概念界定地球围绕太阳转一周需要1年的时间，称为公转。地球的公转速度大约为每秒30千米（时速约11万千米)。公转1周的长度约为9亿4000万千米。[5] 发展历程中国古六历的应用中，回归年长度值是365，即365.25日。秦汉以后史书记载颇详。例如祖冲之历议称:“古之六术，并同四分”。《后汉书·律历志》称:日发其端，周而为岁，然其景不复，四周千四百六十一日而景复初，是则日行之终。以周除日得三百六十五度四分度之一，为岁之日数，日行一度。[2] 在《左传》中有两段实测记录。其一是鲁僖公五年(前655)“春王正月辛亥朔，日南至”。其二是鲁昭公二十年(前522)“春王二月乙丑，日南至”。两次记录相隔133年。在公元前5世纪中国已掌握了19年7闰的规律，如果按照这个闰周我们完全可以导出，朔望月长度为29 422日即29.530 851日。而《史记》的“历术甲子篇”关于大余小余的排列，也证实了这一数值。[2] 东汉末年刘洪(129—210)，刘洪得出朔望月长度29.530 5422日，同样可以根据闰周推出回归年为365.2462日。刘洪的贡献具有开创性。《新唐书·历志》指出:“玄始历以为十九年七闰皆有余分﹐是以中气渐差。”于是在元始历中废弃19年7闰，改为600年221闰的新置闰方法。从而得出回归年长度为365.244 306日，朔望月长度为29.530 600日。其精确度都有了很好的改进。[2] 祖冲之对于回归年长度的确定进一步做了重大的推进，他首先引用了刘洪实测并载于东汉四分历中关于立冬和立冬的暑影长度记录，并指出该历冬至后天“二日十二刻”进而推算出汉灵帝熹平二年冬至为十一月乙亥夜半后三十八刻，然后通过冬至前后影长推得宋文帝大明五年的冬至时刻为十一月三日夜半后三十一刻。这两个记录相减，即公元461年12月30日31 刻减去公元173年12月22日38刻并除以228年，则根据陈美东的计算得到回归年长度为365.2428125日。[2] 两汉时期，回归年的实际长度为365.2423日。东汉末年的刘洪敏锐地察觉到这是由于四分历岁实太大的缘故，于是他在《乾象历》中得到了一个365.246180日的新值。这个新值使冬至时刻重新回归的周期从四分历的四年延长到589年。《大明历》反映的回归年长度数值是365.2428日。南宋时杨忠辅在《统天历》中得到了365.2425日的回归年长度，同时他还发现，回归年的长度并不是永恒不变的，他给出的变化值虽然比现代理论值要大。[4] 中国古代的回归年长度数值具有逐渐变小的明显趋势，时间愈晚就愈接近真实长度，最逼近的数值出现在明末，当时邢云路利用六丈高表在观测日影后定出了回归年长度为365.242190日，与用现代理论推算的精确值相比，误差仅为-0.000027日，相当于一年误差2.3秒。[4] 西方人测定回归年长度的工作进展不大，在十六世纪以前一直行用的儒略历中，甚至还在使用四分历的岁实，这个数值即使与刘洪相比也要逊色得多。为了消除它的误差，1582年改行格雷果里历，回归年长度为365.2425日。这个值虽与杨忠辅的新值相同，但它的出现时间却是在《统天历》颁行三百多年以后。1588年，丹麦天文学家第谷测定了365.2421876日的回归年长度新值，这个数值在明末徐光启编制的《崇祯历书》中被采用，它的误差在第谷测定时为-0.0000363日，即一年相差3.1秒，直至崇祯二年(1629年)，误差才减小为-0.0000278日，与邢云路所定值的误差相当。[4] 形成原理春分点是黄道和天赤道的一个交点，它在黄道上的位置不是固定不变的，每年西移50.29”，也就是说春分点在以“年”为单位的时间里，是个动点，移动的方向是自东向西的，即顺时针方向。而视太阳在黄道上的运行方向是自西向东的，即逆时针的。这两个方向是相反的，所以，视太阳中心连续两次春分点所走的角度不足360°，而是360°~50.29'即359°59'9.71”，这就是在一个回归年期间地球公转的角度。因此，回归年不是地球公转的真正周期，只表示地球公转了359°59' 9.71”的角度所需要的时间，用日的单位表示，其长度为365.2422日，即365日5小时48分46秒。[6] 回归年测定测定仪器测量影长需要同时使用一种特殊的度尺，古人叫它“土圭”，“土”在这里是度量的意思。每当分至日即将来临的时候，古人就把土圭放在表杆底部的正北，并认真找出正午影长和它相合的日期。[4] 测定方法回归年是太阳在天球上连续两次通过分至点中任意一点的时间，古人称之为岁实，这意味着先民对于二分二至的日影观测普遍给予了同样的重视。随着古代历法岁首的不断后移、以冬至作为一个天文年度起算点的做法才逐渐形成，并且一直被坚持了下来。利用圭表可以直接测定太阳到达冬至点的日期，因为此时正午的表影长度比一年中其他任何一天正午的表影长度都要长。事实上，冬至并非总发生在正午，它可以出现在一天之中的任何时刻,这使古人为求得准确的冬至时刻就必须进行长期的测算。[4] 由于春分点与秋分点每年向西移动50'.因此回归年较恒星年短，其长度为365.24219日.或365日5时48分46秒·比恒星年短20 分23.5秒。[3] 历法上的年为了应用方便，不采用由归年，而是采用了完整的天数。公历的平年是365天，闰年是366年，每四年一闰，每百年少闰一次。使用的整天数的年历法上称为“历年”。农历是根据月亮的朔望月共12个月算一年，一年是354天。每三年有一个闰年，闰年是383天或384天。[1] 相关研究中国古代曾经产生过90余部历书，几乎都是阴阳合历。这就表现为既有反映回归年长度的二十四节气，又有反映朔望月长度的朔与望的日期，天文学家在编制历书时必须选用回归年长度和朔望月长度两个天文常数，而且要通过人为的调节手段——置闰，把不为整数倍的两个常数协调起来，而使人们使用历书时感到和谐。当然这种和谐只能是近似的。以至于我们来研究中国古代这两个天文常数时无法把它们截然分开。[2] 研究意义一年是气候变化的周期，气候由冷变热，再由热变冷，这包括了人们从事农业自耕种到收获的全过程。所以人们从很古的时候起，就用气候冷热周期变化这个自然规律作为计算时间的大单位，把一年作为制定历法的根据。[1]
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