大粽子

天道与人文

竺可桢 著  施爱东 编

北京：北京出版社，2004
认识竺可桢



施爱东



载《天道与人文》







一、大科学家竺可桢



    竺可桢(1890—1974)，字藕舫，20世纪中国最伟大的科学家之一，中国近代地理学和气象学的奠基人，一位卓越的大学教育家。

    竺可桢1890年3月7日生于浙江省上虞县东关镇(原属绍兴县)。1909年进唐山路矿学堂(唐山铁道学院前身)，学习土木工程。1910年，公费赴美留学，求学于伊利诺大学农学院，1913年夏季毕业，随后转入哈佛大学研究院地学系，主修气象学。

    从1916年开始，竺可桢参加了我国第一个以提倡科学、传播知识为宗旨的科学团体——中国科学社的活动，成为该社骨干成员之一。这一时期，他在美国的气象、地理刊物上和中国科学社的《科学》月刊上发表了一系列关于中国雨量和台风的学术论文。中国科学社迁回国内以后，竺可桢更积极在《科学》上发表文章，为我国近代科学的建立和传播立下了不朽的功勋。

    1918年秋，竺可桢获博士学位，旋即回国，执教于武昌高等师范学校(武汉大学前身)，讲授地理学和气象学。1920年，转到南京高等师范学校(后改为东南大学，今南京大学前身)，任地学系主任，教授地学通论、气象学、世界气候、地质学等。我国最早的一批气象学家和地理学家多属他在这一时期的学生。1925年，竺可桢到上海商务印书馆担任编辑。1926年，受聘于南开大学。

    1927年，竺可桢应新成立的中央研究院聘请，在南京筹建气象研究所。1928年任该所所长。他亲自训练了大批气象观测人才，在全国布设了40多个观测台站，在此基础上展开了对地面和高空的观测，开始了我国近代科学意义上的天气预报业务，改变了我国气象预报对国外驻华机构的依赖局面。

    1936年，竺可桢出任浙江大学校长。这一时期，他推行大学教育方针、改善教学环境、健全教育制度、整顿教风学风，确立了浙江大学的“求是”校训，把浙江大学由一个规模较小的地方性大学，办成了蜚声中外的著名学府。抗战爆发以后，他带领全校师生在两年之内，经过四次大的迁移，跋涉五千里，在极端简陋的条件下坚持教学和科研活动，终于在1939年底到达并定居于贵州遵义和湄潭。返杭之前艰苦创业的浙江大学，在几门基础科学的教学和科研上都取得了不俗的成绩，曾被著名的英国学者称作东方的剑桥大学。

    1949年7月，竺可桢到北京参加全国科学工作者代表大会筹备会议。10月，出任中国科学院副院长。同时，他还担任科协副主席、中国地理学会理事长、气象学会理事长等许多学术界领导职务。中国科学院在建院初期，竺可桢全面领导了自然科学各方面的工作。他亲自主持筹建了中国科学院地理研究所。这一时期科学院的地学工作，如综合考察、自然区划、地学规划、地图集的编纂等等，基本是在他的领导或指导下开展的。当竺可桢最后一次在河西走廊进行野外考察时，已是76岁高龄。在这些综合考察中，竺可桢特别注意对自然的保护和利用，其正确性多为日后的实践所证明。

竺可桢是第一位在我国高等学校讲授近代地理学的教师；他所创办的东南大学地学系，是我国最早的地理系；他所编纂的《地学通论》讲义，是我国最早的近代地理学教科书；他创办了我国第一个自己的气象学研究机构，宣传推动各省建立了一批气象台站；他中兴了浙江大学；他积极倡导、组织和参加了中国地学、生物学、天文学、自然资源综合考察等许多方面的工作；他热心倡导科学普及，是一位出色的科普作家。



二、文史大家竺可桢



    竺可桢主要是作为一个杰出的自然科学家为我们所认识的。20年前，当我作为一个天气动力学专业的本科生初窥气象之门的时候，竺可桢这一名字，是如雷贯耳的一个象征符号，它象征了科学和权威。后来我弃理从文，日渐远离了数字和线条，也就远离了对竺可桢的更进一步的了解。因为编辑这本小书，让我还有机会重读大师的著述。换一种眼光进入这位大科学家的思维领域，突然发现，即使单以对中国上下五千年历史文献的理解和把握而论，竺可桢就称得上文史大家!

    竺可桢不仅西学渊博，国学功底也极深厚，对各类文献由经、史、子、集以至诗词、笔记、方志、日记等公私著述，无不广征博采。他善于从我国浩如烟海的古代文献中发掘有用资料，借助现代科学理论进行分析、比较，创造性地提出自己的观点，构拟出一篇篇充满文中趣味的科学论文。借助竺可桢的科学烛照，我们可以换一种方式进入“今人不见古时月，今月曾经照古人。古人今人若流水，共看明月皆如此”的神妙境界。

    他的晚年代表作《中国近五千年来气候变迁的初步研究》，以考古资料、物候记载、地方史志等文史资料为据，利用中国传统的考据法，得出中国5000年气候变迁的清晰走势，居然与西方科学家运用同位素方法测得同时代气温变化的结果是一致的，而且还得出了“在同一波澜起伏中，欧洲的波动往往落在中国之后”的意外结论，令人叹为观止。

    许多文史工作者在选用素材时，都有“六经注我”或堆砌编排的特点，其最终分析可能失之偏颇。竺可桢选用材料十分讲究，对历史的分析基本上做到了唯材料是举。《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文，对气候变迁的分期，既不是根据温度变迁的周期，也不是根据历史朝代的不同，更不是根据纪年方式的变更，而纯粹是“根据手边材料的性质”。把气候时期分为“考古时期”、“物候时期”、“方志时期”、“仪器观测时期”，这种分期方式与气候变迁本身并无关系，表面上看来极不合自然逻辑，但在实际操作中却是最方便实用且能最接近客观真实的一种方式，典型地体现了他所反复提倡的“求是”精神。

    素材选用的科学性还表现在对于技术指标的确认，比如他在上述“气候变迁”一文中提到：“气候因素的变迁极为复杂，必须选定一个因素作为指标。如雨量为气候的重要因素，但不适合于做度量气候变迁的指标。……相反地，温度的变迁微小，虽摄氏一度之差，亦可精密量出，在冬、春季节即能影响农作物的生长。而且冬季温度因受北面西伯利亚高气压的控制，使我国东部沿海地区温度升降比较统一，所以本文以冬季温度的升降作为我国气候变动的唯一指标。”

    竺可桢非常重视科学方法论，他曾著专文讨论演绎法和归纳法二者各自的局限性和相互补充的必要性。他善于排列计算数据和勾勒直观图表进行现象归纳，再对归纳结果进行演绎推理。他擅长于历史地理资料的比较研究，其主要方法有三：

    (1)对比不同现象在空间上的分布特征，探讨其相互作用；

    (2)根据不同现象在时间上的先后相随，追溯其因果关系；

(3)追踪自然界中物质或能量由一个客体到另一个客体、由这一位置到另一位置、由此一时刻到彼一时刻的演变转化过程，寻找其量变或质变的关系。

20世纪中国的许多大科学家都有很好的文史功底，能写一手漂亮的好文章，他们不仅在科学研究上取得了卓越的成就，许多人还热心于科学普及。竺可桢生前发表的300多篇文章中，就有相当数量的科普作品，深入浅出，妙趣横生，多数可作美文阅读。本书编选竺文的标准，偏于与传统文史知识的关联，如《中秋月》、《牵牛与织女》、《北斗九星》、《说云》等；而那些不以文史知识见长的纯科普性作品如《说飓风》、《气象浅说》等，则限于“小书”篇幅，未予收录。

    读着竺可桢的这本“大家小书”，当我们惊叹于他的文史功力和奇妙观点的时候，还可把一部分注意力投向这位大科学家在文史方面的研究方法和思维特点，这也许是更值得我们这些人文科学工作者借鉴的地方。

集中所收文章，主要依据《竺可桢文集》(科学出版社1979年版)，部分依据《竺可桢文录》、《竺可桢科普创作选集》、《物候学》、《看风云舒卷》等书，多数是竺可桢长篇大论中与文史知识相关的精彩节选。编者在不影响普通读者流畅阅读及正确理解的基础上，将原文中纯数理的内容以及大量图表作了删节(注：编者只作了删节，未作任何添加)。读者在阅读过程中如需更精确地了解作者论证的严密性，可查阅《文集》。

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序  言



袁行霈



“大家小书”，是一个很俏皮的名称。此所谓“大家”，包括两方面的含义：一、书的作者是大家；二、书是写给大家看的，是大家的读物。所谓“小书”者，只是就其篇幅而言，篇幅显得小一些罢了。若论学术性则不但不轻，有些倒是相当重。其实，篇幅大小也是相对的，一部书十万字，在今天的印刷条件下，似乎算小书，若在老子、孔子的时代，又何尝就小呢?

    编辑这套丛书，有一个用意就是节省读者的时间，让读者在较短的时间内获得较多的知识。在信息爆炸的时代，人们要学的东西太多了。补习，遂成为经常的需要。如果不善于补习，东抓一把，西抓一把，今天补这，明天补那，效果未必很好。如果把读书当成吃补药，还会失去读书时应有的那份从容和快乐。这套丛书每本的篇幅都小，读者即使细细地阅读慢慢地体味，也花不了多少时间，可以充分享受读书的乐趣。如果把它们当成补药来吃也行，剂量小，吃起来方便，消化起来也容易。

    我们还有一个用意，就是想做一点文化积累的工作。把那些经过时间考验的、读者认同的著作，搜集到一起印刷出版，使之不至于泯没。有些书曾经畅销一时，但现在已经不容易得到；有些书当时或许没有引起很多人注意，但时间证明它们价值不菲。这两类书都需要挖掘出来，让它们重现光芒。科技类的图书偏重实用，一过时就不会有太多读者了，除了研究科技史的人还要用到之外。人文科学则不然，有许多书是常读常新的。然而，这套丛书也不都是旧书的重版，我们也想请一些著名的学者新写一些学术性和普及性兼备的小书，以满足读者日益增长的需求。

    “大家小书”的开本不大，读者可以揣进衣兜里，随时随地掏出来读上几页。在路边等人的时候，在排队买戏票的时候，在车上、在公园里，都可以读。这样的读者多了，会为社会增添一些文化的色彩和学习的气氛，岂不是一件好事吗?

“大家小书”出版在即，出版社同志命我撰序说明原委。既然这套丛书标示书之小，序言当然也应以短小为宜。该说的都说了，就此搁笔吧。







目  录



一、天道与人文……………………………………(1)

气候与文化……………………………………(1)

天时对于战争之影响…………………………(2)

中秋月…………………………………………(10)

牵牛与织女……………………………………(17)

北斗九星………………………………………(19)

说云……………………………………………(20)

苏东坡舶棹风诗之是否合乎事实……………(26)

柳条能漏泄春光………………………………(28)

唐、宋大诗人诗中的物候……………………(30)

天气和人生……………………………………(35)

气候和衣、食、住……………………………(40)

气候与卫生……………………………………(43)

二、古今气候变迁考………………………………(47)

中国历史上气候之变迁………………………(47)

南宋时代我国气候之揣测……………………(59)

中国古籍上关于季风之记载…………………(63)

中国近五千年来气候变迁的初步研究………(66)

    考古时期(约前3000—前1100)的中国气候…(74)

物候时期(约前1100—1400)的中国气候……(77)

方志时期(1400—1900)的中国气候…………(95)

三、顺应天时………………………………………(100)

顺天时，救民疾………………………………(100)

中国之节气……………………………………(102)

中国古代之月令………………………………(103)

月离于毕俾滂沱兮……………………………(106)

谈阳历和阴历的合理化………………………(109)

季风之成因……………………………………(115)

气候与其他生物之关系………………………(116)

什么是物候学…………………………………(120)

中国古代的物候知识…………………………(125)

我国古代农书医书中的物候…………………(132)

物候的南北差异………………………………(137)

物候的古今差异………………………………(143)

以农谚预告农时………………………………(150)

四、改造自然………………………………………(152)

中国古代在气象学上的成就…………………(152)

二十八宿与浑天仪……………………………(157)

我国东部雨泽下降之主动力…………………(159)

论祈雨禁屠与旱灾……………………………(162)

纸鸢与高空探测………………………………(180)

气球航行之历史………………………………(182)

飞艇航行之历史………………………………(187)

沙漠的概念与沙的来源………………………(195)

沙漠的魔鬼……………………………………(197)

论南水北调……………………………………(201)

让海洋更好地为我们服务……………………(204)

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*

世界最古的文化差不多统起源于干燥地带之大河流域，如尼罗河之有埃及，幼发拉底河之有巴比伦，渭河流域之有周、秦，是最好的例子。

文化产生地带为什么要在干燥半沙漠的地方呢?要解答这个问题，我们要设想一个文化之出现，绝非一朝一夕之事，必须经过相当时期。在文化酝酿时期，若有邻近的野蛮民族侵入，则一线光明即被熄灭。所以世界古代文化的摇篮统在和邻国隔绝的地方。尼罗河、幼发拉底河、印度河的四周，固然是沙漠；就是我国的渭河流域、西北两方也是半沙漠地带，且南面有秦岭、东面有函谷关，所谓四塞之国。在这样区域里，才能孕育一个灿烂的文化。

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*本文选自《气候与人生及其他生物之关系》，《广播教育》1936年创刊号。

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昔楚汉之战，项王兵败垓下，刎头乌江，临没对乌江亭长及从骑之语，皆怨昊天不佑。太史公乃谓：“羽自矜功伐，奋其私智，而不师古，谓霸王之业，欲以力征，经营天下，五年，卒亡其国，身死东城，尚不觉悟，而不自责，过矣。乃引天亡我非用兵之罪也，岂不谬哉!”云云。但按《史记·项羽本纪》及《汉书·高祖本纪》，均载睢水之役，楚兵围汉王三匝，大风从西北起，折木发屋，扬沙石，昼晦，楚军大乱，汉王得与数十骑遁去。则胜败之数，虽日人事，而天时亦常足以左右之也。气候之足影响于战事之胜负，揆诸中外历史，不胜枚举。“东风不与周郎便，铜雀春深锁二乔”，固不特赤壁之役为然也。

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*本文原载于《科学》，1932年第16卷第12期。



在昔日科学未昌明时代，天时之重要，固已显著。如迷雾四塞，足以使咫尺不辨兵马；坚冰在须，足以使指僵肤裂，而将士不用命；积雪没胫，则阻交通；雷电交作，则寒心胆。是在为主帅者，细审彼我两方形势之不同，然后随机应变而处之。所谓可见而进，知难而退，军之善政也。顺天时则胜，逆天时则亡，虽以拿破仑之盖世英才，然公元1812年，莫斯科之役，俄人坚壁清野，以待严冬之来，果焉11月初旬以后，天气骤变，风雪交加，法人弃甲曳兵而走，死亡枕藉于道，即幸而免者亦堕指落鼻，不复作人形。说者谓是役焉，拿破仑之败，非败于俄兵，而败于严寒之神，非过语也。冰霜之足以决两军之胜负，在我国亦不乏其例。明初李景隆之拒燕兵也，士卒植戟立雪中，苦不得休息，故永乐谓其违犯天时，自毙其众；唐李愬雪夜入蔡州，而擒吴元济；梁朱珍于大雪中趋滑州，一夕而至城下，遂取之。凡此皆所以利用天时，而袭其不备也。五代刘仁恭攻契丹，每岁秋霜落，则烧其野草，契丹马多饥死，求和听盟约甚谨。此则又与俄人之拒拿破仑同工而异曲矣。

我国古之纬候兵书，多重望气，其言虽穿凿附会，但亦不乏可取者。如《观象玩占》载“白雾四面围城，城不可攻”，又“两军相当有雾，即日有微风者客胜，雾而不雨者主人胜”。盖雾浓则不辨咫尺，不知虚实，故不利于攻。雾而有微风则雾将散，雾而不雨则其雾久也。古人赖雾以破敌，以全师者，在史册上亦指不胜屈。如《晋书·刘曜传》载：“曜攻石勒于金镛……大风拔木，昏雾四塞，石勒率众来战，曜昏醉被执，为勒所杀。”又如《宋史·二王本纪》载“帝昺祥兴二年，张世杰军溃……会暮昏雾四塞，咫尺不辨，世杰乃与苏刘义断维以十余舟夺港而去”云云。1776年，美洲独立之战，华盛顿拒英将豪(Howe)于长岛。时华盛顿值新挫之余，为英国海陆军所围，危在旦夕，乃于8月29日晚深雾弥漫中遁去。亦有同时两方均思借雾以破敌者，如19世纪初叶，拿破仑封锁北欧，使与英国断决交通。英人乃于1809年攫取波罗的海丹属之安和尔特岛(Anhoh)。1811年3月，丹人乘浓雾于子夜以12炮舰，运兵千人登岛，以谋攻取。及拂晓雾散后，丹兵始觉中英人之计，盖英兵舰两艘，亦于昏黑中潜驶来岛，而丹兵已处于海陆夹攻、进退维谷之地位矣。

但天有不测风云，天时之变幻，固有为昔人所不及料，而似若有天意存于其间者。如汉光武追敌而滹沱冰合，大风三日，而曹翰屠江州。《旧约·出埃及记》载犹太人之窜逸自埃及也，扶老携幼，涉红海浅处而渡。埃及军秣马厉兵以追之，方半渡而风向转变，水势骤至，埃军几全数覆没矣。《旧约》虽载摩西神力通天，而实则风之力也。《元史·宪宗本纪》：“帝尝攻钦察部，其酋八赤蛮逃于海岛，帝闻，亟进师，至其地，适大风刮海水去，其浅可渡。帝喜曰：此天开道与我也，遂进屠其众，擒八赤蛮。”滑铁卢之战，拿破仑孤注一掷，亦犹项羽之于垓下也。时拿破仑军枪炮之精，胜于威灵顿，故利在于坚实之地以行军。交锋前一晚，大雨倾盆；翌日虽霁，而田野泥泞，步履维艰；延至午刻，拿破仑始克发令进攻。当是时也，法兵莫不以一当百，冲锋陷阵，鏖战至薄暮5点，英兵已不能支，势将溃矣，而普将白鲁且之援军至。故19世纪法国著名文学家维克多·雨果遂谓若非1815年6月17日晚间之雨，则今日之欧洲之为谁家之天下未可逆料，数点霖雨足使英雄气短，为千古之长恨矣。天之亡我，非战之罪，谁不云然?

    昔日之舟师，进退乘风力，破浪恃孤帆，更有赖于天时。元世祖两次征日本，均以遇台风而失败。至元十八年(1281)之役，声势尤为浩大，计蒙、汉、高丽兵4万，乘战舰900艘；江南军10万，乘战舰3500艘，先后占壹歧、平壶诸岛，筑肥海上，战舰棋布。台风陡起，元舰多覆没破坏。汉将范文虎等各自择船之坚好者而遁，弃士卒10余万于五龙山下。欧西海战之胜败，决于暴风，足与此相辉映者，当推16世纪西班牙亚美达(Spanish Armada)之覆没。当时西班牙王菲力普第二，有气吞英伦三岛而雄霸全欧之志，于1588年遣西多尼公爵(Medina Sidonia)率战舰132艘、海陆军3万人，裹6月之粮以北征。迨阳历8月达北海，一旦西南风骤起，战舰当之，莫不披靡，如扫落叶，艨艟巨舶均毁弃于苏格兰与爱尔兰之海滨。计是役西班牙损巨舰70艘，将士万余人，虽伤亡之巨，不及元代之征日本，而西班牙海上霸业亦尽于是矣。

    元师之败绩，西军之覆没，关系于一国之隆替，一代之兴亡者至大。若使当时已有测候所之组织，则台风之来，可以预为之备，不致听命于天，一败而不可收拾也。但前车之覆，后车之鉴。气象测候所之所以有今日，亦即受19世纪海军战争经验之赐也。1853年至1856年，俄、土克里米亚战役(Crimea war)，英、法联军助土耳其攻俄，集两国海军于黑海。1854年11月14日，忽遇风暴，波涛狞恶，法舰亨利第四沉于黑海北部之塞瓦斯托波尔(Sevastopol)，辎重粮食尽没海中，全军几将瓦解。事后知风暴中心未达联运舰队以前，欧洲西部已先受其影响。当时电报业已发明，故若地中海沿岸设有气象台，则即可以电告英、法舰队，使之为未雨之绸缪，而得以有备无患矣。厥后欧美各国设立气象测候所，争先恐后，俄、土之役，实为之动机也。

    自19世纪末叶以迄于今，科学日益发达，虽日人定胜天，重洋之阻，瀚海之隔，可以飞渡；穷荒辟域，征戍者所需之军实，可以推知。然战具日益精，不仅限于海、陆、空军之强弱，常可决两国之胜负，故天时对于战争之影响仍不因之以稍减也。19世纪德国名将毛奇(Von Mohke)每临战阵，必亲测气压之高下、风云之方向，日以为常。但气象观测之成为行军所必需之设备，实滥觞于民国初年欧洲之战争，而德意志实为之首创。法、英、美各国步武后尘，相率仿效。凡各军管辖之下，均有气象测候所之组织，而以测候员主持其事。每日观测自4次至8次，对于友军则互相联络，由电话传达，以备制图与预报。对于敌军，则天气报告严守秘密，唯恐其宣泄。是以开衅之初，英、法即将大西洋与西欧之天气停止无线电广播，使德国气象技术人员无以凭借以预测风云，因此德国受挫折者，盖屡屡焉。

    近世战术之有赖于气象者，以飞机与炮队为最。昔日射炮之程，远不过10公里，中的与否，可以目睹。欧战中炮火遥射，常达20公里以上，非有精密之计算，则失之毫厘，差以千里。以7.5厘米之炮直射7公里外之目标，若遇每秒10米之逆风，则炮弹与目的地相左至400米，炮愈大、射愈远，则空气之影响亦愈大。不特风力可以左右子弹之路径，空气之温度亦须计及，高射炮直射云霄常达5000米之高度，所受空气密度之影响尤巨。故欧战中测候站每隔2小时，必探测自地面至5000米高处各层空气之温度、密度、风向、风力，以计算所谓弹道风，而炮队即可依据之以射击。且炮队之依赖天时尚不止此也。敌人炮垒之所在，可以数处同时测炮声达到之先后，而推知之。但声浪与空气密度、温度、风向、风力亦有关系，故气象观测可以同时觇知敌炮之所在，而谋所以破坏之也。

    欧战时飞机之为用极大，侦探敌军阵地之形势，炸坏对方之战壕与炮垒，均唯飞机是赖。然乘空而行，则驾驶有赖风力。空中各层之风向不一，大抵在对流层(近地面10公里内)，愈上则风力愈大，顺风则行速，逆风则行缓。空中风速每小时之速度，有时可达250公里，则顺行与逆行相差乃至每小时500公里。此外云雾雷电，飞行者均视为畏途，故飞机之进退升降，均须视气象预告以为定。至于飞艇则全赖风力以翱翔，其有赖于天气报告者，更不待言。德国之齐柏林飞艇，英、法两国所视为跋扈将军而无可如何者也。1917年10月19日，德军齐柏林队，谋大举以侵英伦三岛，于天将薄暮时，飞艇11艘结队西行。时西欧方在高气压势力之下，月明星稀，熏风徐来，英国北海舰队虽雄霸一世，对于德国空军之飞渡，顾亦无如之何。此一队飞将军抵英后，直驶伦敦，满拟轰炸英京，使英人于睡梦中无所措其手足。孰知天不作美，西北风骤起，云雾充塞于地面，自子夜以迄翌晨，飞艇为风漂泊，而入法军之战线，因迷途而下降，有4架为法人所获，一沉于海。是役也，实为德国空军空前大举，而卒所以遭失败者，乃由德国空军出发之初，大西洋之风暴已在酝酿，而德人未之知也。

    毒气可以为攻敌之利器，但苟为不慎，则风向转变，不啻以己之矛、攻己之盾。故凡放毒气时，必须方向与我方战壕所成之角度在45°与135°之间，风速须不徐不疾，在每秒2米与5米之间。风速过疾，则毒气四散而乏效，过缓则敌可避让而为之备。故欧战时德国施放毒气之所以收效力，以其审察风向、风力于事先也。

    近世海军之战争，所赖于天时者尤巨。狂风巨浪无论矣，既能见度之优劣，亦可以决两军之胜负。如1914年11月1日英、德两国海军在南太平洋智利海滨之战，时届傍晚，英舰在西，受日照而显著；德舰在东，为雾蔽而晦冥。以是英巡洋舰2艘覆没，而德舰竟得以无恙，非德舰之强于英舰，乃晦明有不同也。即欧战中最险恶之海战，日德兰(Jutland)之役，德舰之所以得安然返其巢穴者，亦赖烟霭为之障也。

要之，近世之战术为科学之战术。未有科学不兴而能精于战术者，亦未有战术不精而能操胜算者。工欲善其事，必先利其器。战术之有赖于化学、物理、工程诸科，更有甚于气象。研究科学之目的，本在于求真理，而非利用厚生，况杀人盈野乎?然邻邦既穷兵黩武以侵略我土地，蹂躏我人民，使我国疆土日蹙百里，若及今不图，则不效田横壮士之尽踏东海，必沦于强暴矣。

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今天我所讲的题目是“中秋月”。中秋是一个很有诗意的佳节。我国历代文人、学士，每到中秋常赋诗以度佳节。杭州在宋代繁盛甲于全国。当时的仕女们每至阴历八月十三四直至十七八日要到江边观潮，十五六日游西湖赏月，这是800年以前的事了。

何日是中秋?南宋吴自牧著《梦粱录》说：“八月十五日中秋节，此日三秋恰半，谓之中秋，月色倍明。”从科学上来看，中秋可有两个定义：天文学上以秋分到冬至为秋季。所以中秋应在立冬，即是阳历11月5日或6日。气象学上以阳历9月、10月、11月为秋季，所以中秋应在阳历10月15日、16日左右。这两个日期统和阴历八月半相距甚远。可是西洋天文学春、夏、秋、冬四季习惯上起自春分、夏至、秋分、冬至，实在不甚合理。倒不如中国天文学向例以立春、立夏、立秋、立冬为起点之合于逻辑。若用中国天文学的方法分四季，则中秋应在秋分，和阴历八月半相距不远。秋分是阳历9月23日。去年中秋节在秋分后6天，今年中秋节在秋分前6天。下面将要讲到秋分前后月望时有一种特别可以留恋的地方，所以我主张保留中秋节。

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*本文是作者1948年在浙江大学科学团体联合会上的讲稿。



    月到中秋分外明。吴自牧《梦粱录》说道：“中秋之夕月色倍明。”这完全是诗人文士的幻想了。这种幻想到目前报纸上还是到处可见。去年中秋节，在上海大公报的大公园副刊上，登载着一篇描写中秋月的文章，大意说：“在我国各种岁令时节中，最富诗情画意的要算中秋节了。平常的月亮够美丽的，中秋夜的明月，尤其大而圆，集合温柔、神秘、明媚、幽艳之大成……平日的月亮，上升很早，甚至黄昏时分已悬挂在空中。但是一年中，以中秋的月儿出来最迟，大约要到八九点钟，才从天边露出娇容来，似乎在月宫中刻意打扮、精心装饰，然后出来才和人们相见。”这一段话完全是传统文学家的口吻，与实际事情太不符合了。

    月亮究竟亮到何种程度?要晓得这一点，我们要以地球上所能看到最明亮的东西，即是太阳为标准。作个比喻，太阳在天顶时，在每平方英寸平面上有60万支烛光的亮度。普通用的洋油灯每平方英寸相当于4到8支烛光，洋烛每平方英寸为3到5支烛光，而月亮在天顶时，她的光度每平方英寸只有一又三分之一烛光。月亮虽可普照半个地球，但在一定面积上光度甚小，所以我们在月光下看书是模糊不清的。月亮离开天顶愈远，她的光亦愈弱。这有两个原因在内：一是太阳或月亮离天顶愈远则其离地平的角度愈小，而地面上每一单位平面所受到日、月光的多少是和离地平角度的大小的正弦成正比的；二是在天顶时日月光线经地面空气的厚度来得少，到了天边时日月光线要到达地面，经过的空气层要厚得多。假使在天顶时，月光到达地面所经空气厚度当作1，那么到月亮离开地平面30°时，所经过空气层就要为2，到10°时就是5.5。到离地平线4°时，所经过的空气层厚度就要达12.5。所经过的空气层愈厚，被空气所吸收、反射的光线亦愈多，到达地面的月光自然愈少。而中秋的月亮，除非在热带的地方，否则绝不会到天顶的。

    古人说：“冬日可爱，夏日可畏。”最重要原因，就是冬天太阳离地平线低，而夏天离地平线高。相反地，月望时，月亮离地平线的角度是以冬至附近为最高，夏至附近为最低。满月最亮之时，实在冬至前后(即阴历十一月十五日左右)。“一年几见月当头”，这就是月当头的时候。今年中秋月的高度，即离地平线的角度为45°57′。而阴历十一月十五日，月亮的高度为87°45′。若是空气一样透明，则十一月月中的月亮一定比八月中的明亮。一年之中，每逢望月，在秋分前后，月的高度适中；夏至前后，其高度较低；冬至前后，其高度最大。这是由于黄道与赤道成23°27′的角度。当月望时，月亮与太阳位置正相对称。太阳到冬至是高度最低的时候，而这时正是月亮最亮的时候。月亮的轨道古称白道，它与黄道相交只有5°9′的角度，此差数甚小，这可以增减月亮的高度，但不会变更上述的原则。即从气候上看，我国各地在仲冬的时候也比中秋前后来得明爽。以杭州为例，云量和湿度有下列的比较。根据1928年至1933年的记录，杭州云量在阳历9月为69％，12月为65％。1934年至1935年的记录，杭州绝对湿度，阳历9月为16.8，12月为8.9。

    “一年明月今宵多”，这句诗也是指中秋月而言的。但是实际若以明月照地上的时间来算，一年中仍以冬至前后的月望普照地面时间为最久。好像以太阳论，夏至昼最长，冬至昼最短。满月正与此相反。冬至前后月照时间最长，夏至最短，中秋适介乎其间。大概中秋之夕从月出到月落不过12小时，而在北京纬度、冬至月当头时，从月出到月落可达到15小时之久。总之，“月到中秋分外明”这句话要改成“月到中冬分外明”才比较合乎事实。

    若以月亮之大小而论，肉眼是不可靠的。《列子》卷五有这样一段故事：“孔子东游见两小儿辩斗，问其故。一儿曰我以日始出时去人近而日中时远也，一儿以日初出远而日中时近也。一儿曰：日初出大如车盖，及日中大如盘盂。此不为远者小而近者大乎?一儿曰：日初出苍凉及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎?孔子不能解也。”月亮离地球距离平均233000英里。月亮在天边时离地面要比在天顶时远4000英里，所以无疑月亮在天边要比在天顶时稍远一点，直径可差六十分之一。但是眼睛看来月亮初升时好像要大得多，这完全是一种错觉。天文学家对于这个问题不比孔子高明，一向没有良好的答案。有人说在天边有房屋、山川、人物可资比较，所以见得其大；到了天顶，一轮明月悬挂空中，反觉其小。这解答未能令人满意。因在海洋中月出时水天相连接，别无一物可资比较，亦看得大。到了近来，哈佛大学的生理学教授博林研究这种错觉，才知道与我们视觉神经有关。凡看物体直看看得大，下看或上看看得小。假使一人横卧在地上，就觉得天顶月亮大，天边月亮小了。至于八月半的月亮是否比其他月份月望时大，可要看月亮绕地球在近地点还是在远地点。月亮离地心顶远可到257千英里，最近不过211千英里，大约为19与17之比，每27.55天为一周期。今年中秋节月亮适在远地点，所以中秋节的月亮只会看得小，不会看得大。除非特别钟情于中秋节的人，即所谓情人眼里出西施，那作别论了。

    中秋月何以特别受人注意?照上面讲来，中秋月既非分外光明，也非特别圆大，又不照临长久，那为什么受我国千余年顶礼崇拜呢?而且怀念留恋中秋月的，不只是中国人；即使西洋人也特别看重中秋月，名之为收获月，这其中自有一个道理。去年中秋大公园地文章说，中秋月出时姗姗来迟，有装模作态的样子。这不免把中秋月看得贵族化了。实际中秋月是最贫民化的，无论贵贱、贫富、雅俗均可共赏中秋月。中秋月的特点不在其出山迟，却相反地因中秋以后的月亮出来特别早。

    假使我们把今年杭州(北纬30°)中秋前后数天月亮出山的时间和正月十五即上元节前后数天月出的时间来比较一下，就可看出中秋月的特点了。

    杭州1948年上元节和中秋节月出时间表(地方时)*

上元节  正月十五日  下午5点50分

        正月十六日  下午7点00分

        正月十七日  下午8点08分

        正月十八日  下午9点18分

中秋节  八月十五日  下午5点54分

        八月十六日  下午6点20分

        八月十七日  下午6点47分

        八月十八日  下午7点13分

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*依天文历，今年阴历正月和八月，月望统不在15日而在16日。



从表中可以看出：上元前后晚间月亮出来，每晚相隔时间要一小时以上；而中秋前后月亮出来，每日相差只有26.27分钟。从中秋到八月十八，这4天夜月上来离黄昏统不远，这是中秋月和旁的月望时不同的一点，也是中秋月优越的一点。中秋月有这特点的原因，可以这样解释：在温带里边日月行到春分点时，黄道和平地相交的角度最小；而日月的赤纬天天在增加，所以日月出来每天要提早。在春分时候，每天旭日东升要比前一天早半分钟；到中秋时月亮走近春分点，所以月亮出来的时间也要天天提早。一年中平均而论，月亮出来要延迟50分32秒钟。但是中秋前后只消延迟27分左右就行了。中秋时节农民开始收获的时候，这时昼渐渐短而夜渐渐长，将近黄昏有了月亮可以帮助农民延长在田间多做几十分钟的工作。这于民生不无裨益，所以西洋人称中秋月为收获月。我们的民族向来以农立国，四时伏节如惊蛰、清明、谷雨、芒种统和农民有关。中秋月之所以被崇拜着、留恋着，想来和农民收获有关。既没有传奇式的什么神秘，也没有诗人所想像千呼万唤不出来的娇滴滴的贵妇人那么姣态，而是有一个极平民化的来源，这就是帮助农民在黄昏时候做点手胼足胝的工作。所以中秋月是值得我们留恋，而中秋节是值得保存的。

大粽子

牵牛与织女为我国星座最富于神秘性者。朱文鑫氏为织女编传，日人新城亦著有牵牛织女考，惜笔者僻处黔中，二书均不获见。七夕乞巧之故事，首见于东汉。郑樵《通志》引张衡云，牵牛织女七月七日相见。梁宗懔撰《荆楚岁时记》谓：“七月七日为牵牛织女聚会之夜，是夕人家妇女结彩缕、穿七孔针以乞巧。”其说殆附会诗大东而来。关于织女之传说正不限于国人。印度原有二十八宿，后减去织女一宿改二十七宿，大概以其纬度过高、离日月所经黄道甚远之故。但印度加尔各答大学德泰，以为二十七宿者，乃月亮之后宫，当织女星为北辰时亦在御妻之列，故成二十八。及后织女离北极较远则又仳离，而宿之数目只二十七矣。其说类神话。《星辰考源》第494页谓16000年前，牵牛织女于冬至之子夜正相聚于天中。至现代则于阴历七夕，牵牛织女始抵子午线上，因此薛莱格断定中国牵牛织女两星座故事起源于公元前14000年，此亦可谓荒诞不经矣。

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*本文选自《二十八宿起源之时代与地点》，见《竺可桢文集》，科学出版社1979年版，有删节。



《天官书》对于牵牛织女亦只云：“牵牛为牺牲，其北河鼓。河鼓大星上将，左右左右将。婺女其北织女，织女天女孙也。”按之星图则其方向与现时已大不相同，现时织女赤经已在河鼓之西。但5500年前，因岁差之故，河鼓与织女实在同一子午线上。唯如此方与《天官书》所述者相合。但《天官书》中所述方向不甚精确，且有错误。如云“杵臼四星在危南”，而今图均在危北。又曰“南斗为庙，其北建星”，斗建与河鼓织女之赤经相去不远，何以不受岁差之影响?但牵牛、织女位置之变迁，影响及于牛、女二宿次序之先后，古人当不致如此聩聩，而将其先后倒置也。且古人心目中织女、牵牛位置之与今不同，更可由《甘石星经》所载织女附近星座之方位证实之。新城新藏依《甘石星经》所载120个恒星距极度数，而断定《甘石星经》之年代为公元前300年。但星经中所述方位，或来自古代之传说，未必与距极度同时测定也。孙星衍《天官书补目》引《甘石星经》谓“渐台四星属织女东足”，又“辇道四星属织女西足”，其东、西两字应互易。隋丹元子《步天歌》“渐台四星似口形，辇道东足连五丁”云，但以目前天象视之则辇道应称北足，而渐台应称南足，其方位之更易正与织女、牵牛相似。



北斗九星*



我国自古以北斗为极重要之星座。《天官书》曰：“斗为帝车，运于中央，临制四乡，分阴阳，建四时，均五行，移节度，定诸纪，皆系于斗。”2000年前在黄河流域，北斗七星终年在地平线上，常明不隐，自足引起深刻之注意。但我国古代曾有北斗九星之说，梁刘昭注《后汉书》卷二十《天文志》有云：“珞玑者谓北极星也，玉衡者谓斗九星也。”其言出自《星经》。《黄帝素问灵枢经》有“九星悬朗，七曜周旋”之语，唐王冰注：“上古九星悬朗，五运齐宣，中古标星藏匿，故计星之见者七焉。”孙星衍以为九星者，即现有北斗七星外加招摇、大角。《淮南子》卷五《时则训》：“孟春之月，招摇指寅，昏参中，旦尾中。仲春之月，招摇指卯昏弧中，旦建中……季冬之月，招摇指丑，昏娄中，旦氐中。”招摇离目前之北极51°左右，离西汉初北极亦40°。不特非现时终年所得见，即2000年以前，在黄河流域亦非常明不隐之星也。南宋王应麟引《春秋运斗枢》云：“北斗七星第一天枢，第二旋，第三机，第四权，第五衡，第六开阳，第七摇光，摇光即招摇也。”按《天官书》：“杓端二星，一内为矛招摇，一外为盾天锋。”招摇如为杓之一部，则天锋亦应属杓。《晋书·天文志》：“梗河三星在角北，招摇一星在其北，玄戈一星在招摇北。”《甘石星经》：“招摇在梗河北，入氐二度，去北辰四十一度。”是则招摇非摇光明矣，北斗杓三星玉衡、开阳、摇光相距自5°至7°而自摇光至玄戈，自玄戈至招摇亦各六七度。星之光度，玄戈稍弱为四等星，招摇足与七星中天权相比，故玄戈、招摇殆为北斗最后两星。距今3600年以迄6000年前包括右枢为北极星时代在内，在黄河流域之纬度，此北斗九星，可以常见不隐，终年照耀于地平线上。

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*本文选自《二十八宿起源之时代与地点》，见《竺可桢文集》，科学出版社1979年版。



说  云*



云是极普遍而日常所习见之物，其载见于古史经集者，如《诗经·小雅》云“上天彤云”，《易经》云“云从龙”等等，其后望气者流，恃为占b国家休咎兵事胜负之具，即史书所述如《晋书·天文志》所载“韩云如布”、“赵云如牛”、“越云如龙”、“蜀云如菌”等，亦系一知半解之言。唯朱晦庵氏言云之成因，“云乃是湿气之密且结者也，地上水气，被日曝暖，冲至空际中域，一遇本域之寒，即弃所带之热，而反元冷之情，因渐凑密，终结成云”，其见解甚近科学原理。至欧美各邦，其以科学方术测究云者，亦不过近百五十年事。至于今日，凡云之组织、成因、高度以及厚薄等，吾人已知其大概，兹分为四段述之如下：(1)云之组织及成因；(2)云之类别；(3)云与雨之关系；(4)云之美。

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*本文为作者1931年11月18日在广播无线电台讲演内容，又刊载于《国风》1932年第10期。



    (1)云之组织及成因。云为无数至微之水点集合而成，唯世之能足登峻巅，身驾飞机，入腾云中，以实探云之真形者至希。雾，经见者也，雾与云名异而实同，悬于空际为云，逼近地面即为雾也，其成因盖由空中水气之容量，有固定限制，过之则余剩而结成水点或冰点，所谓饱和点或露点是也。空中含水之量，随其温度之高低，以增减其定量，设空中水气骤增，或温度降低，皆足以使水气余剩而凝成云雾之点，至云雾之点，体积至微，非目之所能睹及，现经气象学家威尔斯测得每一立方英寸以内，雾点之含数量，轻雾凡千余粒，而重雾之际，自两万以达百万粒以上不等，其每粒所含水分亦至寡，长15尺、广12尺、高一丈之屋中，设雾点充满其内，若集合其所含水量，不盈一大酒樽，可仰口而咽也。然雾点之粒数，已达6000万万矣。设雾点2500粒横列之，其长度仅得一寸焉。水之成云雾点者，每点必具中心核，核质为微尘，大率为海中之盐类，或煤气之烟屑，而非空中飞扬之沙土也。雨水虽含有煤屑与盐粒，但仍不失为天然水中之最洁净者，盖其所含之微尘，仅至希之量耳。云点翱翔空际，虽至极低之温度，达冰点下20℃，可不凝结为冰，其所以能存于冰点温度以下之空气中，尚不凝冻者，亦赖其含有盐粒有以致之也。

    (2)云之类别高度及厚薄。我国昔日未尝有云之分类，至若“越云如龙”、“蜀云如菌”等语，不足确定云类者也。泰西之最初分定云类者，始于19世纪初叶，英人霍华德划云类为四。今之在国际间所共认者有十类；更欲详细别之，则所计不下百类矣。然大别之，可划成三类：卷云积云层云是也。卷云极细极薄，若薄幕，若马尾，或若丝之纤维，盖皆由冰针所集成者也，每现之于风暴之先。昔《开元占经》云，“云如乱穰，大风将至”，即谓此也。时而卷云相集成片，似张帷苍穹，皓月与星光遇之，呈毛毛状，曰卷层云。谚云“月光生毛，大水推濠”，盖亦霖雨之征候也。时而卷云分裂如小块状，成卷积云。若玛瑙之皱纹，海面之波涛，或鱼鳞之斑点，为云容中之最美观者，亦可作天候之预兆，有谚云“鱼鳞天。不雨也风颠”者是也。积云多见于日中，夏日尤甚，有如重楼叠阁者，有如菌伞凌虚者，又如群峰环列者，谚云“夏日多奇峰”，即谓此也。积云虽为晴天现象，但堆积过甚，易成雷雨，苏东坡诗有“炮车云起风暴作”句，所谓炮车云者，即雷雨云也。层云作片状，近地者即谓之雾，现于朝暮之际，冬日较多，但鲜有降雨者，登高山见云海，殆皆是类云也。高度以卷云为最，常浮于七八公里至十公里间，积云与层云均属低云。积云高普通在一二公里间，层云低则近地面，高亦不过两公里，唯积云之厚者，其巅可高达七八公里以上也。厚度以积云为最，自数千英尺以达数万英尺，卷云层云，不过数百尺，亦皆非均等者也。

    (3)云与雨之关系。云之于雨，其分别在于水点之大小，所以一则浮游空际，一则降落地面耳。云既为水点所集成，其能成雨，固无足奇者。唯物体之居于空中也，较空气重者必下坠，水之重于空气者达800倍，今大块浮云，游存于空中者何也?其故不外云点体积至微，每六分之一英寸直径之雨点，可分成云点凡800万粒，且空气具阻力，今雨点重量之增加，与雨点直径三次方成比例；而空气阻力，与雨点直径二次方成比例数，故雨点愈小，下降率亦愈小也。云点之下降率每分钟仅8尺之距，空气有甚微之上升，已足阻其下降；若空气为下降，则热度增高，云点为其蒸发消灭矣。云点既若是之微，其成雨之故，昔朱晦庵氏已有了然之解释，《朱子语类》载，盖雨落时多细微，雨点彼此相沾，若下之路远，则相沾之数更多而重大，故山顶比山根之雨微小，又冬月比夏月之雨微小，因夏云高也云云。今之论者，以上升气流经过云层，所含尘埃被云层吸取其一部，所剩尘埃既少，则其所成之云点，自属较大；云点既大，下降率亦随之增多，又与所遇之云点相合，体积益大，卒达地面而成雨矣。至霖雨之所以能继续数小时或数日者，乃由他方气流源源接济不绝上腾所致也。全地球所受雨水之量，亦足骇人听闻，盖每一秒钟，平均竟达1600万吨也，然亢旱之象，地面上仍所不免。昔人有云，“如大旱之望云霓”，就表示农夫望雨之殷且切。我国北方，雨量多属缺乏，终年望雨望云之意其殷，若济南、北平等处，习见门联有“天钱雨至，地宝云生”云。此言自北方人视之，固属司空见惯；若多雨量区域之南方人视之，不免指为触目之谈也。唯云雨之于人生，果属至需，苟云量过多，亦殊不宜，盖统计全世界平均云量，为30％至40％之间，日光为其遮蔽达32％。凡四川、云、贵等地，常感云量过多，有“天无三日晴”、“蜀犬吠日”之谚。近国立中央研究院气象研究所，派员在峨眉山顶司测候，在平地所谓天高气爽10月之际，其所得全月之日光，不足40小时，于卫生亦甚属不适者也。

(4)云之美。我国于云之科学探究，往昔诚感阙如，至若云之美观，固已得明切之认识者久矣，溯自《竹书纪年》之《卿云歌》，“卿云烂兮，纠缦缦兮”，以迨晋、唐、宋、明诸代之讴颂，近之若谭组安《观云楼诗》、章行严集《题看云楼觅句图》等，靡不谈云之美，尤以陆士衡(陆机)之《白云赋》、《浮云赋》为最，能表白云之美丽，文辞既属绮丽，而于云之形形色色，描来穷极变态，虽乏科学观念，但于云之美，可谓形容尽致矣。昔希腊哲学家柏拉图谓人之五官感觉，唯嗅觉为纯，以非为欲之所驱者也；他若口之于味，饮食所以餍饥，嗜之过甚则谓饕餮；耳之于声，所以悦听，嗜之若周郎，则谓戏迷也；至美色之于人也，谚云“情人眼里出西施”，常有主观杂于其问，非全为客观美也。若照柏拉图之见解，吾人亦可说地球上之纯粹美丽也者，唯云雾而已。他若禽鸟花卉之美者，人欲得而饲养之、栽培之，甚至欲悬之于衣襟，囚之于樊笼。山水之美者，人欲建屋其中而享受之；玉石之美者，人欲价购以储之；若西施、王嫱之美，人则欲得之以藏娇于金屋，此人之好货好色之性使然耳。至于云雾之美者，人鲜欲据之为己有。昔南朝秣陵人陶弘景者，齐高祖梁武帝之所威敬者也，隐于句容之句曲山，时以“山中宰相”称之，其答齐高祖询“山中何所有”一书，有诗曰“山中何所有，岭上多白云；只可自怡悦，不堪持赠君”之句，言云之超然美，洵为至切之谈。其后苏东坡由山中返，途遇白云，若万马奔驰而来，遂启笼掇之以归，咏赋以记之，但归家笼子打开，云即飞散，云之终不得为人之所有也明矣。且云霞之美，无论贫富智愚贤不肖，均可赏览，地无分南北，时无论冬夏，举目四望，常可见似曾相识之白云，冉冉而来，其形其色，岂特早暮不同，抑且顷刻千变，其来也不需一文之值，其去也虽万金之巨、帝旨之严，莫能稍留。登高山望云海，使人心旷神怡；读古人游记，如明王凤洲《游泰山记》、敖英《峨眉山记》、王思任《庐山云海记》，无不叹云殆仙景，毕生所未寓目，辞墨所不足形容，则云又岂特美丽而已。

大粽子

古之所谓舶棹风即今之所谓东南季风，即如上述。但东南季风为自南海中挈载雨泽来中国之工具，而舶棹风古人均以为主旱，二者似相背谬其理固安在乎?明陶宗仪编《说郛》引汉崔实《农家谚》有“舶棹风云起，旱魃深欢喜”之句。(徐光启)《农政全书》谓：“东南风及成块白云，起至半月，舶棹风，主水退，兼旱。无南风则无舶棹风，水卒不能退。”①均与苏东坡“三时已断黄梅雨，万里初来舶棹风”之诗相合。明谢在杭《五杂俎》②云：“江南每岁三四月苦霪雨不止，百物霉腐，俗谓之梅雨，盖当梅子青黄时。自徐淮而北则春夏常旱，至六七月之交愁霖雨不止，物始霉焉。”《玉芝堂谈荟》谓：“芒后逢壬立梅，至后逢壬断梅。”《农政全书》所引梅雨之期与《玉芝堂谈荟》相合，又谓夏至“后半月为三时，头时三日，中时五日，末时七日”。东坡谓“三时已断黄梅雨”，则夏至后半月始断梅，与《五杂俎》及《玉芝堂谈荟》所引微有不合。但梅雨之迟早因地域之不同而异。据近时记载，我国长江下游自汉口、九江以达南京、上海，平均于6月10日即芒种后三四日入梅，7月10日即小暑后三四日出梅。自长沙、岳州、温州以南则入梅与出梅之期均较早。东坡所咏系吴中梅雨，其断梅之期与现时所实测者乃相吻合也。

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*本文选自《东南季风与中国雨量》，刊载于《中国现代科学论著丛刊》——气象学(1919—1949)，科学出版社1954年版，有删节。

①徐光启《农政全书》卷十一，占候。

②陈留、谢肇淛、谢在杭著，分天地人物事五俎，见卷一，天部。



阳历7月5日至9日可称小暑一候，10日至14日可称小暑二候。宁、沪各地断梅在于小暑一候与二候之间，出梅以后雨量与湿度骤形低落，平均温度激增2℃，风速骤加每小时4公里，足知东坡所谓“吴中梅雨既过，飒然清风弥旬”，又信而有征焉。

    在长江流域东南季风于4月问已见其端倪，但至7月初黄梅以后而鼎盛。加以梅雨期中，风速较微，出梅以后，风速顿增，此所以梅雨后之东南季风，为古人所注目，而特加以舶棹风之名也。

且据近来宁、沪两地之观测，舶棹风之主水退亦合乎事实。上海7月间东南风盛行，其影响于天气实非浅显。凡7月间，东南风甚竞则荒旱，东南风衰颓则雨量丰盛，揆诸过去50年之记录而不爽。

大粽子

杜甫《腊日》诗：“腊日常年暖尚遥，今年腊日冻全消。侵陵雪色还萱草，漏泄春光有柳条。”苏轼《惠崇春江晓景》诗：“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知。蒌蒿满地芦芽短，正是河豚欲上时。”柳条能漏泄春光，鸭能先知江水暖，这统是表明物候推移是有内在因素起了作用。唐、宋诗人之所以能有如此直觉的感性认识，也是由于他们审察事物之周密而勤快。诗人如陆游，他的晚年从50岁到80多岁在浙江绍兴家乡，夙兴夜寐，几乎无时无刻不留心物候。在《枕上作》诗里：“卧听百舌语帘栊，已是新春不是冬……”又在《夜归》诗里：“今年寒到江乡早，未及中秋见雁飞。八十老翁顽似铁，三更风雨采菱归。”可见唐、宋诗人之能体会动、植物物候推移的本质，绝不是偶然的。

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*本文选自《物候学》，竺可桢、宛敏渭著，科学出版社1980年版，有删节。题目为编者摘引内文所加。



俗语说道：“蒲柳之质，望秋先陨。”意思虽是比喻薄弱的东西容易摧折，但却说明了一个真理，即是许多树木像水杨类，当寒冷天气未到以前，老早就已萧萧落叶了。植物之能“未雨绸缪”，严冬未临，早做准备，不仅限于水杨类，而是很普遍的。因为植物既不能走动，而内部又无调整温度的机制，所以必须有抗御严冬的准备，一般阔叶树在夏末秋初的时候，初叶的叶端不再生长叶子，而成为芽鳞，使枝叶的生长点受到保护，不致受严冬的损害。一到春天，这芽鳞又能重新再长枝叶。在初春未来之前，芽苞、花蕾已跃跃欲试。

大粽子

我国古代相传有两句诗说道：“花如解语应多事，石不能言最可人。”但从现在看来，石头和花卉虽没有声音的语言，却有它们自己的一套结构组织来表达它们的本质。自然科学家的任务就在于了解这种本质，使石头和花卉能说出宇宙的秘密。而且到现在，自然科学家已经成功地做了不少工作。以石头而论，譬如化学家以同位素的方法，使石头说出自己的年龄；地球物理学家以地震波的方法，使岩石能表白自己离开地球表面的深度；地质学家和古生物学家以地层学的方法，初步地摸清了地球表面即地壳里三四十亿年以来的石头历史。何况花卉是有生命的东西，它的语言更生动、更活泼。像上面所讲，贾思勰在《齐民要术》里所指出的那样，杏花开了，好像它传语农民赶快耕土；桃花开了，好像它暗示农民赶快种谷子；春末夏初布谷鸟来了，我们农民知道它讲的是什么话：“阿公阿婆，割麦插禾。”①从这一角度看来，花香鸟语统是大自然的语言，重要的是我们要能体会这种暗示，明白这种传语，来理解大自然、改造大自然。

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*本文选自《物候学》，竺可桢、宛敏渭著，科学出版社1980年版。

①见李时珍《本草纲目》第四十九卷，1955年商务印书馆重印本。



    我国唐、宋的若干大诗人，一方面关心民生疾苦，搜集了各地方大量的竹枝词、民歌；一方面又热爱大自然，善能领会鸟语花香的暗示，模拟这种民歌、竹枝词，写成诗句。其中许多诗句，因为含有至理名言，传下来一直到如今，还是被人称道不止。明末的学者黄宗羲说：“诗人萃天地之清气，以月、露、风、云、花、鸟为其性情，其景与意不可分也。月、露、风、云、花、鸟之在天地间，俄顷灭没，而诗人能结之不散。常人未尝不有月、露、风、云、花、鸟之咏，非其性情，极雕绘而不能亲也。”①换言之，月、露、风、云、花、鸟乃是大自然的一种语言，从这种语言可以了解到大自然的本质，即自然规律，而大诗人能掌握这类语言的含义，所以能写成诗歌而传之后世。物候就是谈一年中月、露、风、云、花、鸟推移变迁的过程，对于物候的歌咏，唐、宋大诗人是有成就的。

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①见黄宗羲《南雷文案》卷一，《景州诗集序》。



唐白居易(乐天)十几岁时，曾经写过一首咏芳草(《古原草》)的诗：“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生……”诗人顾况看到这首诗，大为赏识。一经顾况的宣传，这首诗便被传诵开来。①这四句五言律诗，指出了物候学上两个重要规律：第一是芳草的荣枯，有一年一度的循环；第二是这循环是随气候为转移的，春风一到，芳草就苏醒了。

在温带的人们，经过一个寒冬以后，就希望春天的到来。但是，春天来临的指标是什么呢?这在许多唐、宋人的诗中我们可找到答案的。李白(太白)诗：“东风已绿瀛州草，紫殿红楼觉春好。”②王安石(介甫)晚年住在江宁，有诗句云：“春风又绿江南岸，明月何时照我还。”据宋洪迈《容斋续笔》中指出：王安石写这首诗时，原作“春风又到江南岸”，经推敲后，认为“到”字不合意，改了几次才下了“绿”字。李白、王安石他们在诗中统用绿字来象征春天的到来，到如今，在物候学上，花木抽青也还是春天重要指标之一。王安石这句诗的妙处，还在于能说明物候是有区域性的。若把这首诗哼成“春风又绿河南岸”，就很不恰当了。因为在大河以南开封、洛阳一带，春风带来的征象，黄沙比绿叶更有代表性，所以李白《扶风豪士歌》便有“洛阳三月飞胡沙”之句。虽则句中“胡沙”是暗指安史之乱，但河南春天风沙之大也是事实。

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    ①朱大可校注《新注唐诗三百首》第102页，1957年上海文化出版社出版。

②《李太白全集》卷七第4页，“四部备要”本。



树木抽青是初春很重要的指标，这是肯定的。但是，各种树木抽青的时间不同，哪种树木的抽青才能算是初春指标呢?从唐、宋诗人的吟咏看来，杨柳要算是最受重视的了。杨柳抽青之所以被选为初春的代表，并非偶然之事。第一，因为柳树抽青早；第二，因为它分布区域很广，南从五岭，北至关外，到处都有。它既不怕风沙，也不嫌低洼。唐李益《临滹沱见蕃使列名》诗：“漠南春色到滹沱，碧柳青青塞马多。”刘禹锡在四川作《竹枝词》云：“江上朱楼新雨晴，瀼西春水觳文生。桥东桥西好杨柳，人来人去唱歌行。”足见从漠南到蜀东，人人皆以绿柳为春天的标志。王之涣著《出塞》绝句有“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”之句。这句寓意诗是说塞外只能从笛声中听到折杨柳的曲子。但在今日新疆维吾尔自治区，无论天山南北，随处均有杨柳。所以毛泽东同志《送瘟神》诗中就说“春风杨柳万千条，六亿神州尽舜尧”，如今春风杨柳不限于玉门关以内了。

唐、宋诗人对于候鸟，也给以极大注意。他们初春留心的是燕子，暮春、初夏注意的在西南是杜鹃，在华北、华东是布谷。如杜甫(子美)晚年入川，对于杜鹃鸟的分布，在(《杜鹃》)诗中说得很清楚：“西川有杜鹃，东川无杜鹃，涪万无杜鹃，云安有杜鹃。我昔游锦城，结庐锦水边，有竹一顷余，乔木上参天。杜鹃暮春至，哀哀叫其间……”①

    南宋诗人陆游(放翁)，在76岁时作《初冬》诗：“平生诗句领流光，绝爱初冬万瓦霜。枫叶欲残看愈好，梅花未动意先香……”②这证明陆游是留心物候的。他不但留心物候，还用以预告农时，如《鸟啼》诗可以说明这一点：“野人无历日，鸟啼知四时。二月闻子规，春耕不可迟；三月闻黄鹂，幼妇悯蚕饥；四月鸣布谷，家家蚕上簇；五月鸣雅舅，苗稚忧草茂……”像陆游可称为能懂得大自然语言的一个诗人。

我们从唐、宋诗人所吟咏的物候，也可以看出物候是因地而异、因时而异的。换言之，物候在我国南方与北方不同，东部与西部不同，山地与平原不同，而且古代与今日不同。为了了解我国南北、东西、高下、地点不同，古今时间不同而有物候的差异，必须与世界其他地区同时讨论，方能收相得益彰之效。因此，得先谈谈世界各国物候学的发展。

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①《杜诗镜铨》卷十二《杜鹃》，通行本，诗是大历元年所作。

②《陆放翁集》卷四十八，商务印书馆，“国学基本丛书”本。

大粽子

天气这个题目，是人人日常所谈到的。在人们相见的时候，开始就道寒暄，寒暄就是温度的冷暖；讲叙说话，叫做谈天，谈天就是谈谈天气；作诗的人离不开风月，如陆放翁诗里面每四首诗当中，总有一首讲天气的。天气这个题目在我们谈吐之中占这样重要地位，这是什么缘故呢?就是因为天气和人类生活关系极其密切，差不多一刻都不能离。最切近生活的像衣、食、住、行四件事，没有一件事是不受到天气影响的。现在就把这四件事来分别说一说。

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*本文原载于《国风》1934年第4卷第8期。



衣  衣服的功用，就是可以使人们去抵抗那不适宜的天气。因为人类的体温是要能够维持在一定平面上的——平均在华氏表98.6度或摄氏表37.0度，若是温度太高或太低，对于身体统是不利的。但是人类并不像禽兽有自然的毛皮来保护体温，所以若是没有衣服的话，在温带或是寒带里，人类简直是无法生存的。据人种学家的学理，也说人类最初是发源在热带地方，到了衣服发明以后，才能向着温带、寒带地方发展去的呢。据德国鲁伯卫医生的研究，人身上着了普通衣服而后，可以减少发散热量的47％。所以人们虽是生活在寒带里着了衣服的肉体环境，恍如在热带里温度33度(摄氏)这种地方。就是世界上各地方衣服的不同，虽然一部分原因是随着历史的进化，但是最重要的原因，还是在于要适应天气环境。譬如中国服装和欧洲的服装就大不相同，中国衣服是富于弹性，在夏天穿着夏布衣服，冬天穿着狐裘毛褂，而且重裘叠袄，有时甚至可以加到七八件衣服；欧洲人衣服没有多少伸缩的余地，他们一年四季所差的不过是一件外套。这就是因为欧洲的天气是海洋性气候，冬夏温度相差并不过大；我们中国的天气是大陆性气候，冬夏温度就大不相同，所以西装在中国实在只宜于春秋两季。可是在长江同黄河流域的春秋季候很短，如此看来，西装衣服在中国是并不十分相宜的。就是在美国的东部，也是同样的不相宜。至于西装和中装形式的不同，中装是斜襟的，西装是直襟的，这也多少与天气有点关系。在地中海和西欧地方，冬季以西南风居多，并不过冷；在我国冬季多西北风，就需要斜襟衣服，才能抵御那寒冷的西北风呢。雨量分布的多寡，也能影响到人类的衣着。在我国北方，如济南和北平地方的洋车夫，无论如何的穷困，统是着鞋袜的；在长江流域多雨量的地方，洋车夫因为着了鞋袜，容易潮湿，就赤足着草鞋，反而在卫生上是比较好些。到了雨量更多的南洋地方，温度很高的环境里，普通人都不着袜子，只有病人才着袜子呢。

    食  五谷牲畜的分布，都是随着气候而定的，所以人们吃的东西，不能不靠天气，南方人食米，北方人食麦，这是个很明白的例子。而且在温度高的热天时候，我们所需要的养料，尤其是产生热量的食物像脂肪和糖之类，比冬天要少得多。佛教是发源在热带里的印度地方，所以十分的要主张素食了。

    住营造居室，也是人类生活上防御抵抗天气的一种方法。在英国人起初到美洲去殖民的时候，因为北美洲东方天气的恶劣，失败过好几次。第一次成功，在1620年有102个信奉清教的人乘了五月花号船到达新英格兰的普利茅斯地方，但是因为衣服的缺少和房屋的不适宜，才过第一个冬季，这102个筚路蓝缕的人竟死了一半，可知房屋的建筑必须适应一个地方的天气。在北方寒冷地方的窗壁屋面造得非常紧密，以避寒风的侵入，我们只要比较北平和南京房屋的屋面，就晓得北方的屋面要比南方的紧密得多。多雪的地方像欧洲西部，他们的屋顶角度都是极大的，使雪可以不堆积在上面，才不至于压坏房屋。我国冬季少雪，所以屋顶角度都是不过30度。建筑房屋，我们都喜欢门窗朝南，这里面也有两层与天气有关的原因，一则因为南向朝阳比较卫生，二则夏天多南风、冬天多北风所以南向，房屋既可以在夏天得到需要的流通空气，在冬天又可以避去寒风的侵袭。但是这种原因一到热带地方就不再存在，一到南半球，所有的房屋就应该北向了。天冷的地方如格陵兰的爱斯基摩人，他们用雪造房子，用冰当窗户。天热的地方如波斯德黑兰，每个房子统有地窟，一到夏天炎日可畏的时候，人们就蛰居地窟中过生活。日本西部冬天多雪，街道上积雪高过于人，可以使交通断绝。所以他们房子的屋檐，统统凸露出在街面上好几尺，以便冬天雪多的时候，行人可以在屋檐下来往。甚至于我们家庭所撰贴的门联，也和气候有关，譬如在北方一带，有种很普通的门联写着“天钱雨至，地宝云生”，像这种句调，在南方人看来极是触目生奇的，这就可以表示在黄河流域一带，雨量稀少，而人人都有如大旱之望云霓的感想。

行我国南人行船、北人骑马，南方多运河、北方到处康庄大道，这无非因为南方多雨、北方干燥的缘故。在普通送别的时候，我们总是祝望着旅行的人能“一路顺风”，单就长江上下游而论，帆船的数目何止万千，一年中所用的风力总要抵到烟煤数万至数十万吨呢，这也可见风与行旅的关系了。西洋人在轮船未发明以前，船只的行驶也全靠风力，他们在大洋中行船最怕到赤道附近的无风带，因为无风带是要耽搁路程日期的。在东亚季风带内，夏天吹东南风，冬天吹西北风，所以在两晋、唐、宋、元、明的时候，中国要和印度、波斯、阿拉伯等处来往，去的时候，必在冬天；回来的时候，要在夏天，才可以得到顺风。在晋朝安帝时候，有位法显和尚，他自从长安出发到中印度，在他回国的行程中，他到爪哇正在12月中，东北季风盛行的时候因为没有顺风，所以他就停留了5个月，等到4月间有了西南季风才回国。就是哥伦布出发往美洲，也是靠着风力，因为他在信风带里有东北风吹向美洲，若是他在北大西洋遇到西风，那就要比较的困难了。即是现代的飞机来往，也是要依赖风力的，所以在飞机上升以前，先要问明气象台，在哪一层的气流才是顺风，随即飞着到什么高度。在温带里面，西风比东风多，所以环绕全球或是飞渡大洋的人，总是从西向东的多，因为从东向西就要遇着逆风了。第一次飞渡太平洋成功的是美国人潘伯恩和赫恩登，他们先飞渡大西洋，经过莫斯科、柏林、西伯利亚到日本，在1931年10月3日才从东京出发经过41小时31分钟的时间，飞渡4458英里的路程，回到美国的西岸。这样绕大圈子来飞渡太平洋，也无非要避掉逆风罢了。以上所讲，单就天气和衣、食、住、行四项的影响而论。其实天气对于一个民族的哲学、文艺、美术和国民性，也统有关系。今天因为限于时间只好从略了。