103 días en verano, 50 días en otoño y 157 días en invierno.
Las estaciones astronómicas tienen importancia teórica, mientras que las estaciones climatológicas tienen valor práctico. Las estaciones astronómicas son la base para dividir las estaciones climáticas. Las estaciones astronómicas son uniformes en todos los hemisferios. Es verano en el hemisferio norte y invierno en el hemisferio sur; el clima de las cuatro estaciones es uniforme en las zonas locales (latitudes medias). La división de las estaciones astronómicas depende de los cambios en los fenómenos celestes y la división de las estaciones climáticas depende de los cambios de temperatura. No importa en qué hemisferio te encuentres, hay estaciones astronómicas de igual duración; en un mismo lugar, las cuatro estaciones climáticas no necesariamente tienen la misma duración. Ésta es la principal diferencia entre las estaciones astronómicas y las estaciones climatológicas.