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古人如何測(cè)風(fēng)量雨

2016年04月15日 13:49 | 作者:霍壽喜 | 來(lái)源:光明日?qǐng)?bào)
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在我國(guó)古代,氣象學(xué)還不是一門成熟、獨(dú)立的學(xué)科,但觀測(cè)天氣氣候的變化,卻是自古就有的人類科學(xué)活動(dòng)之一。殷商時(shí)代的甲骨文里,就有文字記載氣象方面的觀測(cè)資料,殷墟甲骨文卜辭中也有天氣預(yù)測(cè)和實(shí)況的記載。

乾隆測(cè)雨臺(tái)

乾隆測(cè)雨臺(tái)

古代最原始測(cè)風(fēng)器主要用于測(cè)量風(fēng)向。

用布帛之類掛在竿上,后來(lái)改用雞毛做成條形或扇形的羽葆,風(fēng)吹羽葆揚(yáng),與羽葆指向相反的方向即為風(fēng)向。條形雞毛、扇形羽葆的重量不同,古人分別稱作五兩、八兩,使用時(shí)可因地制宜,比如楚地風(fēng)小,宜用五兩;北方和沿海風(fēng)力較大,宜用八兩,等等。

除觀測(cè)水平方向的風(fēng)外,古人也觀測(cè)自下而上和自上而下的旋風(fēng),方向混亂的亂風(fēng)。例如,把自上而下吹的風(fēng)叫作“頹風(fēng)”,也叫“焚輪風(fēng)”,自下而上吹的風(fēng)叫“飆風(fēng)”,也叫“扶搖風(fēng)”等,可見對(duì)風(fēng)的觀測(cè)非常細(xì)致。

《左傳》中還首次論述了“八風(fēng)”(即八種風(fēng)向),與現(xiàn)代氣象觀測(cè)學(xué)中的基本風(fēng)向定義是一致的。

世界上第一個(gè)給風(fēng)定級(jí)的人,是我國(guó)唐代的李淳風(fēng)。他官居太史令,集數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家和氣象學(xué)家為一身,公元645年就著《乙巳占·侯云法》,記載了測(cè)風(fēng)環(huán)境、測(cè)風(fēng)工具和測(cè)風(fēng)辦法,當(dāng)時(shí)把風(fēng)力分為八級(jí):一級(jí)動(dòng)葉,二級(jí)鳴條,三級(jí)搖枝,四級(jí)墮葉,五級(jí)折小枝,六級(jí)折大枝,七級(jí)折木飛砂石或伐木(折木),八級(jí)拔木樹和根。這八級(jí)風(fēng),再加上“無(wú)風(fēng)”和“和風(fēng)”(指溫和,塵埃不起的風(fēng))兩個(gè)級(jí),合為十級(jí)。這和現(xiàn)代氣象觀測(cè)學(xué)對(duì)風(fēng)級(jí)的描述已經(jīng)非常接近了,比英國(guó)的“蒲福風(fēng)力等級(jí)”早了一千多年。

最早的測(cè)雨器記載見于南宋數(shù)學(xué)家秦九韶所著的《數(shù)書九章》(1247年)。

該書第二章為“天時(shí)類”,收錄了有關(guān)降水量計(jì)算的四個(gè)例子,分別是“天池測(cè)雨”“圓罌測(cè)雨”“峻積驗(yàn)雪”和“竹器驗(yàn)雪”。其中“天池測(cè)雨”所描述的“天池盆”已經(jīng)和現(xiàn)代氣象觀測(cè)所使用的雨量筒非常接近了,而方法上則采取“平地得雨之?dāng)?shù)”來(lái)度量雨水,堪稱世界上最早的雨量計(jì)算方法,為后來(lái)的雨量測(cè)定奠定了理論基礎(chǔ)。

書中也把“降雪”也納入“降雨量”的范疇,只可惜,在降雪量測(cè)量方面,只實(shí)測(cè)降雪的厚度,并沒進(jìn)一步折算為降水量。

到了明清時(shí)期,測(cè)風(fēng)量雨有了集中的場(chǎng)所——觀象臺(tái),不僅有氣象觀測(cè),還有天文觀測(cè)。各地州、縣,也負(fù)有觀測(cè)任務(wù),凡有災(zāi)異現(xiàn)象,特別是風(fēng)災(zāi)、雨災(zāi)等氣象災(zāi)害,都必須呈奏,諸如《晴雨錄》《雨雪糧價(jià)》之類,各地官員也有大量的有關(guān)當(dāng)?shù)靥鞖?、氣候及氣象?zāi)害的奏折。如今,在中國(guó)第一歷史檔案館,還珍藏著大量的古代有關(guān)天文地理、黃河水文、氣象災(zāi)害方面的資料。

與現(xiàn)代測(cè)雨工具最接近的當(dāng)屬“乾隆測(cè)雨臺(tái)”了,它以黃銅制造,為圓筒型,筒高一尺五寸,圓徑七寸,置于測(cè)臺(tái)之上,用于量雨,測(cè)臺(tái)正面書有“測(cè)雨臺(tái)”三個(gè)大字,旁邊則是“清乾隆庚寅五月造”的字樣。

編輯:邢賀揚(yáng)

關(guān)鍵詞:乾隆測(cè)雨臺(tái) 測(cè)風(fēng)量雨 古代 氣象學(xué)

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