作者簡介：竺可楨（1890-1974），字藕舫，浙江省紹興縣東關鎮人（現浙江省紹興市上虞區）。中國科學院院士，中共黨員，中國近代氣象學家、地理學家、教育家。中國近代地理學和氣象學的奠基者。
氣象學是人類在生產鬥爭中最迫切、最需要、最基本的一種知識。人們若不能把握寒暑陰晴的規律，無論衣食住行都會發生問題的。遠在3000年以前，殷墟甲骨文中，許多卜辭，都為要知道陰晴雨雪而留傳下來。積了多年的經驗，到周代前半期，我們的祖先已經搜集了許多氣象學的經驗，播為詩歌，使婦孺統可以傳誦。如《詩經》裡「相彼雨雪，先集繼霰」，就是說冬天下雪以前，必要先飛雪珠。又如「朝於西，崇朝其雨」，意思是說早晨太陽東升時西方看見有虹，不久就要下雨了。到了春秋、戰國時期，鐵漸漸普遍應用，生產技術和交通工具大有改進，我們天文學和氣象學的知識也大大提高。如二十四節氣的確定，分至啟閉、定期風雲的記錄，桃李開花、候鳥來往的觀察，都在這個時期開始了。《呂氏春秋》、《夏小正》、《禮記·月令》是秦、漢時代的作品，但仍不失為世界上最早講物候的幾本書。從西漢以來我們氣候知識逐漸地累積，逐漸地增多，這廣大宏富的經驗留傳下來，在民間成為天氣歌詞，如「朝霞不出門，暮霞行千裡」這類謠諺。到了文人手中，便引入詩章，像蘇東坡「三時已斷黃梅雨，萬裡初來舶棹風」這類詩句。中國各地方天氣謠諺統是從了解自然現象得來，其數目的眾多是世界無雙的。過去朱炳海先生已搜集各地方天氣歌謠，成為專書，但他所搜集的還不過一部分而已。一般地來說，從西漢以來，我們的氣象知識從三方面發展著：（1）觀測範圍的推廣和深入。（2）氣象儀器的創造和應用。（3）天氣中各項現象的理論解釋。在這三方面，我們祖先統有了偉大成就，直到明初，即公元15世紀時代，我們在氣象學的認識，許多地方都是超越西洋各國的。
（1）在《史記·天官書》中，氣象和天文是混為一談的。從西漢以後，關於特殊的氣候，如大旱、大水、大寒、霜、雪、冰、雹等記載不但繼續增加，而且記錄的地域範圍也不斷擴大，這類記錄詳略很不一致。在各時代，凡是首都所在地的區域，總特別被重視，如東漢時代的河南，唐朝的關中，南宋時代的兩浙，氣候記載特別詳盡。要從這類記錄中來斷定東漢到明、清1800年氣候變遷是有好多問題的。但若加以適當的處理和選擇，仍可作為很有價值的資料。如南宋時代首都在杭州，從高宗紹興元年（1131）到理宗景定五年（1264）的133年間，有40次杭州晚春下雪的記載。從這記載和近來杭州春間終雪，即是春天最後一次降雪日期相比，我們可以推斷在南宋時代春天的降雪期，要比近來延遲兩個星期，卻和上海的終雪期相接近。這就是說，在12、13世紀的時候，杭州的春天要比現在冷到攝氏表1度之多。在我們的史書上和各地方方志上，古代氣候記錄的豐富是世界各國所不能比擬的。到明、清二朝，天氣的記錄更要詳細些。北平故宮文獻館裡，原藏有北京、江寧、蘇州、杭州等地的晴雨錄，其中最悠久的是北京的記錄，從雍正二年（1724）起到光緒二十九年（1903）凡180年之久，每次下雨雪統記載有日月時辰，可惜沒有尺寸。
（2）在氣象儀器方面，雨量器和風信器統是中國人的發明，算年代要比西洋早得多。《後漢書·張衡傳》「陽嘉元年（132）張衡造候風地動儀」，後漢書單說地動儀的結構，沒有一字提及候風儀是如何樣子的。因此有人疑心候風地動儀是一個儀器，其實不然。《三輔黃圖》是後漢或魏晉人所著的，書中說：「長安宮南有靈臺，高十五仞，上有天儀，張衡所制。又有相風銅烏，過風乃動。」是明明相風銅烏系另一儀器。其製法漢書雖不詳，但據《觀象玩佔》書裡說：「凡候風必於高平遠暢之地。立五丈竿。於竿首作盤，上作三足烏，兩足連上外立，一足系下內轉，風來則轉，回首向之，烏口銜花，花施則佔之。」可知張衡的候風銅烏，和西洋屋頂上的候風雞相類。西洋的候風雞，到12世紀時始見於記載，要比張衡候風銅烏的記載遲到1000年。雨量器也是在中國最早應用的宋秦九韶著《數書九章》，其中有一算題，乃關於算雨量器之容積。到明永樂末年（1424），令全國各州縣報告雨量多少。當時各縣統頒發了雨量器，一直發到朝鮮，朝鮮的文選備考中，有一節講明朝雨量器的制度，計長1尺5寸，圓徑7寸。到清康熙、乾隆年間，陸續頒發雨量器到國內各縣和朝鮮。日本人和田雄治先後在大邱、仁川等地，發現乾隆庚寅年（1770）所頒發給朝鮮的雨量器。高1尺，廣8寸，並有標尺，以量雨之多少，均黃銅製。這是我們所知道的世界現存最早的雨量器，西洋到17世紀才用雨量器。
（3）天氣歌謠當是氣象學上一種感性認識。天氣現象要得到合理的解釋，必須從感性階段發展到理性階段。如毛主席《實踐論》所講的：「必須經過思考作用，將豐富的感覺材料加以去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及裡的改造製作功夫，造成概念及理論的系統」，這在古代的氣象知識上尤其重要。因為在中國古代的封建社會裡，皇帝的地位是代天行道的，所以一有水旱災荒，皇帝便想用祈禱或是旁的作為來改動天時。東漢王充第一個指出這種唯心論的不可靠。他的《論衡·明雩篇》裡，舉了許多例子。他的結論是：「人不能以行感天，天亦不隨行而應人。」雷、電、冰、雹是空中最可恐怖的一種現象，許多人以為空中的雷神或龍王在作怪。王充《論衡》裡龍虛、雷虛兩篇，完全把這類迷信說穿了，而且他把雷的起因亦說得合乎近代的理論。他說：「雷者太陽之激氣也，何以明之，正月陽動，故正月始雷。五月陽盛，故五月雷迅。秋冬陽裡，故秋冬雷潛。」王充算是一位唯物主義者，他這種革命主張，應該對於中國科學上建立一種發酵作用，和西洋15世紀時代哥白尼的推翻太陽環繞地球學說一樣。可惜他的非難孔孟的議論，不但見忌於封建帝王，而且得罪了當時的士大夫。所以他的學說一直沒有被人重視。到了宋朝，氣象學上的理論稍稍受到注意。北宋沈括，是很留心天氣預告的人。據《夢溪筆談》裡所講，他的預告天氣很精確，受到宋神宗的重視。他出外旅行五更即起，四望星月皎潔，天無片雲，才啟程前進。到中午以前，即便住下。如此辦法很少遇到風暴。到如今四川、貴州各村鎮的小客棧門前紙燈上家家寫有「未晚先投宿，雞鳴早看天」的對聯，猶是沈括的遺風。沈括解釋虹說：「虹，雨中日影也，日照雨，即有之。」可惜他那時不知道有折光反射之理。比沈括稍後，南宋朱熹很留心雲雨生成的道理。《朱子語錄》說：「氣蒸而為雨，如飯甑蓋之，其氣蒸鬱而淋漓。氣蒸而為霧，如飯甑不蓋，其氣散而不收。」這是很淺近的譬喻。一經說破，便覺淺近易知。正如地球繞日，現在婦孺皆知，但以古代那個時候的知識水準，要創立起來這種解釋，是不容易的。
從明初以後我國知識分子受了八股文的劫難和束縛，對於氣象學理論上就再沒有什麼貢獻。西洋卻在明朝末年，因為伽利略和他的弟子發明了氣溫表與氣壓表，再加其他物理學上的重要發現，氣象學慢慢建立成為自然科學。
——摘自 竺可楨 《大家小書：天道與人文》
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