古代天文成就-風(fēng)的觀測(cè)和儀器
相風(fēng)銅烏是一種銅做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),它裝在漢代觀測(cè)天文氣象的靈臺(tái)上。這是專職觀測(cè)天象單位所設(shè)置的儀器,最初造得比較笨重,《玉?!氛f要在千里風(fēng)來的時(shí)候才動(dòng)。但既然是作為儀器而設(shè)置的,自然要不斷改進(jìn),所以以后就漸漸做得輕巧靈敏一些,使得受小風(fēng)也能轉(zhuǎn)動(dòng)。例如在晉代,太史令就設(shè)有木制相風(fēng)烏。以后相風(fēng)木烏就漸漸普遍。在唐代李淳風(fēng)《乙巳占》中,也描述了這種相風(fēng)木烏的構(gòu)造。
但是從軍事和交通等方面看,最好采用構(gòu)造更加簡(jiǎn)單的風(fēng)向器。《乙巳占》中就指出:“常住安居,宜用烏候;軍旅權(quán)設(shè),宜用羽占?!币馑际钦f,相風(fēng)烏只宜設(shè)在固定的地方,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。
雞毛編成的風(fēng)向器,是由“ 等發(fā)展而來的,所用的雞毛重約五兩到八兩,編成羽片掛在高桿上,讓它被風(fēng)吹到平飄的狀態(tài),再進(jìn)行觀測(cè),這種羽毛風(fēng)向器就稱為”五兩“。這種風(fēng)向器,在唐代以前就有了,但是在唐代和唐代以后,變得十分普遍。以后”五兩"就作為各種形式的簡(jiǎn)便風(fēng)向器的通稱了。
我國古代除觀測(cè)水平各向的風(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,把自上而下吹的風(fēng)叫做“頹風(fēng)”,也叫“焚輪風(fēng)”,自下而上吹的風(fēng)叫“飆風(fēng)”,也叫“扶搖風(fēng)”等,說明對(duì)風(fēng)的觀測(cè)是細(xì)致的。
觀測(cè)風(fēng)不單要觀測(cè)風(fēng)向,也需要觀測(cè)風(fēng)力。這是因?yàn)轱L(fēng)力大往往是風(fēng)具有破壞性的重要原因。在唐代,已經(jīng)采取地面物體受風(fēng)影響所表現(xiàn)的破壞程度來表示風(fēng)力大小,例如根據(jù)《乙巳占》,當(dāng)時(shí)把風(fēng)力分為八級(jí):一級(jí)動(dòng)葉,二級(jí)鳴條,三級(jí)搖枝,四級(jí)墜葉,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)拔木樹和根。這八級(jí)風(fēng),再加上“無風(fēng)”和“和風(fēng)”(風(fēng)來清涼,溫和,塵埃不起的,叫和風(fēng))兩個(gè)級(jí),可合為十級(jí)。
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