◎ 張立峰 賈 燕

提 要：史料中保存有一批南宋時期杭州珍貴的風(fēng)觀測資料，是我國現(xiàn)存最早、最完整、持續(xù)時間最長的風(fēng)觀測資料，具有較高的史料和科學(xué)價值。本文回顧了南宋時期杭州風(fēng)觀測史料及價值，考證了南宋氣象機構(gòu)的基本情況及風(fēng)觀測史料的來源、觀測目的和意義等，為南宋杭州古都史提供了有科學(xué)意義的一頁。

南宋都城臨安是杭州古都史的巔峰時期，高度發(fā)達(dá)的政治經(jīng)濟(jì)文化為后人留下了寶貴的歷史遺產(chǎn)。這其中，就包括一批珍貴的南宋時期杭州的風(fēng)觀測資料，這些資料是目前我國歷史氣候資料中時間最早、持續(xù)時間最長、保存最完整和系統(tǒng)的風(fēng)觀測資料。然而，令人遺憾的是，上述史料并未引起學(xué)界的廣泛關(guān)注。

與此同時，學(xué)界對于宋代的氣象工作，特別是南宋時期杭州地區(qū)的氣象觀測活動等研究還很少。郭應(yīng)彪對宋代天學(xué)機構(gòu)的沿革變化進(jìn)行了探討，但詳于北宋，略于南宋，氣象則甚少涉及［1］。林正秋先生梳理了南宋太史局對日食、月食等天象的觀測與記錄情況，但未涉及氣象工作［2］。程民生對于宋代的氣象預(yù)報曾有詳細(xì)論述，但少有提及南宋時期［3］。王鵬飛曾論述過我國古代測風(fēng)史，但也未提及宋代的情況［4］。

有鑒于此，筆者不揣冒昧，試從這一批南宋時期杭州的風(fēng)觀測資料出發(fā)，對其基本情況、準(zhǔn)確性驗證和科學(xué)價值進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，對南宋時期杭州氣象工作情況進(jìn)行回顧，追索和探討上述風(fēng)觀測史料的來源、其觀測的目的和意義等，從而填補南宋古都史中氣象歷史文化和科技活動這一空白。

一 南宋時期杭州長時間風(fēng)觀測史料與價值

據(jù) 《宋會要輯稿》記載，南宋都城臨安 （今浙江杭州）曾進(jìn)行過較長時期的風(fēng)觀測，并保留下來大量的觀測記錄［5］。這批風(fēng)觀測資料不僅具有較高的史料價值，對于研究我國歷史氣候變遷也具有較高的學(xué)術(shù)價值。

（一）風(fēng)觀測資料的基本情況

從時間序列上看，這批風(fēng)觀測資料從紹興三十二年 （1162年）立秋開始，到嘉定十七年 （1224年）立秋結(jié)束，共持續(xù)62年之久。在每一年內(nèi)，共有9次觀測活動，其具體觀測時間分別是元日 （正月初一）、立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬和冬至九個日期。每次觀測活動，以風(fēng)向觀測為主并有記錄。風(fēng)向的記錄采用八卦方位，即 “艮、震、巽、離、坤、兌、乾、坎”八個方位，依次代表“東北、東、東南、南、西南、西、西北、北”八個風(fēng)向 （見表1）。有不少風(fēng)向記錄同時采用卦位及方位來表述，如 “紹熙元年二月九日春分，風(fēng)從東南方巽位上來”，“紹熙五年八月二十三日甲寅其日秋分，風(fēng)從東南方巽位上來”［6］。

表1 南宋時期杭州風(fēng)向觀測資料記錄

此外，資料中還有12條大風(fēng)記錄，這些記錄絕大多數(shù)都是 《宋史·五行志》中缺載的。這些大風(fēng)記錄有按照時辰記載的，如 “戌風(fēng)緊大”“丑風(fēng)緊大”“午風(fēng)緊大”等；也有按方位記載的，如 “乾風(fēng)緊大” “艮風(fēng)緊大”等。在 “元日”、“四立”、“二至”和 “二分”九個日期以外的時間里出現(xiàn)大風(fēng)也有記錄，如 “（嘉定十七年）五月二十六日壬戌其日夏至風(fēng)從東南方巽位上來，三十日丙寅其夜風(fēng)勢暴大”［7］，這年夏至日進(jìn)行風(fēng)向觀測后，在當(dāng)月的三十日丙寅夜間出現(xiàn)大風(fēng)天氣，盡管該日不屬于九個重要日期，但是由于出現(xiàn)大風(fēng)也被記錄在案。

由此可見，南宋杭州當(dāng)時的風(fēng)觀測活動可分為定期和不定期兩類。一是在 “元日”、“四立”、“二至”和 “二分”九個特定日期進(jìn)行的風(fēng)向觀測；二是當(dāng)有大風(fēng)出現(xiàn)時進(jìn)行的不定期觀測。從保存下來的資料看，顯然前者的執(zhí)行情況好于后者。

這些風(fēng)觀測資料的記錄方式也可以分兩類。一是從紹興三十二年 （1162年）至乾道九年 （1173年）、從淳熙十六年 （1189年）至紹熙五年 （1194年），是按照風(fēng)向分類再逐年記錄的；二是從淳熙元年 （1174年）至淳熙十五年 （1188年）、從慶元元年 （1195年）至嘉定十七年 （1224年），是以年為順序按時記錄的。在上述62年中共保存風(fēng)觀測資料286條，記錄的完整率達(dá)到51%。這些資料的缺失可能包括史料散佚等很多原因，滿志敏認(rèn)為觀測制度或資料管理制度不健全可能是主要原因［8］。換言之，在南宋時期杭州已經(jīng)具有了風(fēng)觀測制度及觀測資料管理制度等。

（二）風(fēng)觀測資料的準(zhǔn)確性驗證

那么，上述風(fēng)觀測資料的可靠性如何，風(fēng)向的觀測是否準(zhǔn)確呢？南宋著名愛國詩人陸游曾寫過 《己酉元日》詩［9］，這首詩描寫的正是淳熙十六年 （1189年）正月初一，也就是所謂 “元日”的情景。當(dāng)時陸游受詔入朝，擔(dān)任軍器少監(jiān)一職，恰在臨安 （今浙江杭州）參加元日朝賀大典。其詩云：

夜雨解殘雪，朝陽開積陰。

桃符呵筆寫，椒酒過花斟。

巷柳搖風(fēng)早，街泥濺馬深。

行宮放朝賀，共識慕堯心。

詩中 “夜雨解殘雪”是說元日前夜有降水天氣過程?！疤曳枪P寫”言明書寫春聯(lián)的墨水都凍結(jié)了，氣溫比較低?！俺栭_積陰”則是說元日這天天氣轉(zhuǎn)為晴好。

杭州地處我國中緯度沿海地區(qū)，屬于季風(fēng)氣候區(qū)，冬、夏季風(fēng)向變化顯著。冬季受蒙古冷高壓控制，盛行偏北風(fēng)；夏季受副熱帶高壓和低氣壓影響，盛行偏南風(fēng)；春秋季節(jié)則是兩種環(huán)流形勢的交替時間。據(jù)此推斷，元日當(dāng)天是由陰雨轉(zhuǎn)為晴冷天氣，一般是冬季冷高壓天氣系統(tǒng)控制杭州當(dāng)?shù)?，?yīng)當(dāng)吹偏北風(fēng)。查找表1，元日當(dāng)天杭州的風(fēng)向為 “艮”，即東北風(fēng)，說明當(dāng)時杭州可能處于冷高壓前部控制，這與陸游在詩中描寫的天氣狀況是吻合的。由此可見，上述風(fēng)觀測資料是比較準(zhǔn)確可靠的。

（三）風(fēng)觀測史料的科學(xué)價值

滿志敏曾對這些風(fēng)觀測史料分析，發(fā)現(xiàn)在慶元二年 （1196年）之前的風(fēng)向多是東北風(fēng)，此后南風(fēng)明顯增多。以慶元二年 （1196年）為界，將1162～1224年的風(fēng)向資料分為1162～1196年和1197～1224年兩段，其長度基本相等 （見表2）。然后，統(tǒng)計兩個時段內(nèi)偏北風(fēng) （東北、北、西北）和偏南風(fēng) （東南、南、西南）的比例。風(fēng)向來源很能表明受何種性質(zhì)氣團(tuán)的影響，如冬季多南風(fēng)說明影響杭州氣溫的氣流多從南方偏暖氣團(tuán)中來，通常冬季溫度較高；反之，冬季多北風(fēng)，則說明氣溫通常比較低。

表2 1162～1196年和1197～1224年杭州北風(fēng)和南風(fēng)比例

從表2看，在1162～1196年和1197～1224年這兩個時段中，杭州的北風(fēng)和南風(fēng)比例有著明顯差異。這在元日、立春和春分三個日期中表現(xiàn)得最為明顯。元日的北風(fēng)比例從95%銳減至17%，立春則從89%減至56%，春分從65%減至25%。從總和的北風(fēng)和南風(fēng)比例看，也由67%減為41%。據(jù)此可以得出以下結(jié)論：1162～1196年間杭州地區(qū)北風(fēng)比例較高，氣候相對寒冷；1197～1224年間杭州地區(qū)北風(fēng)比例減少，氣候轉(zhuǎn)暖。即在12世紀(jì)和13世紀(jì)之交，杭州地區(qū)可能出現(xiàn)了氣候由冷向暖的轉(zhuǎn)換。

這一結(jié)論，與史料對氣候冷暖的記載是較為一致的。南宋史料記載，1195～1220年間杭州暖冬記錄次數(shù)明顯增加，連續(xù)多年冬春無冰雪記錄。在此之前，則多次出現(xiàn)冰雪、嚴(yán)寒、西湖凍結(jié)以及果木凍害等情況，甚至出現(xiàn)了錢塘江封凍的記錄。上述情況在進(jìn)一步證明這些風(fēng)觀測資料準(zhǔn)確性的同時，也說明這些資料對于杭州歷史氣候環(huán)境的研究具有重要的科學(xué)價值。

二 南宋氣象工作機構(gòu)及風(fēng)觀測器具與動因

如此有系統(tǒng)的、持續(xù)62年之久的風(fēng)觀測活動及觀測結(jié)果的記錄行為，不可能是私人所為，只能是由南宋官方主持進(jìn)行的。但是，史料對南宋時期的氣象工作情況記載甚少，這一方面的研究也很少。追尋這些風(fēng)觀測資料的來源，弄清楚其觀測目的，對于研究南宋杭州的歷史文化和科技活動都是有意義的。

（一）太史局——南宋氣象工作的機構(gòu)

自古以來，我國對天象的觀察、記錄和研究工作就十分重視。其中，雨雪、風(fēng)云等氣象現(xiàn)象也被列入天象觀測范疇。早在東漢時期，負(fù)責(zé)天象事宜的靈臺丞就有42個助手，其中有12人測晴雨，3人測風(fēng)向，此后歷代王朝大體沿襲之［10］。到了北宋，負(fù)責(zé)天象事宜的官方機構(gòu)以 “司天監(jiān)”為主，元豐改制以后稱為 “太史局”，并一直沿用到南宋?！端问贰酚涊d：“太史局掌測驗天文，考定歷法。凡日月、星辰、風(fēng)云、氣候、祥眚之事。日具所占以聞?！保?1］可見，太史局的職責(zé)主要包括天文、氣象現(xiàn)象的觀測，節(jié)氣、歷法的推算，以及對各類天文、氣象現(xiàn)象的占驗等。

北宋末年，宋室南渡，諸事草創(chuàng)。建炎三年 （1129年），南宋政府撤并了大批官署，主要原因是 “皆用軍興并省也”。同年 “五月辛卯，詔太史局天文官許將帶學(xué)生內(nèi)中止宿，以備宣問天象”［12］，可見在南宋草創(chuàng)之際太史局仍然予以保留。紹興元年 （1131年），秘書省復(fù)置，太史局重新隸屬于秘書省［13］。其人員也得到補充，達(dá)到50人［14］。此后，太史局始終是南宋王朝負(fù)責(zé)天象事宜的官方機構(gòu)，其機構(gòu)人員、建制沿革見表3［15］。

表3 南宋天文機構(gòu)人員建制沿革

續(xù)表

在太史局諸多人員中，“保章正”是負(fù)責(zé)天象觀測、占候風(fēng)氣云雨的技術(shù)官員。他們 “以五云之物，辨吉兇水旱降豐荒之祲”［16］，即觀測不同方位的云，來判斷那一區(qū)域會出現(xiàn)豐荒水旱。研究表明，“保章正”的另一項職責(zé)就是觀測盛行風(fēng)向是否和當(dāng)時季節(jié)相合，以此來判斷氣候是否反常［17］。據(jù)此推斷，南宋時期杭州的風(fēng)觀測資料應(yīng)該是 “保章正”進(jìn)行氣象觀測后的記錄。

（二）天象臺——南宋的氣象觀測平臺

南宋太史局遺址位于今天杭州吳山北麓的寶月山［18］，此地相對高曠，利于進(jìn)行天象觀測活動。太史局在此建有渾儀臺，是觀測天象變化的專業(yè)平臺。據(jù) 《玉?！酚涊d，慶元四年 （1198年）所建成的渾儀臺，“高二丈一尺”，折合米制至少高達(dá)6.3米。

古代天象臺又稱 “清臺”?！度o黃圖》記載：“漢靈臺，在長安西北八里，始曰清臺，本為候者觀陰陽天文災(zāi)變?！蹦纤卧娙岁懹斡性娫疲骸扒迮_占五行，此事實殊常?！保?9］對南宋 “清臺”的建筑布局及形制記載最為詳細(xì)的當(dāng)屬數(shù)學(xué)家秦九韶，他把 “清臺”作為建筑工程算題，寫進(jìn)著作 《數(shù)書九章》中?！罢咭皇?，上廣五丈，袤七丈。下廣一十五丈，袤一十七丈。其袤當(dāng)東西，廣當(dāng)南北?！_下鋪石腳七層，先用磚包砌臺身，次用磚疊砌轉(zhuǎn)道，周圍五帶，并闊六尺。須令南北二平道，東西三峻道相間?！保?0］這是一個南北略窄東西狹長、上下兩層疊加的長方形建筑，配有5條坡度不同的轉(zhuǎn)道。整座 “清臺”極為宏大高敞，正高近38米，下層長近54米，寬約47米，上層長約22米，寬近16米，臺頂建筑面積超過350平方米。

秦九韶的 《數(shù)書九章》成書于1247年，采用古代算經(jīng)應(yīng)用問題集的形式，所選問題大多結(jié)合當(dāng)時社會發(fā)展的需要，具有較高的參考價值。秦九韶青少年時隨父移居杭州，其父曾任職工部郎中和秘書少監(jiān)，工部郎中掌管營建，而太史局則為秘書省下屬機構(gòu)，故而秦九韶能獲取詳盡的清臺營建或設(shè)計資料，并作為算題寫入其著作中?！队窈！酚涊d的渾儀臺高僅二丈一尺，且建于慶元四年 （1198年），據(jù)此推斷 《數(shù)書九章》所載之清臺可能修筑于寧宗朝中后期或理宗朝中前期，即1198～1247年間。來自渾儀臺或者更為高大的清臺的測風(fēng)資料，其風(fēng)向受其他建筑擾動的可能性較小，在相當(dāng)程度上代表了杭州當(dāng)時的盛行風(fēng)向。

（三）相風(fēng)儀——風(fēng)觀測的技術(shù)器具

對于南宋時期杭州的風(fēng)觀測儀器，目前尚不完全清楚。但是，最遲到了唐代我國就已經(jīng)出現(xiàn)木質(zhì)或銅質(zhì)相風(fēng)烏，雞羽毛制作的相風(fēng)羽葆，以及絲制或布帛類的占風(fēng)旗等測風(fēng)器具和技術(shù)方法。

唐代瞿曇悉達(dá)的 《開元占經(jīng)》記載：“凡候風(fēng)，必于高平暢達(dá)之地，立五丈竿，以雞羽八兩為葆，屬竿上，候風(fēng)吹羽葆平直則占。亦可竿首作盤，作三足烏于盤上，兩足連上而外立，一足系下而內(nèi)轉(zhuǎn)，風(fēng)來則烏轉(zhuǎn)，回首向之烏口銜花，花旋則占之?！保?1］唐代人一般選擇 “高平暢達(dá)”的地方樹立起五丈高的高竿，竿頂放置羽葆或相風(fēng)烏來進(jìn)行候風(fēng)，這是唐代風(fēng)觀測的器具和方法。

到了北宋，“蔣穎叔之為江淮發(fā)運也……嘗于所居公署前，立一旗曰占風(fēng)旗，使人日候之，置籍焉。令諸漕綱日程亦各記風(fēng)之便逆”［22］?？梢姡瑩?dān)任江淮發(fā)運使負(fù)責(zé)漕運工作的蔣穎叔，是利用占風(fēng)旗來對風(fēng)進(jìn)行觀測。在著名的 《清明上河圖》中，虹橋兩端立有木柱四根，其上有木質(zhì)白鶴振翼欲飛，有學(xué)者研究認(rèn)為這是宋代版的相風(fēng)烏［23］。

南宋開禧二年 （1206年），方信儒在 《番塔》詩中云 “絕頂五更鈴共語，金雞風(fēng)轉(zhuǎn)片帆歸”，所寫就是安置在廣東番禺懷圣塔上的測風(fēng)金雞。在詩序中他還說來華的外國人每年會登塔禮拜，祈禱信風(fēng)及時到來，“標(biāo)以金雞，隨風(fēng)南北。每歲五六月，夷人率以五鼓登其絕頂，以祈信風(fēng)”［24］。據(jù)考證，此塔建于北宋初，南宋初金雞被盜去一腿，仍以獨腳金雞運行200余年，于明洪武二十年 （1387年）被臺風(fēng)吹落。懷圣塔金雞是我國有詳細(xì)記載的測風(fēng)金雞，也是我國南方最早建立的風(fēng)信觀測裝置。

到了清代，《清會典》曾記載清代官方風(fēng)觀測情況，“于觀象臺上建相風(fēng)竿，上置相風(fēng)烏，元日寅時及二至 （夏至、冬至）、二分 （春分，秋分）、四立 （立春、立夏、立秋、立冬），各以交節(jié)之時，驗風(fēng)起何方，按占三日后具題”［25］，這是官方風(fēng)觀測工作在清代延續(xù)的寫照，其觀測日期與南宋相同。雖然尚未發(fā)現(xiàn)對于南宋杭州風(fēng)觀測所用器具和技術(shù)方法的直接記載，但是可以肯定，當(dāng)時仍然沿襲使用相風(fēng)烏、占風(fēng)旗或羽葆等相風(fēng)儀的可能性比較大。借助梳理唐代以來我國風(fēng)觀測的基本情況，也可以大略推測南宋時期杭州風(fēng)觀測工作的基本圖景。

（四）行八政——宋人風(fēng)觀測的動因分析

我們看到，即使到了清代古人仍然保持在上述九個重要日期進(jìn)行風(fēng)觀測的傳統(tǒng)。那么，為什么要選在這九個日期進(jìn)行風(fēng)觀測，其中有什么重要的目的和意義呢？

古人認(rèn)為從立春到冬至這八個節(jié)氣里，從八個方向吹來的風(fēng)的占卜結(jié)果對統(tǒng)治很重要?！痘茨献印ぬ煳挠?xùn)》將八風(fēng)與八個節(jié)氣相對應(yīng)，稱之為 “八節(jié)風(fēng)”：如春有條風(fēng) （東北風(fēng)）與明庶風(fēng) （東風(fēng)）；夏有清明風(fēng) （東南風(fēng)）與景風(fēng) （南風(fēng)）；秋有涼風(fēng) （西南風(fēng)）與閭闔風(fēng) （西風(fēng)）；冬有不周風(fēng) （西北風(fēng)）與廣莫風(fēng) （北風(fēng)）。它們分別在立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬和冬至出現(xiàn)［26］。

宋人認(rèn)為 “八風(fēng)以時，則陰陽變化道成，萬物得以育生，王當(dāng)順八風(fēng)、行八政”［27］，這其中體現(xiàn)的是八風(fēng)調(diào)順則政通人和的政治思想。例如，“冬至，廣莫風(fēng)至，誅有罪、斷大刑；立春，條風(fēng)至，赦小罪、出稽留；春分，明庶風(fēng)至，正封疆、修田疇……立冬，不周風(fēng)至，修宮室、完邊城”。加之，元日是辭舊迎新的重要時間節(jié)點，于是就形成古人選擇上述九個重要日期進(jìn)行風(fēng)觀測的傳統(tǒng)。由此可見，“九風(fēng)觀測”的政治屬性需求可能遠(yuǎn)高于其自然屬性。盡管如此，這也在客觀上促進(jìn)了宋人對風(fēng)的系統(tǒng)觀測，有助于當(dāng)時的人們對氣象現(xiàn)象的進(jìn)一步認(rèn)識。

總之，這批800年前杭州的風(fēng)觀測資料，是今天我們能夠見到的觀測時間最早、持續(xù)時間最長、保存最為完整的風(fēng)觀測記錄，是南宋時期杭州地區(qū)開展系統(tǒng)的氣象觀測活動的寶貴遺產(chǎn)。這些風(fēng)觀測信息，可以幫助我們了解南宋太史局技術(shù)官員在天氣觀測方面的一些基本情況，也證明了我國在宋代就已經(jīng)形成了基本的氣象觀測體系。宋人建立的氣象觀測體系雖然遠(yuǎn)不能和今天相比，但考慮到當(dāng)時低下的社會生產(chǎn)力和科技水平，已經(jīng)難能可貴。應(yīng)用這一歷史氣候信息，也證實了在南宋中期我國的氣候出現(xiàn)了一次冷暖轉(zhuǎn)換過程。因此，這些風(fēng)觀測資料不僅具有較高的史料價值，也具有重要的科學(xué)價值。

注 釋

［1］郭應(yīng)彪：《宋代天學(xué)機構(gòu)及天學(xué)災(zāi)異觀研究》，碩士學(xué)位論文，湖南科技大學(xué)，2012。

［2］林正秋：《南宋杭州天文臺對日蝕、月蝕的觀察》，《杭州科技》2009年第3期。

［3］程民生：《宋代的氣象預(yù)報》，《河北大學(xué)學(xué)報》（哲學(xué)社會科學(xué)版）2014年第4期。

［4］王鵬飛：《王鵬飛氣象史文選》，氣象出版社，2001，第86～90頁。

［5］（清）徐松：《宋會要輯稿》卷二百九十 “運歷二之二七至三六”。

［6］（清）徐松：《宋會要輯稿》卷二百九十 “運歷二之三十”。

［7］（清）徐松：《宋會要輯稿》卷二百九十 “運歷二之三六”。

［8］滿志敏：《中國歷史時期氣候變化研究》，山東教育科技出版社，2009，第235～240頁。

［9］（南宋）陸游：《劍南詩稿校注》卷二十。

［10］陳久金、楊怡：《中國古代的天文與歷法》，商務(wù)印書館，1998。

［11］（元）脫脫等：《宋史》卷一百六十四 “職官志·太史局”。

［12］（元）佚名：《宋史全文》卷十七上。

［13］（南宋）王應(yīng)麟：《玉海》卷一百二十一 “秘書省”。

［14］（清）畢沅：《續(xù)資治通鑒·宋紀(jì)》卷一百九。

［15］陳曉中、張淑莉：《中國古代天文機構(gòu)與天文教育》，中國科學(xué)技術(shù)出版社，2008。

［16］（南宋）章如愚：《群書考索》卷五十六 “占候類”。

［17］王鵬飛：《王鵬飛氣象史文選》，氣象出版社，2001。

［18］武德安主編 《吳山大觀》，杭州出版社，2005。

［19］（南宋）陸游：《劍南詩稿校注》卷五十九 “白龍”。

［20］（南宋）秦九韶：《數(shù)書九章》卷十四 “計作清臺”。

［21］（唐）瞿曇悉達(dá)：《開元占經(jīng)》卷九十一 “風(fēng)占”。

［22］（北宋）李廌：《師友談記》，“蘇仲豫言蔣穎叔敘立占風(fēng)旗”條，中華書局，2002。

［23］傅伯星：《宋畫中的南宋建筑》，第163頁。

［24］（南宋）方信儒：《南海百詠》之 “番塔”。

［25］（清）昆崗、徐桐修 《清會典》（光緒朝）卷七十七。

［26］王鵬飛：《王鵬飛氣象史文選》：氣象出版社，2001。

［27］（南宋）高似孫：《緯略》卷二 “八風(fēng)”。