民國時期嶺南大學的氣象觀測

馮穎竹 何溪澄

民國時期嶺南大學的氣象觀測

馮穎竹 何溪澄

現在的中山大學是在1952年院系調整中，由原中山大學與原嶺南大學的文理科合并而成，現中山大學主校區為原嶺南大學舊址康樂園。

嶺南大學前身為格致書院，1888年由美國基督教會創辦，校址位于廣州市六二三路。1903年學校在海珠區康樂村購得土地，建立嶺南學堂。1912年民國成立后改名為嶺南學校；1918年改名為嶺南大學；1927年學校收歸中國人自辦，更名為私立嶺南大學。抗日戰爭期間學校遷到香港、韶關等地，抗戰勝利后復遷廣州。

許多回顧嶺南大學歷史的專著和論文都提及康樂園內曾長期開展過氣象觀測。然而，這些文獻對氣象觀測的時間、地點和內容都缺少較詳細的記載，當時的氣象觀測場地如今也都改變了用途。本文試圖通過對一些文獻和老照片（拍攝于1912—1938年）的綜合分析，還原民國時期嶺南大學的氣象觀測活動。

一、氣象觀測站創建時間與名稱

關于嶺南大學內的氣象觀測站建設的時間，徐天舒對廣東省檔案館和中山大學校史資料室保存的歷史資料的研究顯示，嶺南大學在1917年獲得美國John R. Freeman先生贈送的氣象儀器。吳增祥在《中國近代氣象臺站》一書指出“1918年，嶺南大學成立農學院，學院附設氣象觀測所”。美國氣象學術期刊Monthly Weather Review上也有一篇文章指出“廣州嶺南大學校園內的氣象觀測站建于1918年”。上述文獻表明，由于學校農業研究試驗迫切需要氣象資料，嶺南大學于1918年在校園內建立了氣象觀測站。

關于觀測站的名稱，吳增祥指出，為紀念Freeman先生捐助氣象設備，氣象站命名為Freeman Meteorological Observatory。但中文名稱則不統一，在不同的文獻中有不同的稱法：《南大工程》1933年發表的論文中稱為“非文氏氣象觀測臺”，嶺南大學同學會編寫的《鐘榮光先生傳》一書中稱為“菲文氣象臺”，吳增祥先生書中稱為“裴文氣象臺”，維基百科介紹嶺南大學的條文中稱為“斐文氣候觀察所”。本文為統一起見，參考現在的氣象臺站命名方法，將其稱為“菲文氣象觀測站”。

二、氣象觀測的內容與頻次

氣象觀測場（圖1、圖2）位于嶺南大學校園中軸線的東側，距離珠江不遠，當時周邊還有不少農田。一個邊長9m的方形草棚內設有氣溫自記儀、氣壓自記儀、濕度自記儀和土壤溫度自記儀等設備，可24小時不間斷記錄溫度、氣壓、濕度的變化，草棚內還有氣溫表、最高最低溫度表和濕度表，用于每天定時的溫度和濕度觀測。草棚的功能類似于現在的百葉箱，既能防止太陽光直射和雨水侵襲，又能保持設備處于通風的環境。草棚的南側還有一塊用細竹竿圍成的小觀測區，區內設有蒸發皿、雨量計和地溫表，地溫表放置竹筒中插入60cm深處。

氣象觀測場位于嶺南大學校園中軸線的東側。一個邊長9m的方形草棚內設有氣溫自記儀、氣壓自記儀、濕度自記儀和土壤溫度自記儀等設備。

圖1 嶺南大學校園，右上角的草棚是氣象觀測場

圖2 菲文氣象觀測場

風和日照的測量設備不在觀測場內，鑒于兩者對觀測環境要求高，設備周邊不能有障礙物，在當時條件下將其安裝在馬丁堂（現中山大學人類學系大樓）樓頂。

馬丁堂（圖3）竣工于1906年，是校園內最早的建筑，也是中國最早的磚石鋼筋混凝土混合結構建筑，初時稱作東院，后為了紀念為建校捐款最多的美國辛辛那提實業家亨利·馬丁（Henry Martin）先生，改名為馬丁堂。從圖3中可以看出，馬丁堂是具有英式風格的三層建筑，早期屋頂有6個3m高的通氣煙囪伸出，中間靠右的一個煙囪上豎起一根鐵桿，鐵桿的上部伸出橫臂，安裝了三杯風速儀，鐵桿的頂端是一個風袋。樓頂還安放了日照儀，具體位置在圖中看不出來。風向按照8個方位進行人工觀測，風速儀和日照儀轉接到馬丁堂內的物理實驗室，在室內獲取器測數據。物理實驗室內還安放了氣壓表，可直接讀取氣壓值。在馬丁堂樓頂最外側的2個通氣煙囪上各豎立了一根避雷針，高度高于風桿，既保護了大樓，也保護了樓頂的氣象觀測設備。

圖3 校園內的馬丁堂，測風設備安放在樓頂

馬丁堂屋頂6個通氣煙囪在1965年馬丁樓翻修時被拆除，測風設備也不見了，但樓頂的兩根避雷針現在依然保留著。

氣象觀測當時每天都進行，節假日也不中斷。觀測的頻次是氣壓、氣溫、地溫、雨量、風向和天氣現象每日三次，分別在07時、13時和18時；最高最低溫度和蒸發則是每日18時記錄一次。觀測記錄每月整理后公開印發。

菲文氣象觀測站的觀測資料主要用于當時的農業科研和工程設計。受當時條件的限制，嶺南大學沒有開展過天氣預報，廣州市天氣預報業務始于1935年成立的廣州市氣象臺。

三、嶺南大學的水文觀測與測時報時

嶺南大學除了擁有菲文氣象觀測站的氣象儀器以外，還有其他與之相關的水文觀測和測時報時設備。當時嶺南大學北臨珠江，北校門外數十米處就是康樂碼頭（1952年改名為中大碼頭），碼頭的棧橋上豎立著一塊簡易的木牌，上書“私立嶺南大學”6個隸體字。 碼頭的一側建有自動驗潮站，用來測量潮水的漲退（圖4的最右端）。據文獻記載，該驗潮站由當時的廣東河工管理局安裝，最大可測水位高度是5m，觀測到的數據不僅用于校園內的建筑物設計和防御水災，也用于廣州市的水利工程建設和城市規劃。20世紀70年代，水文部門在中大北校門外重建了中大水文站（圖5），作為珠江廣州段前航道水位的指標站，由廣東省水文局廣州水文分局管理。

圖4 20世紀30年代康樂碼頭旁的驗潮站

圖5 現在中大碼頭旁的水文站

此外，校園格蘭堂（Grand Hall）的門前，曾經建有一個小日晷，可利用立竿在太陽照射下影子的方位測得時間（圖6）。格蘭堂于1915年動工，1916年6月落成，當時是大學的行政辦公大樓，由于樓頂設有報時大鐘，故也稱該樓為大鐘樓。格蘭堂原為三層，20世紀60年代加建了一層，并拆除了正門的兩個小立亭。在日晷基座的正面有一個圖標，圖標下刻有“1914”字樣，表明日晷可能建于1914年。這個小日晷是嶺南大學附屬中學一個畢業班的學生送給嶺南大學的禮物。小日晷安放在行政樓正門前醒目的位置，與樓頂的大鐘遙相呼應。

圖6 校園內的格蘭堂及門前的小日晷（a）格蘭堂全景；（b）局部放大的小日晷

四、對菲文氣象觀測站的評價

由于菲文氣象觀測站的觀測種類較齊全，受到當時國內外科學界的關注。美國教授稱贊“觀測站的設備非常齊全，觀測員們認真且稱職”。 嶺南大學校長1919年4月向校董事會做的報告中，寫到“校園里有一個裝備較齊全的氣象站，學生和來訪者可以看得到，氣象站觀測環境使得觀測數據可靠，這是一件有意義的工作”。對菲文氣象觀測站及相關儀器設備的作用，嶺南大學老校友評述：“嶺南大學之菲文氣象臺，有數十年之記錄。凡雨量、氣候、水文等資料，均對農業及工程建設研究有非常之幫助。”

1937年7月抗日戰爭全面爆發后，嶺南大學停止了氣象觀測。雖然菲文氣象觀測站早已成為歷史，但其觀測得到的雨量、氣溫、水文等資料保存了下來。Monthly Weather Review上有1919和1920年的氣象資料及相關統計分析，1920—1937年的逐日基本氣象觀測資料刊印在當時嶺南大學發行的氣象報告上，另在嶺南大學工學院主編的《南大工程》1933年創刊號上，刊登了1923—1932年逐月平均日蒸發量、日照時數、土壤溫度等氣象統計數據，這些歷史數據為華南氣候變化研究提供了不可多得的參考資料。

（作者單位：馮穎竹，仲愷農業工程學院；何溪澄，廣州市氣象局）

深入閱讀

Hubbard G D. 1922. Meteorological notes on Canton, China. Mon Wea Rev, 50(4): 190-191.

高貴梨. 1933. 廣州近十年來之氣象觀測. 南大工程, 1(1): 26-37.

吳增祥. 2007. 中國近代氣象臺站. 北京: 氣象出版社.