廖靖萱麻碧华
(1.镇海中学,浙江 宁波 315200; 2. 杭州市气象局,浙江 杭州 310051)
中国古代就有“气象”和“气”的用语,但古代“气象”一词并非指大气现象,而是泛指一个时代、一个地域、一个群体或者一个人的精神面貌。我们现在所使用的气象学一词源自古代的“气”字,即节气和物候合成的气候一词,古人认为“候”则须有一段时间等待的意思,用于预告风和雨,即称之为候风、候雨或占风、占雨,这是占候之术,故古代多候风、候雨和占候之术与文献传世。为便于理解,本文所用“气象”一词,意为古时的“气”字。[1]
气象科学是与人类文明同步发展的,人类的各种文学艺术活动,都反映出人与自然的斗争,气象万千的大气变化,常常是艺术作品的主题。古代有学问的人,总是上知天文,下识地理,其中也包括气象。在浩如烟海的图籍之中,涉及气象知识的书很多。这些文人学者的著述和官员使臣的气象记载,反映出古人认识自然、探索气象规律和利用气象安排生产、生活的发展历程。
浙江早在新石器时代就有了对气象的认识,从考古资料分析,河姆渡人、良渚人从认识自然到适应气候的过程中,逐步开始利用气候条件安排生产、生活,开展防灾减灾。但浙江出现比较完整的有关气象记载的史籍则从春秋时期开始。
计然,春秋时越国大夫范蠡的老师,姓辛氏,字子文,精通天文、气象、地理、历数,著有《计倪子》《万物录》。《计倪子》记载了世界上最早制作长期预报的故事,其中包括分析气候年景的周期规律和制作超长期预报等。计然反复强调必须按天地四时规律办事,是一位通晓天文气象的专家。[2]
范蠡,字少伯,春秋末期政治家,越国大夫。他认为天时、节气是随阴阳二气的矛盾而变化的。
到秦汉时期,由于汉代社会生产力与科学文化都有了空前的发展,历法、节气等方面的知识系统臻于完善。两汉的儒者,因对先秦典籍的解释不同而分成以董仲舒为代表的今文经学和以王充等为代表的古文经学两派。两派间围绕天道观进行激烈斗争,气象问题是争论中的焦点之一,科学的自然观在王充等人那里获得了发展。
王充,会稽上虞人(今浙江上虞),特别重视气象和自然灾害的研究,所著《论衡》八十五篇,记载了大气光象,分析了水文循环原理、云和降水的关系、雷电的成因以及预测降雨的办法。他不仅建立了我国最早最丰富的一套雷电理论,对云雨成因的认识和解释,在当时也是十分科学和正确的。
汉代后至唐代,浙江鲜有有建树的气象人物。值得一提的是唐朝初期吴兴(今浙江湖州)人姚思廉(557—637),他曾在《梁书》上记载:“梁长沙王懿孙孝俨,从华林园,于座,献相风乌。”可见,在魏晋南北朝时代,在庭院中、马车上和舟船上设置相风乌来观测风向和风速已经比较普遍了。
气候变化是文明盛衰的原因之一,从晋室南渡开始到南宋以后长期气候偏冷,中国的经济重心就由黄河流域转移到长江流域,海上丝绸之路发展起来。宋代以来,浙江人在认识自然、探索气象规律方面有新的发现,已经开始研究气候和气候变化,各地气象记载也丰富起来,气象学术蓬勃发展。明代由于航海技术的发展,与南亚和西方的交流增多,航海气象上有很大的进展,军事气象成绩显著。明清两代浙江人在天气谚语收集整理上有很大的贡献,并用于天气预报的实践。
宋代以来,由于农业经济的稳定发展,中国封建意识形态的儒、释、道三教在“天人合一”的天道观上得到统一,于宋代形成了理学和心学,完善了封建意识形态。
哲学思想的变化,总是与天道观紧密联系的,而天道观总是源于对自然,特别是对气象与天文的认识,这些认识,影响着天文学科的发展。宋代以来浙江出现了陈亮、叶适、王柏、黄宗羲4位哲学家,是这方面的代表之一。[3]
婺州永康人(今浙江金华)陈亮(1143—1194年)提出“盈宇宙者无非物,日用之间无非事”,认为物欲是人的本性,须由礼节制。他强调时宜,认为天道60年一变,事功的最高标准是“顺民之心,因时之宜”。永嘉人(今浙江温州)叶适(1150—1223年)则批判理学是糅合儒、佛、道三家的谬妄之说,认为自然界是由五行、八卦所标志的物质构成的。他强调:道也好、理也好,都离不开物,这就从根本上否定了老子和朱程理学关于道、理“先天地生”的观点。婺州人(今浙江金华)王柏(1197—1274年)在《天地万物造化论》《宇宙纪略论》都论述了天文气象问题,他对于大气现象的解释,如阴阳之气激搏为雷,磨轧为电,这些阐述都是很有科学性的。明末清初余姚人(今浙江余姚)黄宗羲(1610—1695年)的思想代表了初期市民阶层反对封建专制争取平等权利的愿望,他认为气是构成天地万物的物质,理是物质所固有的规律或条理,这些都是很符合现代科学认识的。
宋元明清时期,在气象上有突出成就的浙江人颇多,主要体现在3个方面。
在探索气候变化和气候规律上,有北宋钱塘人(今浙江杭州)沈括(1031—1095年)、秦九韶(1208—1268年,四川安岳人,在湖州守孝三年期间完成《数书九章》)、明代临海城关人(今浙江台州)王士性(1547—1598年)和钱塘人谢肇淛(1567—1624年,福建长乐人,但祖籍上虞,出生杭州)[4]。沈括著有《梦溪笔谈》,他善于预测天气演变,研究气候变迁,对虹霓、蜃楼等大气光现象都作过科学解释,还用各地古生物化石佐证沧海桑田的地理变化,推断地质和古气候变迁。南宋数学家秦九韶在湖州期间完成的《数书九章》,记载了天池测雨、竹器验雪、圆罂测雨、峻积验雪等,首创精密测算一地雨量、雨水深以及雪量、雪深,为之后的雨量、雪量测定奠定了基础。明代王士性被誉为中国人文地理学的开山鼻祖,他编著的《广志绎》,是一部很有价值的人文地理学著作。王士性在数十年旅游考察的过程中,记录了大量有关气候的资料,探讨了不同地区的气候特点及其形成的原因。他用太阳高度角大小,解释一地气候冷暖的原因和季节的不同,这种理论具有超前性。他从地势的高低、山脉的走向、离海远近以及该地区下垫面的物理性质来解释论证气候寒暑变化,是与现代气候学的结论相一致的。谢肇淛所著《五杂俎》为明代一部有影响的博物学著作,有关气象的记载多在天、地二部中,内容涉及梅雨、沙尘暴等天气气候的记录、自然物候的地理差别以及一些重要的天气、气象事件,讨论古今气候与人类活动的变化。他提出梅雨是一个重要的物候特征,其出现时期,南北不同,是随着季节而逐渐由南向北推移的。
在气象仪器研究方面,清宣宗道光七年(公元1827年),浙江女科学家黄履(浙江杭州人,生卒年不详)做寒暑表,与学见者迥别(陈文述《西泠闺咏卷13》)。可惜没有详细的记载,故无法判定为何种温度计。
在物候观测和气象观测上,南宋开始,出现逐日的物候观测记录和气象记录。南宋金华人吕祖谦(1137—1181年)在《东莱吕太史文集》卷15中记有金华地区一年零七个月的详细物候记载,是迄今发现世界上最早的物候观测记录。明代山西大同人郭天锡(1227—1302年)在侨寓杭州时作《客杭日记》[5],逐日记载杭州等地的天气情况。清代海宁人谈迁在《北游录》里记载了1653—1655年间北京桃、杏、丁香、海棠等春初开花的日期,他所记北京物候与今日北京物候相比,要迟一、二星期。[6]
2.3.1 天气谚语类
元末明初,吴兴人(今浙江湖州)娄元礼(14世纪中叶在世,生卒年月不详)收集当时在太湖流域的农业气象谚语和天气预报经验,加以整理编写成《田家五行》一书,是现存最早的农业气象专著,书中记载五百多条天气预报经验。陶宗仪(1321年—约1412年),浙江黄岩(今清陶乡)人,编纂《说郛》100卷,为私家编集大型丛书较重要的一种,其中引录了一部分崔寔的《农家谚》。明代长谷真逸(浙江淳安人)[7]著《农田余话》二卷,叙述天文、地理、气象与农事,其中也涉及占候的内容。
清代秀水人(今浙江嘉兴)杜文澜(1815—1881年),《古谣谚》一百卷是他辑录的大型谚谣集。《古谚谣》中,对古代气象谚语的收集非常全面,包括飓风谚、甚至还有国外的谚语。清代还开展对天气谚语的考证。德清人(今浙江湖州)俞樾(1821—1907年),编著的《曲园集纂》第13卷中有《七十二候考》[8]。俞樾治学严谨,所引史籍慎重,断定72候在周秦间就已经产生。
2.3.2 海洋占候类
浙江海域广阔,海洋占候技术的应用非常广泛。明代航海事业发达,航海气象有很大的发展。明初,郑和和他领导的船队曾七下西洋,保证郑和巨大船队多次平安远航的先进科学技术之一就是传统的海洋占候技术。《西洋番国志》记载:“始则予行福建广浙,选取驾船民中梢有经惯下海者成为火长,用作船师”。说明郑和航海的占候技术是广大渔民、水手中长期广为流传的天气谚语,这些谚语有部分就来源于钱塘人(今浙江杭州)吴自牧(生卒年月不详,约公元1270年前后在世,生平亦无考)的《梦梁录》卷十二〈江海船舰〉[9]。嘉兴(今浙江嘉兴)人周履靖(1549—1640年)著《天文占验》,也是专供渔民、船夫使用的占候术。
清代钱塘人姚之骃(生卒年月不详,清代康熙六十年进士)撰写《元明事类钞》,引王世贞集:倭舶之来,恒在清明之后,前于此风候不准,清明后多东北风,过十月风自西北来,亦非所利。故防海者以三、四、五月为大汛,九、十月为小汛。在抗倭过程中,他们已能根据海上季风的规律,分析倭寇的活动了。这是海洋占候记载的开始,是海洋上的长期天气预报。
2.3.3 军事占候类
明代占候技术在军事气象上也得到发展,出现了一些军事气象占验专著,并开始有云图问世。茅元仪(1594—1640年),明万历年间归安(今浙江吴兴)人,他历时15年辑成《武备志》,对后世影响较为深远。《武备志·占度载》中的《玉帝亲机云气占候》,包括51幅云图和日、月、星之星象图,他对各图都作了注解,说明该图所指的天气变化情形。《占度载》的篇幅很大,记录了各种预测、预见方法,包括气象方面的《测天赋》、《玉章亲机》,收集了大量的预报天气、预测气候的方法和经验。明代何良臣,浙江余姚人,著有《阵纪》[10]《军权》二书,记载了有关军事气象预报预测的独特方法。明代的抗倭将领戚继光(1528—1587年),重视并熟知天文气象,他在浙、闽沿海指挥抗倭作战时,因春秋之际常常受到台风侵扰,故编了一首《风涛歌》,让将士背诵,以掌握台风规律。
2.3.4 农业与医疗类
气象除了在军事上的应用外,在医疗、农业方面也有应用。元代著名医学家,婺州义乌人朱丹溪(1281—1358年),在《格致余论》中提出疾病多由“阳有余,阴不足”所致,因而主张治病当以“滋阴降火”为主,他在《脉决指掌病式图说》中谈起了医学渊源和气象的关系,他把气象、音律、医疗都统一一体,认为人与天地自然,五运六气,阴阳五行,都是通过气候节令来体现的。
花卉种植业是南宋农业经济中的重要组成部分,花卉种植技艺先进,当时不仅能利用气候条件开展野生花卉、跨区域和国外新品种的引种,还掌握了利用温室种花以使花卉反季节生长的技术[11]。周密《齐东野语》卷16“马塍艺花”记载,当时马塍种花者已经掌握了人工制造适合不同花卉生长需要的温湿度来进行催化,能够把花卉种植完全置于人工提供的小气候中,从而达到使花卉反季节生长的目的。
明代南昌进贤人熊明遇(1580—1650年)在任长兴知县期间,著有《罗岕茶疏》,探讨气候变化对作物生长的关系。
2.3.5 气象云图类
《白猿献三光图》[12],署明代刘基(1131—1375年)撰(实际可能为伪托),此书有云图132幅,包括日、月、北斗、银汉旁云气,并有日食,每幅云图都有文字解释,做了形象的描绘并指出气象预报意义。说明文字虽然有些显得神秘、荒诞,但具有实际的预报意义和科学价值。
明清时期,我国民间流传着一些大气光象图集和云图集,其中熊明遇根据太阳的热力作用形成云、雨、雷、电、风等原理,制成《日火下降阳气上升图》,这是现代气象图集的雏形。
宋代前方志中的气候记载不多。现在的志书,主要是在宋代以后才增多起来。宋代的方志,常在书名前冠以修志年代,如郑瑶、方仁荣的《景定严州续志》就是修于景定年间,此书是把气象灾害记载在《荒政》篇中。
从清代开始,将气候作为方志的主要章节进行编排。章学诚(1738—1801年),会稽(今浙江绍兴)人,他提出了修志理论,建立了方志学。
由于方志学的建立,清代中后期所修的方志体例就很严密了。一般对于重大的气象事件,在大事记中都有记载,在有关财政、赋税的篇章中也会提及,而记载气象灾害都有专篇,名目各异,常见的有灾异、灾祥、五行等,有的方志还有气候专篇。
宋代以来,由于航海事业发达,海上丝绸之路发展起来,浙江对外交流交往频繁,官员使臣编写的专著中记述了当时异域的气候情况。
赵汝适(1170—1231年),字伯可,南宋地理学家,宋太宗八世孙,乾道六年(1170年)生于台州天台县(今属浙江省临海市)。他曾在南宋嘉定至宝庆(1208—1227年)年间任福建路市舶提举,负责海外贸易,根据亲历寻访见闻,写了《诸蕃志》二卷,上卷是《国志》,下卷是《物志》,都涉及气象,是当时人们对世界各地气候的认识。周达观(约1266—1346年),元代地理学家,温州永嘉(今浙江永嘉)人。曾奉命随元使赴真腊(今柬埔寨)访问,并撰成《真腊风土记》一卷,对柬埔寨气候有准确的记载。马欢,浙江会稽(今绍兴)人,明代通事(翻译官),曾随郑和在1413年、1421年、1431年3次下西洋,著成《瀛涯胜览》一书,是古代中外交往史上影响最大的史籍之一。他在书中详细描述了当时西亚、南亚、东南亚、阿拉伯、东非各地的气候。
新中国成立后,浙江的气象事业发展迅速,在台站建设、现代化建设、科研等方面取得丰硕成果,但古代浙江人在气象上的探索和发现在整个中国气象发展史上也起着举重轻重的作用。学问为经验的累积,运用科学方法整理古籍,分析古代浙江人的气象学术思想,探讨古代浙江人对气象的认识和贡献,使先哲的思想得以彰显,彰往而察来,使昨日的思想融会贯通于今日的各项工作中去,将更有助于推动气象科技创新,推进浙江气象工作向前发展。
[1] 刘昭民. 中华气象学史[M]. 北京:商务印书馆, 1980.
[2] 洪世年,刘昭民. 中国气象史 近代前[M]. 北京:中国科学技术出版社, 2006.
[3] 温克刚. 中国气象史[M]. 北京:气象出版社, 2004.
[4] 陈庆元.谢肇淛年表[M].闽江学院学报,2009,30(1):21-31.
[5] 元代书画家郭天锡的日记手迹,现藏上海图书馆;浙江图书馆有手录稿,仅存公元1309年冬天两个月的日记(见《知不足斋丛书》第一集).
[6] 竺可桢.中国近五千年来气候变迁的初步研究[J].考古学报,1972(1) :15-38.
[7] 杜学林.《农田余话》作者考[J]陕西学前师范学院学报,2016(12):15-58.
[8] 清·俞樾《七十二候考》《春在堂全书》《曲园集纂》第十三,浙江省图书馆古籍部藏.
[9] 南宋·吴自牧.梦梁录卷12:江海舰船〔M〕.杭州:浙江人民出版社,1980:112.
[10] 明·何良臣《阵纪》四卷,引《丛书集成新编》第32册.
[11] 《(淳祐)临安志》卷9,宋元地方志丛书本.
[12] 洪世年,陈文言. 中国气象史[M]. 北京:农业出版社, 1983.