我國(guó)古代的測(cè)風(fēng)儀器

風(fēng)向和風(fēng)速的測(cè)定，不論對(duì)于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還是在軍事、交通上，都非常需要。氣象臺(tái)站和相關(guān)部門一般使用遙測(cè)風(fēng)向風(fēng)速儀或者便于攜帶的微型測(cè)風(fēng)儀等來(lái)測(cè)定風(fēng)向風(fēng)速。我國(guó)古代雖然缺少現(xiàn)代化的氣象儀器來(lái)觀測(cè)風(fēng)向和風(fēng)速，但是人們非常清楚觀測(cè)風(fēng)向風(fēng)速的重要性，并想盡辦法發(fā)明一些簡(jiǎn)單的工具和儀器來(lái)測(cè)風(fēng)。

伣·銅鳳凰·相風(fēng)銅烏

考古人員發(fā)現(xiàn)，在殷墟出土的甲骨卜辭中有“伣”字，這個(gè)字就是候風(fēng)羽，也就是在風(fēng)桿上系布帛、茅草、鳥(niǎo)羽或雞羽的簡(jiǎn)單風(fēng)向器。殷代甲骨文中還有四方風(fēng)名：東風(fēng)叫“劦”，南風(fēng)叫“屼”，西風(fēng)叫“夷”，北風(fēng)叫“寒”。以后逐漸發(fā)展，到漢代已有24個(gè)風(fēng)向方位的稱謂。唐代天文學(xué)家李淳風(fēng)在他的名著《乙巳占》中繪有一張占風(fēng)圖，就列出了這24個(gè)風(fēng)向的名稱，并舉例說(shuō)明如何判定風(fēng)向。在西漢《淮南子》中，介紹了名叫“伣”的風(fēng)向器，書(shū)中說(shuō)：“伣之見(jiàn)風(fēng)也，無(wú)須臾之間定矣。”意思是說(shuō)，“伣”在風(fēng)的作用下，沒(méi)有一刻是平靜的。足見(jiàn)這種風(fēng)向器相當(dāng)靈敏。

到了漢代，隨著氣象科學(xué)的發(fā)展，風(fēng)向器逐漸豐富多彩起來(lái)，除“伣”外，還出現(xiàn)了銅鳳凰和相風(fēng)銅烏。我國(guó)氣象學(xué)家王鵬飛先生認(rèn)為，這3種風(fēng)向器“代表了當(dāng)時(shí)風(fēng)向器發(fā)展的3個(gè)方向”。

銅鳳凰主要安裝在漢武帝于太初元年（公元前104年）所建的建章宮。當(dāng)時(shí)，建章宮東的鳳闕上裝了兩個(gè)銅鳳凰，建章宮南的玉堂璧門上裝了一個(gè)銅鳳凰，它們都裝在屋頂上。此外，在建章宮北的圓闕上，也裝了銅鳳凰。據(jù)《三輔黃圖》記載，銅鳳凰“下有轉(zhuǎn)樞，向風(fēng)若翔”。意思是說(shuō)，銅鳳凰的下面有轉(zhuǎn)樞，風(fēng)來(lái)的時(shí)候，銅鳳凰的頭會(huì)轉(zhuǎn)向風(fēng)來(lái)的方向，好像要飛的樣子。但是，這種風(fēng)向器后來(lái)漸漸演變?yōu)檠b飾品，失去了其本來(lái)的實(shí)際作用。

相風(fēng)銅烏是一種銅制的、形狀像烏鴉那樣的風(fēng)向器。“相風(fēng)”，就是觀測(cè)風(fēng)的意思。相風(fēng)銅烏裝在漢代觀測(cè)天文氣象的靈臺(tái)上，是一種在專職觀測(cè)天象單位內(nèi)所設(shè)置的儀器。《古今圖書(shū)集成》上有載：“東漢張衡制相風(fēng)銅烏，置之于長(zhǎng)安宮南靈臺(tái)之上，遇風(fēng)乃動(dòng)。”1920年，在河北省安平縣逮家莊東漢墓的考古發(fā)掘工作中，考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在一塊畫(huà)像磚上繪著一座大型建筑物，上面有群鳥(niǎo)鳥(niǎo)瞰之圖；在主要建筑物后面，有一座鐘鼓樓，其上繪有相風(fēng)銅烏和測(cè)風(fēng)旗。這是迄今為止我國(guó)所

發(fā)現(xiàn)的最早的相風(fēng)銅烏圖形，繪于東漢靈帝時(shí)期，距今1800多年。這表明，早在東漢時(shí)代，我國(guó)先民確已使用相風(fēng)銅烏和測(cè)風(fēng)旗了。

相風(fēng)銅烏最初造得比較笨重，要在“千里風(fēng)”即大風(fēng)來(lái)的時(shí)候才能動(dòng)，很不實(shí)用；后來(lái)經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)，漸漸變得輕巧靈敏了，在小風(fēng)時(shí)也能轉(zhuǎn)動(dòng)。到了魏晉南北朝時(shí)期，為了減輕質(zhì)量，古人將銅制相風(fēng)烏改為木制相風(fēng)烏，使搬運(yùn)更加方便；相風(fēng)烏使用的范圍也擴(kuò)大了，無(wú)論是在城墻上、庭院中，還是在舟船和車輛上，都可以看到相風(fēng)烏。

羽占·五兩

但是，從實(shí)際運(yùn)用效果來(lái)看，無(wú)論是相風(fēng)銅烏，還是相風(fēng)木烏，都存在構(gòu)造復(fù)雜、移動(dòng)不便等缺點(diǎn)，人們迫切需要一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、移動(dòng)方便的風(fēng)向器。李淳風(fēng)在《乙巳占》中就指出了相風(fēng)銅烏、相風(fēng)木烏的這一弊端，并建議采用“羽占”：“常住安居，宜用烏候；軍旅權(quán)設(shè)，宜用羽占。”意思是說(shuō)，相風(fēng)烏只宜設(shè)在固定居所；在軍隊(duì)中，駐地經(jīng)常變化，還是用雞毛編成的風(fēng)向器為好。

盛唐時(shí)期，國(guó)泰民安，氣象觀測(cè)技術(shù)也有了較大的進(jìn)步。在《觀象玩占》一書(shū)中，李淳風(fēng)詳細(xì)介紹了當(dāng)時(shí)觀測(cè)風(fēng)的方法：“凡侯風(fēng)必于高平遠(yuǎn)暢之地，立五丈竿。以雞羽八兩為葆，屬竿上。侯風(fēng)吹葆平直，則占。”這里指出測(cè)風(fēng)的場(chǎng)地要求，同時(shí)也介紹了測(cè)風(fēng)器的構(gòu)造。說(shuō)明這個(gè)時(shí)期是使用綢綾之類的東西所做成的旗子，或者使用羽毛結(jié)成一串長(zhǎng)羽，懸在高桿之頂，看旗子或長(zhǎng)羽的吹向來(lái)觀測(cè)風(fēng)向，并由揚(yáng)起的程度估計(jì)風(fēng)速的大小。

《淮南子》說(shuō)：“譬之見(jiàn)風(fēng)，無(wú)須臾之聞定（安定）矣！”由此可見(jiàn)，這種測(cè)風(fēng)器相當(dāng)靈敏。

雞毛編成的風(fēng)向器是由“伣”等發(fā)展而來(lái)的，所用的雞毛重5～8兩，編成羽片掛在高桿上進(jìn)行觀測(cè)。這種羽毛風(fēng)向器被稱為“五兩”。其實(shí)，“五兩”在唐代以前就有了，只是不普遍，在唐代和唐代以后，才變得流行起來(lái)。

從此以后，“五兩”就作為各種形式的簡(jiǎn)便風(fēng)向器的代名詞了。

既觀向 又測(cè)力

觀測(cè)風(fēng)，不僅要觀測(cè)風(fēng)向，而且也需要觀測(cè)風(fēng)力。這是因?yàn)椋L(fēng)力越大，往往破壞性越大。李淳風(fēng)首次將風(fēng)力分成10個(gè)等級(jí)：一級(jí)動(dòng)葉，二級(jí)鳴條，三級(jí)搖枝，四級(jí)墮葉，五級(jí)折小枝，六級(jí)折大枝，七級(jí)折木、飛砂石或伐木（折木），八級(jí)拔大樹(shù)與根。這八級(jí)風(fēng)，再加上“無(wú)風(fēng)”與“和風(fēng)”（風(fēng)來(lái)清涼、溫和、塵埃不起的叫和風(fēng)）兩級(jí)，可合為十級(jí)。這種利用目力觀測(cè)風(fēng)力、將風(fēng)力分成10個(gè)等級(jí)的方法，與1804年英國(guó)人蒲福所定的蒲氏風(fēng)級(jí)劃分風(fēng)力方法相近；但是，李淳風(fēng)定此風(fēng)力等級(jí)比蒲福要早1100多年。

到了宋代，我國(guó)先民仍然使用相風(fēng)烏。

不久以前，人們?cè)谏轿魇喸纯h遼代圓覺(jué)寺發(fā)現(xiàn)釋迦舍利磚塔塔頂上有一個(gè)鐵質(zhì)鸞鳳風(fēng)向標(biāo)，呈黑色，構(gòu)造精巧，轉(zhuǎn)動(dòng)自如，這是我國(guó)現(xiàn)存最古老的風(fēng)向標(biāo)——相風(fēng)烏。

宋代各地地方官署也使用占風(fēng)旗，每天進(jìn)行風(fēng)場(chǎng)觀測(cè)，而且還逐日記錄下來(lái)，如同現(xiàn)在氣象臺(tái)站氣象觀測(cè)人員的日常工作一般。

我國(guó)古代除觀測(cè)水平方向的風(fēng)外，也觀測(cè)自下而上和自上而下的旋風(fēng)、方向混亂的亂風(fēng)。例如，人們把自上而下吹的風(fēng)叫做“頹風(fēng)”，也叫“焚輪風(fēng)”；把自下而上吹的風(fēng)叫“飆風(fēng)”，也叫“扶搖風(fēng)”等，這說(shuō)明古人對(duì)風(fēng)的觀測(cè)是很細(xì)致的。

自漢代以來(lái)，我國(guó)一直使用相風(fēng)銅烏和相風(fēng)木烏，西方直到8世紀(jì)（相當(dāng)于我國(guó)唐代）才發(fā)明了候風(fēng)雞，我國(guó)的測(cè)風(fēng)器為鳳凰形或鳥(niǎo)形，西人的測(cè)風(fēng)器是公雞形。值得驕傲的是，中國(guó)人的發(fā)明比西人早了1000多年。

【責(zé)任編輯】趙 菲