您当前的位置 :首页 > 新闻中心 > 国内|热点

立春了!二十四节气又一轮 古代气象科技怎样照进现实

2021-02-04 来源:光明网-《光明日报》

  作者:陈正洪(中国气象局气象干部培训学院气象科技史研究室主任、教授级高工)

  2月3日是立春。从这天开始,新一年的春天拉开了序幕。二十四节气是我国古人的智慧结晶,其实也是科学观测的结果——它是人们对气候、气象、星象等自然界现象长期综合观测后得出的结论。从世界范围和历史长河来看,气象不仅是科学,也是一种文化乃至文明,反映了世界各地学者在不同历史时段的多样性认识。中国古代气象科技,显然形成了一个独特的文化传统和科技知识体系。那么,我国古代气象科学是怎样的?对今天的科学研究又有哪些启示?

立春了!二十四节气又一轮 古代气象科技怎样照进现实

古代天文气象观测仪器。陈正洪摄/光明图片

  此类领先世界的气象科技成果在中国古代比比皆是。气象科技史研究表明,中国古代气象有多项大幅领先世界的重要科技成果,这是对中国古代的科技自信。例如,山西襄汾陶寺古观象台是迄今发现中国最早遗存的古观象台遗址,主要功能之一就是观日出、定节气。从气象学史研究来看,陶寺古观象台比著名的英国巨石阵观象台还要早500多年。先民对风的认识较早,商朝已经利用旗上飘带观测风向,秦汉通过旗幡测风,逐渐作出专门的测风仪器——“铜凤凰”和“相风铜乌”,这比西方类似仪器候风鸡要早1000多年。公元7世纪李淳风是世界上最早认识到安装测风仪器要注意高度和环境因素的科学家,更加重要的是李淳风对风力大小景象进行记载和详细描述,给出了风力等级,这比世界通用的蒲福风力等级早1000多年。《吕氏春秋》中出现“山云、水云、旱云”等中国历史上最早的云状分类法,也是世界上最早的比较科学的云分类法。汉朝时代已能运用类似天平衡重工具,即用羽毛和木炭等测验空气的干燥或潮湿,西方类似的观测和设计比中国人晚了1000多年。

  唐朝盛世,《晋书》中较好记载了日晕前后及可能降雨的相关景象,相比欧洲科学家类似现象的详细记载早1000年。唐代出现了观云预测风雨的预报专书——《相雨书》,这也是领先世界很多年的古代气象科技成果。《开元占经》记载了对大量各种气象现象的认识早于世界。唐朝有医学家根据地域对中国的气候进行了区域划分,在世界上最早提出气温水平梯度概念,从北至南大体分为寒带-温带-热带,这比西方相同气候带思想早1000年。

  中国古代气象学是中华文化的重要基因之一

  二十四节气是中国古典气象的核心理论之一,也逐渐成为我国古代传统文化精髓的一部分,2016年列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。有很多地方至今还保存着与此相关的民俗,如广东的祈风仪式、云南少数民族霜降节等等。

立春了!二十四节气又一轮 古代气象科技怎样照进现实

  位于青藏高原的自动气象站。今天气象观测的手段已经大幅进步,但中国古代气象科技的成果仍具有重要的现实意义。新华社发

  古人的气象文化和气象智慧有更重要的现实意义

  今天扎实的天气预报体系是建立在巨量的包括历史和现实数据研究基础之上的。如果没有从历史的、现实的角度进行综合研究,是不会取得任何成效的。同样道理,没有对几千年大气科学历史的正确理解,对于今天的大气科学创新也是有一定影响的。

  中国古代气象科学具有悠久的历史,气象科学技术史对于今天的大气科学研究无疑是很有价值的,包括具体的方法、内容分析、文化分析等对当今气象创新都有促进作用。这对于推动气象学科的创新与气象人才培养及探索未来大气科学的进展很有意义。长时段大尺度的历史视角可以在潜移默化中改变人的思想和行为。

  大气科学是研究非确定性现象的学科,人们对大气本质认识会越来越深入,预报准确性也会越来越高,但是永远不会达到100%的确定性。这是大气科学和其他自然科学、工程科学的重要区别。大气科学未来的重大创新,需要哲学思维和历史思维等人文素养。比如对如下一个历史结论的理解。

  大气科学因为研究对象是地球表面全球范围内流动的气层,所以大气科学的基本理论对应着全球性的理论,如大气长波理论反映了地球大气层的一般规律。然而与物理、化学等传统自然科学有所不同,大气科学研究的对象与局地下垫面和区域人群反应息息相关。这就是说大气科学的理论体系由全球性基本理论框架和区域性大气理论组成。

  这样大气科学未来重大创新可以两路并进:一方面瞄准世界气象科技前沿,逐渐在世界性难题方面领先;另一方面,在中国本土气象学方面作出世界级的创新。从上面阐述中国古代气象科技成就来看,确实在这两个方面都作出领先世界的重大科技成就。气象学家、罗斯贝气象学派的传人谢义炳先生提出中国气象学派,实际是指把世界大气科学基本原理与中国本土区域下垫面结合起来,出现带有中国特色(也是中国气派)的大气科学知识体系。新中国成立后,中国气象学进入当代阶段,我国气象学家在天气动力、数值预报、东亚季风、青藏高原气象、气象卫星等等方面取得举世瞩目的成就。这也证明两路并进的科学性和可行性。

  中国古代历史上大量的气象和气候记录文献,特别是不计其数的历史气象灾害,尤其是旱涝灾害的文献记录,成为当代气象科学发展不可或缺的宝贵历史资料。比如对于下雨的观察、测量和预测以及灾害记录成为中国古代气象学的重要内容。报雨泽是中国气象科学技术史上非常独特的制度,这是我国古代记录当地晴雨状况并报告上级机构的制度。从气象史研究来看,奏报雨泽从秦汉以来就已形成惯例,其后历朝历代都比较重视,汇总各地雨泽奏疏供皇帝御览。大概到15世纪,中国测雨技术和仪器就已经比较成熟,标准化程度较高。

  今天气象科学和气象事业不是象牙塔中的工作,气象预报和气候变化几乎涉及每个人的日常生活,重视高深理论的应用和与实践符合的实际价值是当代世界大气科学的基本特征。我国古代气象的实用化倾向与今天气象为民服务的宗旨不谋而合,古人的气象文化和气象智慧,在今天建设世界气象强国和促进中华民族文化繁荣的征程中必能发出夺目光彩。

  《光明日报》( 2021年02月04日 16版)

免责声明:
·本条信息为转载内容,本网站不能保证信息的准确性及可靠性,对相关信息所引致的错误、不确、遗漏或损失,概不负任何法律责任。如您发现有信息错误、违法等相关内容,请与我们联系,并提供相关证明材料,我们将及时处理。 ·联系邮箱:admin#pzhol.com(#换@)  点此通过QQ邮箱在线举报违法信息!
不良与违法信息举报信箱: admin#pzhol.com ($换@) 在线纠错
攀枝花网 Www.Pzhol.Com Copyright(C)2008-2018 蜀ICP备18023319号