· 自然世界曆方案
目錄
· 1. 引言——現行世界通用曆法和世界曆法改革
· 2. 曆法的天文基礎——太陽日和回歸年
· 3. 曆法的功能——四季合天和時間計量
· 4. 理想曆法的基本原則與自然世界曆
· 5. 一個理想的世界新曆法方案——自然世界曆方案
· 6.自然世界曆千年久用年曆表（2000——2100）
· 7. 與自然曆配套的透明陰曆（2000——2100）
· 附錄
· 1.天文四季辨
· 2.曆法的時間量尺理論
· 3.諸多曆法改革方案簡介及比較
1. 引言——現行世界通用曆法和世界曆法改革
現行多數國家通用的曆法是格裏曆。我國稱公曆，俗稱陽曆。實際陽曆是公曆的屬性，不是名稱。格裏曆的前身是儒略曆。儒略曆和格裏曆都是基督教的教曆。儒略和格裏高利先後是羅馬的皇帝。是儒略首先於公元前46年將羅馬原來實行的陰曆改為陽曆。所以稱儒略曆。儒略曆平年365 天，閏年366天，是平均回歸年365.2422日的大小整數日。逢4的倍數年為閏年。實際年平均日數為365.25日。曆法的年平均日數較回歸年大了。所以經過一千多年後，氣候提前了十多日。例如每年的春分日，剛開始實行儒略曆時是在每年的3月23日。到1500年，儒略曆的3月13日春分提前到3月11日。羅馬的天文學家發現了這個氣候的異常。羅馬皇帝決定改曆，糾正這個錯誤。於是決定將當年10月5日，跳過10 日，改為10月15日。這樣，如果把改曆這年都按改曆後倒數回去，相應的當年春分日就由儒略曆的3月11日變成新曆的3月21日，（仍比開始實行儒略曆時的3月13日提前2日）。其它節氣日格裏曆也都跳了10日。改曆同時也修改了閏法，增加逢百倍數年減一閏，逢400倍數年免減閏。 格裏曆實行到今天。我國於1912年開始實行格裏曆，並稱公曆。
公曆的結構是透明的。儒略曆的年首日，原本是取冬至日。因羅馬的僧侶反對，改於當年的原陰曆1月初一日作年首。因12個陰曆月比陽曆年少約11日，所以一年後的年首就不再是陰曆1月初一了。以後每年的年首就再也沒有天文意義了。就按閏法規定，平年的365天後是下年的元旦，閏年的366天後是下年的元旦。
公曆的12個月，原本是大小相間，但後來經曆任皇帝隨意更改，就成現在亂七八糟的樣子。不過總還是固定不變了。算是透明的。
公曆裏沒有24節氣概念，隻有春分、夏至、秋分、冬至四個特殊日子，按天文計算注明它們所對應的日子。這四個日子與我國的24節氣中的春分、夏至、秋分、冬至的黃經位置完全相同。分別是0°、90°、180°、270°。因為黃經度對應的日子是不透明的，所以這分至四點的月日日子是不透明的。
公曆 的閏法，簡明實用。其閏年的精確度有時誤差稍超過一日，但這不影響一般人的四季生活。而且作閏法的進一步精確化調整，並無困難。
公曆從一開始就與七日星期混合在一起。七日星期是來自宗教聖經傳說，是一個非天文的循環。可以說是一個獨立的曆法。公曆曆法與七日星期曆法混合在一起。由於公曆的年、月不是7 的整數倍，所以七日星期就無法在年裏固定。這給日子的計數造成很大的麻煩。每人必須每天記月日和星期兩個數字。這就叫雙軌計日。這成為公曆的一個最大的病瘤。這個病瘤是世界曆法改革的最主要目標。總起來說，公曆的缺點是：年不正，季不清，月不齊，節不明，周不層。周不層是說星期不是月下的層次。公曆需要改革，目標就是要革除這些缺點，讓新的世界公用曆成為：年正、季清、月齊、節明、周層的合天又簡明的曆法。或者說是合天又是時間量尺的曆法。
上世紀30年代，興起第一次世界曆法改革高潮。當時的國際聯盟主持曆法改革的事，征求並遴選出兩個代表性方案，連同格裏曆一起征求各國意見。代表性方案為“世界曆”和“13月曆”。
世界曆方案為：取364日為年的主要部分。分四曆季，每曆季91天，含13個7日星期。每曆季分三個不等月，第一月31天，第2、3月各30天。年剩餘的一天作季外日，稱“空日 ”，置於年末。閏年的 閏日也稱“空日”，置於第二曆季末。主要部分的劃分層次為：曆季91天（31日、30日、30日月）；13個7日星期。簡單說為：91日曆季，七日星期兩個層次。兩個層次以外，平年剩餘一日，閏年剩餘二日。因月長不相等，所以月不是層次結構內的單位。隻能說世界曆的量尺單位為：91日的曆季，7日的星期。另有兩個層次外日。
13月曆方案為：取364日為年的主要部分。分13個月，每月28天，含4個7日星期。年剩餘1、2日作月外日，稱空日，置年末。13月曆的量尺層次單位為：28日的月，7日的星期。兩個層次外日，即月外日。
由此可見，兩個遴選出的方案都沒有涉及年首的改革，這表明西方人不知24節氣，沒有明確的四季概念。他們隻看到7日星期與月日計日不能相容的矛盾。隻求解決這個矛盾。。解決的思想都是把曆法的結構變成量尺結構。兩個方案走的都是這個路線。都取了年的主要部分做時間單位量尺。都有單位外日。這反映了曆法改革的基本思路。也反映了社會對曆法改革的要求的趨勢。這要求和趨勢就是：年的分段要相等，作為時間單位。人們要按時間單位安排工作，這樣才有法律上的公平。時間分段的大單位，要包含整數個小單位。這樣便於作時間的計算和經濟的計算。簡單的說，曆法的分層要構成一個時間的量尺。這是社會進步的要求。所以，曆法的量尺化就成為先進曆法的要求。
第一此世界曆法改革高潮幾乎通過了世界曆方案，後因第二次世界大戰爆發而遭停頓。二戰結束後的50年代，聯合國教科文組織再次討論印度等國的曆法改革提案。提案基本為前世界曆方案。隻因美國政府反對改革而被無限期擱置討論曆法改革的議案，直到今天。我國當時尚未取得聯合國合法席位，而失去發言機會。
我國是世界天文曆法發展最早，天文曆法文明最高的國家。我國天文曆法學者對世界曆法改革有自己的見解。因此本方案是向我國人民和政府以及世界人民和各國政府，向聯合國有關機構提出的一個曆法改革方案，供世界公眾討論比較。
2. 曆法的天文基礎——太陽日、回歸年、黃道、黃經、赤緯、24節氣、規範24節氣
曆法是計數日子的方法。計數日子就是用單位度量時間。 太陽日和回歸年是來自天文的兩個時間基本單位。太陽日是地球自轉一圈太陽是地球上光的來源。地球繞著太陽轉365天才轉一一圈。每天才轉不到一度。所以 很難覺察太陽位置的變化。可是地球自己在轉圈子。當它麵對太陽時，就看見太陽的光，這就是白天。當地球背對太陽時，看不見太陽光了，這就是黑夜。地球自轉一圈，一個白天一個黑夜，就是一個太陽日。當然太陽日是從黑夜的正中點即鍾表的0點起算的。每一個太陽日並不是完全相等的時間，不過一般人們並不需要計較精確的太陽日長短。隻需要平均太陽日的長度，以平均太陽日作為時間的基本單位。一個平均太陽日等分為24份，每份就稱一小時。每小時再分為60分，每分再分60秒。時、分、秒就是物理學上的時間單位。曆法上通常不用這樣小的時間單位。而是用日以上的大單位。但是，能不能像長度量尺一樣用十進數定長度的大單位呢？比如模仿，米、千米、千千米……等等，用百日、十日、日、千日…..等等。如果用這樣的時間大單位，數學上當然可以。但實際上卻不能與有天文意義的時間段相聯係。比如，不能與平年、閏年、或曆法上分的“小月”“大月”相聯係。
回歸年是曆法上取作年這個長時間段的依據。通常取回歸年的365.2422的小整數365天稱平年。取大整數366天稱閏年 。因為平年閏年不相等。所以年不能稱為時間單位。因為年有三百多天不便於計算，所以需要把年分為較短的時間段。平年和閏年都不能分成相等的12個時間段。所以現在曆法中的“月”都不能稱為時間單位。
有必要解釋一下什麽是回歸年。地球表麵是的位置要靠地球上的坐標來表示。拿一個地球儀就可知道地球的坐標由經緯度表示。地球的自轉軸是貫穿南北極的自轉軸。與自轉軸垂直的平麵為赤道平麵。赤道是地球表麵分南北的一個大圓。經度就是赤道的360等分度。以英國倫敦格林維治天文台為0度。向東西兩方向各分180度。緯度是任一過南北極的經度線被赤道分為南北兩段。各90度，赤道點為緯度0度。向南北各分90度。分別稱南緯和北緯。
地球上的經緯度線，由地球中心作輻射源點，向天球投影，就得到天球上的赤經線和赤緯線。這就是天球的坐標。當地球繞太陽轉動時，當然太陽是不動的。但是我們能看見太陽好像在天球上移動位置。這就構成太陽的視運動軌跡。這就是黃道。黃道是天球上的一個大圓。因為地球的自轉軸與赤道平麵有23.45度的交角，所以黃道大圓平麵與赤道平麵也有約23.45度的交角。黃道這個大圓與天赤道相交點稱春分點。黃道上的分度就從春分點開始，春分點為0度，向上計數分度，稱黃經度。每15度定一天文名稱。這就是24節氣點。每一黃經對應一個天球上的赤緯。赤緯對應的是太陽直射地球的地理緯度。以下是24節氣點的黃經、名稱和對應的赤緯。所以要明白，黃經度與天赤經不是一回事。天赤經是天赤道上的分度。與地球赤道上的經度是對應的。黃經是天空上黃道的分度，春分點是0°。太陽的每個黃經度對應一個赤緯度，赤緯度對應地理緯度。這就是太陽直射地球的直射點的地理緯度。
節氣 立春 雨水 驚蟄 春分 清明 穀雨
黃經 315° 330° 345° 0° 15° 30°
赤緯 -16°.32 -11°.48 -5°.91 0° 5°.91 11.48°
節氣 立夏 小滿 芒種 夏至 小暑 大暑
黃經 45° 60° 75° 90° 105° 120°
赤緯 16°.32 20°.18 22°.58 23°.45 22°.58 20°.18
節氣 立秋 處暑 白露 秋分 寒露 霜降
黃經 135° 150° 165° 180° 195° 210°
赤緯 16°.32 11°.48 5°.91 0° -5°.91° -11°.48
節氣 立冬 小雪 大雪 冬至 小寒 大寒
黃經 225° 240° 255° 270° 285° 300°
赤緯 -16°.32 -20.18 -22.58 -23.45 -22°.58 -20°.18
太陽經過24節氣點的日子，每年是不相同的，而且沒有簡單的規律。因此我們說它是不透明的。通常在每年的曆表中要注明由天文台預先算出的24節氣的較精確的時刻。24節氣所在的月日稱為 交節日。也就是通常所說的節氣日。節氣日沒有規律，所以是不透明的。如果能取較有簡明規律的近似的節氣日固定下來，就成為規範節氣。利用規範節氣，人們能夠根據曆法的日子，近似估計季節的進程。季節的進程就是指示太陽運行到黃到上什麽位置的黃經數值。也可以用距離節氣日的日子距離來粗略的表示。所以規範節氣是有實用價值的。有了規範節氣，人們就可以每天根據日曆的日期數字，簡單算出與前後最近的規範節氣的距離日數。從而知道季節的進程。所以在創製新曆法方案時，同時定出一套規範節氣，是十分重要的工作。
3. 曆法的功能——四季合天和時間計量
曆法是計數日子的方法。那麽，為什麽要計數日子呢？在日常生活中，常常需要通過日曆知道季節到什麽時候了。或者說剛剛過去的是什麽節氣，過去幾天了？即將到來的是甚麽節氣？還有幾天到來？
生活還須要知道您計劃要作的事是否快來了？比如，幾月要開學？幾月要開會？哪天合同到期了？哪天要發工資？周末還有幾天？今年過了幾天了？等等的事情都需要根據曆法來算日子。曆法定得結構簡明，就容易記憶或計算，曆法定得不好，記憶或計算就很麻煩。比如現行的公曆，想按月作事都不公平。給職工按月付工資，2月28天，3月31天，明顯的不公平。所以現在越來越多的單位不按月發工資，改按周發工資了。工廠的生產計劃，越來越多按星期來訂了。這都是因為公曆不方便的緣故。 曆法好不好？要看它的功能全不全，方便不方便。曆法的功能，就是要解決上麵說的兩樣事。一個是四季合天的功能；另一個是時間計量的功能。
3.1四季合天的功能 首先要明白什麽是四季。四季就是春夏秋冬。這還有什麽問題嗎？是的。什麽是四季，現在是曆法裏頭等重要的問題。因為什麽是春夏秋冬，大家沒有統一的共識。有人說分春夏秋冬四季 是氣象學的事。有人說分四季是天文學的事。我們現在談的是曆法。曆法是來自天文的。所以應該按天文學來定春夏秋冬四季。
從四五千年前，就有了曆法。中國四五千年前的曆法裏，就有了春分、夏至、秋分、和冬至的節氣名稱。這四個名稱也是天文學裏的名稱。它們有嚴格的定義。它們是四個黃道上的點。從這四個天文點，同時就確定了春夏秋冬四季。春夏秋冬四季原來是黃道上由春分、夏至、秋分、冬至四個天文點為中心的黃道上的四個90度的區域。太陽每年進入了這四個區域，就是進入了春夏秋冬四季。有人質疑說，這怎麽能正確呢？在太陽進入以春分為中心的黃道上的90度區域時，北半球是春季，還可以理解。但南半球正好是秋季，怎麽能說是春季呢？這個質疑是有道理的。怎樣來解釋這個現象呢？事情是這樣的。世界古代文明的發祥地在北半球。古代發現春分、夏至、秋分、冬至四個天文點的天文學家是北半球地區的天文學家。所以四季的名稱是適合於北半球的自然環境的。後來文明擴展到整個地球了，天文學也沒有必要再修改已經定下的四個天文點和四季的名稱了。但是對四季的名稱，不論生活在地球的北半球還是南半球，都要按統一的原始定義來理解。隻是南半球的人對春夏秋冬四季的自然情況要作與北半球相反的理解。比如北半球的春季是由寒向熱轉換的季節。南半球則是由熱向冷轉換的季節。根據以上所講，春季就是春分點開始，即黃經315°到45°；夏季是45°到135°；秋季是135°到225°；冬季是225°到315°。
四季概念的分歧，嚴重的還不是南北兩半球理解的困難。嚴重的是西方的天文學在四季劃分的定義上作了違背古代天文學定義的新定義。 新定義說：春季從春分日開始，夏季從夏至日開始，秋季從秋分日開始，即冬季由冬至這天開始。我們過去給學生解釋24節氣的名稱，糾正他們的錯誤理解。有些人把冬至理解為冬天來到了。老師說，錯了，冬至的至字不是“到了”的意思。是“極至”的意思。“極至”就是“最”的意思。比如說“至少有一斤重”。意思是“最少有一斤重。所以“冬至”是冬天到了冬天的“最冬天”的意思。冬天從這天開始，越來冬天的特征越明顯。到了“冬至”冬天的特征到了最明顯的時候，往後，冬天的特征慢慢減弱，直到立春，冬天 的特征沒有了，進入春天，開始有春天的特征了。西方的天文學作出的新四季定義完全與古代流傳至今的曆法四季的定義相違反。西方的新四季定義在現在的天文學文獻上找不到出處的根據。不知道什麽時候開始有此定義。不知道何國、何人提出，首先使用。西方不少國家至今還流行在夏至日過“中夏節”的民俗。大文豪莎士比亞寫有“仲夏夜之夢”的名劇。足以證明數百年前西方仍以夏至為夏季之中，而非夏季之始。
一定會有人問，冬天的特征是什麽呢？一定會有人回答：冬天的特征是天氣冷。要請您注意，這樣的回答錯了。我們說的是曆法上的冬季，是整個地球的冬季。以整個地球說，冬季北半球偏冷，但南半球偏熱。所以不能以北半球的天氣冷來代表整個地球冷。所以不能說冬季的特征是天氣冷。
那麽，冬季的特征正確的說法是什麽呢？正確的說法應該按天文的特征。天文的特征是太陽在冬季直射的地球緯度是地球的偏南部分，或者說是太陽走到黃經225度，再增加到黃經315度範圍之內的區域。這也可說是太陽光照偏南的黃經區域。
還有一些天文、地理、氣象學家說，四季是氣象學的概念。近代氣象學中有以五日內的平均氣溫來劃分春夏秋冬四季的標準：攝氏10度及以下屬冬季，10~22度屬春、秋季，22度及以上屬夏季。但是這是氣象學的劃分法。這種劃分法四季的長度因地而異，且每年不同，不能用於曆法。
由於曆法中的春夏秋冬四季是按太陽光照的直射點的範圍劃分，不是按天氣氣溫高低劃分的。所以不論北半球還是南半球，都不應該以天氣氣溫來鑒別當地的季節歸屬。隻能按太陽黃經來鑒別季節歸屬。特別是北半球中緯度的國家，例如我國，經常有所謂“倒春寒”和“秋老虎”一類的說法。似乎“倒春寒”和“秋老虎”都是天氣異常了的說法。其實這是很大的誤解。在北半球和中緯度立春後的一個月內，氣溫在攝氏12度以內，並不是氣候異常的表現，而基本上是正常的。在立秋之後，氣溫仍在22度以上，甚至更高，也是正常的。所以有這樣被誤解的民諺，也是由於對曆法裏春夏秋冬四季的天文定義缺乏知識的原因。因此，正確的曆法四季知識的科普宣傳是曆法改革的一項很重要的工作。決不能忽視。西方的二分二至的四季主張雖然沒有任何理論根據。但是它憑借西方發達國家的政治影響，目前是世界四季概念的主流觀點。這是曆法改革一個很大的阻力。國內的幾位曆法人講出的分至四季理由，有所謂“廣義天文四季“定義。
所謂”廣義天文四季定義為：“黃道的任意90度四分區，都可作為一種天文四季的定義。”按照這個定義，那當然分至四分區就是一種天文四季了。按這個廣義定義，不要求90度區域有任何特征條件。而隻是爭取到一個“天文四季”的稱號。
國內幾位曆法人為分至四季辯護說：分至四季在北半球中緯度地區，其氣候特征比四立四季較近似。因此較多的國家願意接受分至四季，所以分至四季優於四立四季。這個理由顯然是不合理的。因為曆法上的四季應當是整個地球的四季。不應是個別地區的近似天氣四季。分至四季是西方某些天文學者脫離古代 早有的天文學而另行隨意製定的一套四季的規定。在下麵的“天文四季辨”附錄中將再專門加以辨析。這裏隻是要特別申明，自然世界曆方案是基於春夏秋冬光照四季的天文四季理論，即四立四季理論創製的合天世界曆法方案。
3.2曆法的時間計量功能 首先要明白宇宙是在時間空間內運動著的物質。要認識宇宙，就要對物質、時間和空間進行度量。度量就需要單位，單位係統構成了量尺。物質的量由質量單位係統構成質量量尺。空間由長度單位係統構成長度量尺，然後構成2維、3維……等高維量尺。時間當然也要有時間單位係統量尺。物理學中的時、分、秒係統就是時間的度量量尺。“時”是平均太陽日的1/24。但是物理學的時間單位時、分、秒用於日常生活嫌太小。因此生活上以日作時間基本單位。日以上的大單位，物理上是以“時”的十倍數的十進製作大單位。但是在曆法上“時”的十進製倍數卻不能表現基本時間單位平均太陽日日的整數倍。地球繞太陽運動有天文的周期現象，人類認為對生活最有意義的是回歸年，即春夏秋冬四季循環的周期。可是回歸年的長度，不是平均太陽日的整倍數，也不可能是整倍數。因為兩者都是變化的量，而不是穩定不變的。經過較長時間的觀察測定，得到較精確的平均值為365.2422日。曆法隻能用整數，所以取其小整數365稱平年。取其大整數稱閏年。兩個年的日數不相等，因此都不能作日以上的大時間單位使用。通常稱作“年”。但“年”不是時間單位，隻能是“時間段”。
人使用“年”，還嫌它太長，不便於記憶和計算。想把它分成較短的時間段。模仿陰曆月，一年大概有12個月，長度在30日左右，對記憶和計算都合適。就把年也分成12段，而且借用了“月”這個名稱。這就是陽曆“月”的來源。可是要把365日,或366日分成12等份，除不盡。又不能用小數，隻好取大小不等的月。小月30 日，大月31日。因為不相等，所以“月”也不能作時間單位使用。就這樣，直到現在的公曆，曆法中隻有基本時間單位“日“，沒有日以上的大時間單位。曆法裏沒有時間量尺。沒有時間量尺，就沒有辦法按時間單位辦事。如果硬要按公曆的“月”辦事，比如定合同，付工資，那就產生法律的不公平問題。怎麽辦？隻有把“月”變成30日相等，變成時間單位。但是，這樣一年要剩餘5、6日，怎麽辦？我回答說，那就不算在“月”內就是了。算作月外日，該放在哪裏就放在哪裏。
要知道這多餘的5、6日是怎樣產生的。原來地球繞太陽的軌道不是個正圓，而是橢圓。太陽在橢圓的一個焦點。於是地球繞太陽一圈就有有一個近日點，一個遠日點。在近日點附近，地球走得快點。遠日點附近，走得慢點。現在，遠日點在黃經105度附近，即小暑節氣附近。所以夏季的日數要長出5、6日。明白這些，就知道就一年多餘的5、6日應該放在夏季的後麵了。
多餘的日子解決了。每月30天也成為時間單位了。因為30=5*6=10*3，所以月下可以有下層單位5，或10。這就是說，月有了單位係統，成為單位量尺了。這樣曆法就有了時間量尺 的功能。自然世界曆就是有時間量尺功能的曆法方案。
