测风测雨测天象 预报结果相当准
古代天气预报竟然这么厉害
阅读量:4090测风仪
日常生活,大家都非常关注天气预报。那么,在没有高精尖仪器的古代,古人能不能测绘、预报天气呢?
事实上,在中国历史上,很早就有关于气象观测的记录。殷商时期甲骨文的卜辞中就有天文、气象、预测天气的记载。到了宋代,随着指南针、印刷术和火药的发明,天文、气象方面的观测活动更加丰富,观测方式更多样化。
测风力
早在夏商周时代,古人就意识到风的重要性:风的变化无常,意味着天气会发生重大改变,掌握了风力的运行规律,也就掌握了天气的奥秘。
春秋年间,古人提出了与风力有关的天气理论,有了“飘风”“颓风”“焚轮风”等划分。到了司马迁的《史记》里更有了明确归纳,对各种风力的状况以及可能出现的天气情况,都做了系统总结。
相关的看风仪器,也在不停改进。最为著名的,就是东汉科学家张衡发明的“相风铜鸟”,哪怕千里之外的风向,它也可以通过鸟首的转动作出判断。关于这种铜鸟是否存在,之前考古学界一直争议不休,直到1971年,河北省安平县东汉古墓出土了相关考古成果,才终于回击了这类质疑。
测雨量
对于每年的气候变化来说,测量降雨量是一个重要工作,但在古代条件下,怎样测量一次降水的雨量?
中国古代早就有了专门的雨量器,而南宋数学家秦九韶更提出了传统的雨量测试换算公式。
到了明朝永乐年间,中国的雨量器研发取得了突破,有了一整套工具。
测湿度
汉朝人已知道了空气湿度与天气的关系,还有了原始的“天平式测湿计”,即一个天平状的器械,一头放土、一头放炭,通过两者轻重来测试阴晴。
明清年间,又有了鹿筋式测湿计:用长两尺的鹿肠线夹在架子顶端,下面设有指针圆盘,空气的湿度变化,会导致圆盘转动,从而精确得出湿度。
一日不停歇的报晓人
在宋代,大城市里的报晓人担负着报告天气的任务。人们每天早晨起床,就能听到报晓人带来的当日气象报告。
根据南宋人吴自牧在《梦粱录》中的记载,每天清晨四更前后,当杭州城周边的寺观开始鸣钟之时,寺观中的行者头陀就会沿街报晓兼报告天气。
若晴则说“天色晴明”,阴则说“天色阴晦”,雨则说“雨”。报告的方式主要是寺观庵舍的行者头陀在划定好的区域内,沿街敲打铁板或木鱼,口头报告天气,为上朝的官员、宿卫的士兵以及百姓服务。
即使是风、雨、霜、雪等恶劣天气里,报晓人也不敢有一日停歇。
不同的气象预报系统
宋代气象预报分为朝廷、军队和民间等系统。朝廷的气象预报主要由太史局、翰林天文院两个机构负责。两套机构并存,互相验证,确保准确。
太史局中,具体观察天象、气象的是崇天台,又称禁台。翰林天文院也有精密高端的设备,宋史记载“置浑仪于翰林天文院之候台”,而且有专职研究人员和教学人员。
军队另有一套气象预报系统。《武经总要》中的《天地日月星辰风云气候之式占候诀》5卷,就是古代军事气象的汇总。
对一时一地社会生产、生活真正起作用的,还是民间的气象预报。在前代丰厚实践积累的基础上,宋人已经掌握运用气象的基本规律,按当地具体情况预测天气,为农业、手工业、商业及出行等提供了依据。
这些经验,多凝聚为谚语,可称之为气象谚语,既有短期,也有中长期气象预报,表现出一个季度或一年的气象变化规律。正是这种通俗易懂的形式,大大普及了民众的气象知识和气象预报经验。
相当准确的预报结果
历代积累的经验、技术和精密的设备,使宋代气象预报颇有成绩,有时相当准确。
北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中,记录了公元1076年某一县城发生龙卷风的情况,是东亚关于龙卷风方面的最早记录。他还阐述了彩虹形成的原因,记载了“球形闪电”。
宋太宗端拱二年十二月七日,太史局预报两天后有降雪,果然到了九日,一场大雪如期而至:“二年十二月丙辰,大雨雪。前二日,太史言:月有苍白晕,西有黑气丈余,占云雨雪之象也。至是果验。”
宋真宗天禧四年四月六日,一场大约八级大风自西北袭来,刮得昏天黑地。“大风起西北,飞沙折木,昼晦数刻,命中使诣宫观建道场禳之”,显然是场沙尘暴。
这场大风早有预报。“四年二月,月犯箕。占曰:有大风。其年四月,西北大风起,飞沙折木,昼晦数刻。”根据天文变化,提前2个月预报一场大风,难能可贵。
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