如影相随

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“土圭测景”的目的是找出“土中”（中国的中心）。这种方法的要义是“树八尺之表，夏至日，景长尺有五寸；冬至日，景长一丈三尺五寸”（即竖起高为8尺的标杆，在夏至日观测，中午的日影是1.5尺，冬至日中午的日影是13.5尺）， “测土深，正日影，求地中，验四时”。 用这种方法测到的就是“土中”洛阳、“洛邑”的理论位置。

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依周公测影所定的天下之中，周人详细规划了灭商后的第一座国家都城，《逸周书·作雒》载：“乃作大邑成周于土中，……南系于洛水，北因于邙山，以为天下之大凑。”[4]  。“定天保，依天室”，国家社稷（都城、宗庙）完成之后，周公在成周明堂制礼作乐，详细制订了国家礼仪制度， 据记载，周代以冬十一月为正月，以冬至为岁首过新年，也就是说，周公选取的是经土圭法测得的一年中“日影”最长的一天，为新的一年开始的日子。

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由周到秦，以冬至日当作岁首一直不变。至汉代依然如此，《汉书》有云：“冬至阳气起，君道长，故贺……”也就是说，人们最初过冬至节是为了庆祝新的一年的到来。
古人认为自冬至起，天地阳气开始兴作渐强，代表下一个循环开始，是大吉之日。因此，后来一般春节期间的祭祖、家庭聚餐等习俗，也往往出现在冬至。冬至又被称为“小年”，一是说明年关将近，余日不多；二是表示冬至的重要性。把冬至作为节日来过源于周代，盛于唐宋，并相沿至今。周历的正月为夏历的十一月，因此，周代的正月等于如今的十一月，所以拜岁和贺冬并没有分别。直到汉武帝采用夏历后，才把正月和冬至分开。因此，也可以说专门过“冬至节”是自汉代以后才有，盛于唐宋，相沿至今。

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天文坐标
现代天文科学测定，冬至太阳运行至黄经270度，太阳直射南回归线（又称为冬至线），
平静书斋 阳光对北半球最倾斜。因此，冬至日是北半球白天最“珍贵”，黑夜最漫长的一日。对北半球各地而言，冬至也是全年正午太阳高度最低的一日。就北京市区而言，冬至这天白昼仅有9小时20分，而太阳高度也仅有26°42‘。冬至过后，夜空星象则完全换成冬季星空，而且从今天起开始“进九”。

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农历参照
地雷复卦，称为
冬至日太阳直射示意图 冬至一阳生。易曰：先王以至日闭关，商旅不行。

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冬至这一天北半球得到的阳光最少，比南半球少了50%，北京的白昼时间仅有9个多小时。但是，这一天是数九的第一天，并不是最冷的时候，这是因为地球表面有大气和水分，能够储存热量，并不是“即存即失”，而有“积热”。 冬至之后，虽然太阳高度角渐渐高起来了，但这是一个缓慢的恢复过程，每天散失的热量仍旧大于接收的热量，呈现“入不敷出”的状况。 到了“三九天”，积热最少，温度最低，天气也就越来越冷了。此时如果有冷空气的影响，天气就更为寒冷。待到过了这个“冷锋”之后，天气就会渐渐变暖。 所以说“冷在三九”，而“九九”已在夏历一月、二月，中国大部分地区已入春，因此“九九艳阳天”。

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气候特征
天文学上把冬至作为冬季的开始，这对于我国多数地区来说，显然偏迟。诗云“西北风袭百草衰，几番寒起一阳来。白天最是时光短，却见金梅竞艳开。”（左河水）冬至日是一年中白天时间最短的一天。过了冬至以后，太阳直射点逐渐向北移动，北半球白天逐渐变长，夜间逐渐变短，所以，有俗话说，“吃了冬至面，一天长一线。”

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从气候上看，冬至期间，西北高原平均气温普遍在0℃以下，南方地区也只有6℃至8℃左右。另外，冬至开始“数九”，冬至日也就成了“数九”的第一天。关于“数九”，民间流传着的歌谣是这样说的，“一九、二九不出手，三九、四九冰上走，五九、六九沿河看柳，七九河开，八九燕来，九九加一九耕牛遍地走。”不过，西南低海拔河谷地区，即使在当地最冷的1月上旬，平均气温仍然在10℃以上，真可谓秋去春平，全年无冬。

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中国古人将冬至分为三候：“一候蚯蚓结；二候麋角解；三候水泉动。”传说蚯蚓是阴曲阳伸的生物，此时阳气虽已生长，但阴气仍然十分强盛，土中的蚯蚓仍然蜷缩着身体；麋与鹿同科，却阴阳不同，古人认为麋的角朝后生，所以为阴，而冬至一阳生，麋感阴气渐退而解角；由于阳气初生，所以此时山中的泉水可以流动并且温热

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常见日期
冬至日，一般都在公历的12月21日或12月22日这二日。因为冬至并没有固定于特定一日，因此和清明一样，被称为“活节”。