image source: ChatGPT

文/蔡瓅萱

今(2024)年為閏年,出現四年一度的「2月29日」。許多人都會好奇為何要有「閏年」、「閏月」的機制,中央氣象署也曾特別刊文解釋過背後的原因及計算方式。其實「閏年」、「閏月」和氣象、季節、月相等息息相關,若少了閏年、閏月的調節,就會使得時間和季節漸漸出現偏差,導致「在夏天過春節」的情況發生。

陽曆、陰曆、陰陽合曆有什麼不同?

人類計算時序的方式分為「陽曆」、「陰曆」和「陰陽合曆」3種。陽曆地球公轉太陽1圈的時間為1個「回歸年」,臺灣使用的「國曆」也是陽曆的一種;陰曆則是將月球繞地球運行1圈的時間定為1個月,並以12個月為1年,長度約為354日左右,目前回教所使用的「回曆」即為陰曆;陰陽合曆為陽曆和陰曆合併使用的曆法,「月份」以月球繞地球運行的週期為基準,而「年」的長度則以陽曆的「回歸年」為基準,也是臺灣的「農曆」即為陰陽合曆的一種。

為什麼農曆要有「閏月」?如何計算?

在農曆(陰陽合曆)中有所謂的「閏月」,陰曆曆法中的月份是配合月象圓缺,12個陰曆月(朔望月)的加總約為354日,而地球繞太陽公轉1圈的「回歸年」有365.2422日,兩者相差了11日左右。若使用純陰曆計年,16年後陰曆的正月初一便會落後陽曆約176日,出現「在夏天過春節」的情形。為了讓陰曆的季節配合時序,因此每隔幾年會多出一個「閏月」,準確計算,每19年必須增加7個閏月,才能使氣候與曆法相合。

▲日、地、月相對位置與月相變化圖。

▲日、地、月相對位置與月相變化圖。

image source: 中央氣象署

閏年有什麼規律?不是所有「4的倍數年」都是閏年?

以國曆(陽曆)而言,通常大家認知中的「1年」是「365日」,不過太陽視行從春分點至下一個春分點的「回歸年」實際上是「365.2422日」。因此採用此曆法時,每過1年就會較回歸年的時間短少約0.25日(6小時),長期下來每隔4年視行太陽就會落後春分點位置約1天的時間。為補上這個差值,西曆曆法(即西元年曆法)訂定每4年中需有1年的2月「多1天」,如此才能夠讓日期和節氣對位。這個情況即為「閏年」,該年度會出現「2月29日」。

不過由於1個回歸年的確切長度為「365.2422日」,若一直採用「每4年加閏1日」的計法,多年後太陽回歸春分點的時間就會越來越早。為了更精準地記錄日期,讓曆法和天體運行不要出現偏差,天文學家制定了陽曆閏年的規則:「以陽曆年份為數,此數為4000倍數不閏,400倍數閏,100倍數不閏,4年倍數閏。」

因此,並非所有「4的倍數年」都是閏年,若遇上能夠被100整除的年份,這個年份必須為「400的倍數」才是閏年,如1600年、2000年、2400年皆為閏年,但1800年、1900年、2100年就不是閏年;此外,4000的倍數年如4000年、8000年,也都不是閏年。


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