世界气象日特辑 | 竺可桢文献

今天是2022年3月23日，世界气象日（World Meteorological Day）。 竺可桢老校长是中国现代气象学的创始人，中国近代地理学和气象学的奠基者，蜚声国际科学界。他穷尽一生投身气象学研究，在获得美国哈佛大学气象学博士学位后，毅然回国从事气象学研究。竺可桢先生筹办创立了东南大学地理系，推动气象研究进入庠序之列。后凭借过硬的学术能力，先后担任了中国气象学会首届理事、副会长等职务。竺可桢先生在南京北极阁筹建中央研究院气象研究所，并担任所长，这成为落后的中国气象科学的一次重要转机。在随后的8年里，竺可桢亲自踏遍中国，建立起一个个气象观测站 。1930年元旦，气象研究所正式绘制东亚天气图，并发布天气预报和台风预报。可以说，中国现代气象学，就是在竺可桢先生这样一代代气象人的努力之下，日拱一卒不断进取，才取得了今天的成就。今天，在这个属于气象学的日子里，浙江大学竺可桢学院向读者分享一篇竺可桢先生的气象学科普文章《气象学发达之历史》。让我们一起来了解一下竺先生热爱了一生的气象学吧！

气象学发达之历史

竺可桢 1920年3月

气象学者，乃研究地球上大气中各种现象之科学也。其起源之早，除天文学而外，当首屈一指。盖地无论海陆，均有大气充塞其间，吾人无往而不受其感能影响。是故在我国尧歌庆云，舜操熏风，实为气象学之起点。《诗》日:“月离于毕，俾滂沱矣”；《老子》日：“飘风不终朝，骤雨不终日”；谚云：“月晕而风，础润而雨”。当时虽科学未明，但人生而有气象预报之欲望也，于此亦可见一斑矣。在泰西，气象学之肇始也亦独早。西历纪元五百年前，欧美医学鼻祖雪颇克拉蒂(Hippocrates)著书曰《坤舆水土气候志》，是实为泰西气象学之开端。

气象学可分为四种，依其难易而先后列举之如下：(一)气象力学(dynamical meteorology)，(二)气象光学(optical meteorology)，(三)气象热学(thermodynamical meteorology)，(四)气候学(climatology)。前三种气象学，实在物理学范围之内，惟第四种气〈象〉[候]学则与物理学无甚关系，而属于地文学(physiography)。凡专叙述地面上各处之温度、气压、雨量、风力等等，而不深究其所以然者，即为气候学。

气象学之发轫虽甚早，然常囿于迷信，无足称道者。至近世赖天文、地文、物理、化学诸科之新发明，而气象学乃始日增月进，而自成为科。其取材于他科者颇不少。如地系球形，自希腊天文学家安纳息慢特(Anaximander)以至柯波尼克(Copernicus)，凡历二千载而其理始显。关于光学者，如晨昏薄明时之日光(twilight)，由于光线之〈近〉[反]射，乃十二世纪时阿拉伯天文学家阿尔哈善(Alhazen)之发明。以光学理说明晕珥虹霓，首创之者，为阿列斯多德(Arisotle)。至十七八世纪赖牛顿、赫琴司(Huygens)、弗拉司奈(Fresnel)、哀埃莱(Airy)、叶盎(Young)诸物理学家研究之功，其理乃大明。海市蜃楼(Mirage)自昔以为怪诞不经之语，奈端、开白儿(Kepler)二人乃证明其为空气密度大小不同，日球光线回光之作用。

大气存在于空中，世人初不知其为物质也。该列里阿之门人托力几赖(Torricelli)乃始发明空气实有压力。其他空气各种之性质，如空气之澎涨力、阻抗力、离心力，均为该列里阿(Galileo)、狄恺儿(Descartes)、婆叶儿(Boyle)等诸物理学家所证明。至于空气之成分，自1752年，苏格兰人勃拉克(Black)发明炭养二[二氧化碳]以来，养[氧]、淡[氮]各气亦相继发明。是故1772年，英人露肇福(Ruther-ford)发明淡气。1775年，英人泼利司忒来(Priestley) ，瑞典人泻莱(Scheele)相继发明养气。1766年，开玩狄书(Cavendish)发明轻气。空气中其他各气质，如氩、氦等，因所含极少，不易于检查，故至十九世[纪]未得证明其存在于大气中。1894年，赖莱(Lord Rayleigh) 因空气中固有之淡气，较之人造之淡气密度为高，细究其故，则知所谓空气中之淡气者，实非纯粹之淡气，其中尚含有若干之氩也。氦首见之于太阳光带中，料太阳空气中必含是气，然初不知坤舆之上亦有是气也。至1898年，法人扣梨夫人(Madame Curie)发见物理化学上极要之物质，即镭(Radium)是也。镭能焕发一气，其中即含有氦。

自该列里阿发明寒暑表，德人芳愧列克(Von Guericke)发明空气抽气筒，意人托力纪赖发明晴雨计，〈法〉[瑞士]人提沙奢(De Saussure)发明(1780年)燥湿计(Hair Hygrometer )而后，加以空气之成分逐渐为世人所洞悉，[故]而气象学乃能崭然露其头角而开一新纪元矣。

自十八世纪以来，气象学虽仍不能不借材于他科。受物理家之赐者，更数见不鲜，如芳汉姆贺尔訾(Von Helmholtz)对于流质旋转运动之研究，恺尔文气象热力学上各种之发明，此其有功于气象学，彰明较著，为不可没者也。但近世之气象学家能独树一帜者亦颇不乏人，如福莱尔(Ferrel)以风论著于世，倍求克疑(Bjerknes)气象力学之研究，阿司碑(Espy)“云雾组织说"是也。

气象台之设置虽在十七世纪中叶，已肇其端于意大利。然自1854 年至1856年俄土战役(Crimean War)而后，列强政府始知有气象台筹备之必要。俄土之役，英法联军助土耳其攻俄，集两国海军于〈地中海〉 [黑海]，适遇风暴，波涛狞恶，全军几将瓦解，事后知风暴中心未达联军舰队以前一二日，西班牙及法兰西西部，已先受其影响，设当时欧洲沿大西洋-带设有气象台，则即可以电告英法舰队，使为未雨之绸缪，而得以有备无患矣。

欧美各国自1870年以来，赖科学之鼓吹，政府之信任，至今气象台皆网布全国，即日本、印度、菲列滨各处，亦均岁耗巨费，为预报晦明晴雨及飓风踪迹之用。东亚气象台设立之最早者，当首推吕宋之马尼拉气象台(Manila Observatory)，成立于1865年。1873 年法国教士考轮倍(Colombel)创上海徐家汇气象台。日本中央气象台则成立于1875年。自民国初年以来，我国政府乃始着手于设备气象台。

编者注

本文刊于《科学》5卷3期250- -253页。

南京天文台旧址与竺可桢雕像

纪念竺可桢校长系列

鸣谢 | 浙江大学档案馆 张淑锵

排版｜朱锦添

责任编辑｜尤释卫

审核 | 卢佳颖 许一琳

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