地球上四季更替的根源在于地球公转与地轴倾斜。地球围绕太阳公转的轨道近似椭圆，同时地轴与公转轨道平面呈约23.5°的倾斜角。在公转过程中，太阳直射点在南北回归线间周期性移动，导致地球不同地区接收到的太阳辐射量发生变化。

以北半球为例，夏至时太阳直射北回归线，北半球白昼最长、太阳高度角最大，获得热量最多，形成夏季；冬至时太阳直射南回归线，北半球昼短夜长、太阳高度角小，热量少，进入冬季。春分和秋分，太阳直射赤道，全球昼夜平分，对应春秋季节。南半球季节则与北半球相反，四季由此循环往复。
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