一百多年前的中国人能看上天气预报,到底是谁的功劳?

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2024-06-07 11:15 来源:中华遗产
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明天穿什么,甚至15天后大致是什么天气,如今都能从天气预报App中获知。那么,百年前呢?百年前都有哪些气象服务?天气预报如何预测?准不准?

 

百年前,随着传教士搭着帝国的坚船利炮来到中国,西方气象科学也落地生根,徐家汇观象台由此建立。在它以及其他同期观象台的引领下,“气象服务”的新概念逐步在中国土地上蔓延开来......

 

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天气预报?全靠“猜”!

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“气象”这个词在中国历史悠久,可指景色、景象,气度、迹象,也可指事情的情状、势态等等。但在气象学专家洪世年的《中国气象史》一书中却赫然有云“中国古代无‘气象’一词”。

换个角度想想便明了:此“气象”非彼“气象”。

原来中国古代只是用“气”来表示阴气、阳气,或者气候;候,等待一段时间之意,用以示意预测风、雨,叫“候风”、“候雨”或叫“占候”。

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▲ 1915年8月11日的《申报》刊登的徐家汇观象台的气候报告。供图/上海市气象局

由一个“占”字可知,中国古代对天气的预测,在经验形成前,主要靠占卜。

甲骨文的卜辞中便有“雪、雹、虹、霓”等字样,还有“雾、霾”。后来人们学会了观察云的形状、色彩以及日月光华之变化,包括动物行为的特殊反应来预测晴雨。比如唐代出了本《相雨书》,总结说“午刻有云蔽日者,夜中大雨;日出红云,申刻有雨”等等。直到西人用仪器观测记录气温、湿度、气压等数据以后,Meteorology——“气”之“象”的“气象”学才开始萌芽。

中国现存最早的“气象”观测记录是乾隆八年(1743)留下的,做记录的人是当时在宫中服务的法国天主教耶稣会士宋君荣(Antoine Gaubil)。此后,也有耶稣会士以及俄国人在北京做过阶段性的气象观测。

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 1882年,信使每天按时将徐家汇观象台制作的中国沿海的天气预报送往各大报社发布。供图/上海市气象局

但这些似乎只是一时的实验,直到法国天主教耶稣会士在上海徐家汇建立了观象台,中国近代气象台的历史才正式开启。

鸦片战争后,在英国人要求自由贸易的时候,法国人则更关心天主教的传教事业,要求清政府给予宗教自由,于是,更多的西方传教士们搭着帝国的坚船利炮来到中国。19世纪40年代,“五口”之一的上海,已有天主教耶稣会传教士近20人。1848年,天主教耶稣会神学院在上海徐家汇建立;1851年,耶稣会圣堂在徐家汇开堂。

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 徐家汇天主教教堂。

随后的几年中,徐家汇发展成为江南著名的宗教文化中心——二百多年前的徐光启恐怕也想不到他所皈依的天主教能在家乡有这样的发展。

1872年,耶稣会江南区主教郎怀仁决定在江南教区成立一个科学委员会,其中包括气象台、博物馆、历史地理研究室和一个护教或科学出版中心。1873年,就在徐家汇传教士的住所附近,气象台建成了;8月,观测工作开始在台里运行。

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 1900年在徐家汇观象台原址西面新大楼落成。

 
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航海气象业务线成立

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“12月1日刮东北风,最高气温16.9摄氏度,最低气温4.8摄氏度,气压767.06mm。”这看似简单的天气预报,却是19世纪中国上海近代气象史开启的一份实证——它是1872年在徐家汇天主堂教士们住所东侧的露台上被观测记录下来的,几个月后,真正意义的徐家汇观象台的气象观测与之衔接起来,此后便是绵延140年的气象观测史。
初建的徐家汇观象台很简陋,只是在徐家汇肇嘉浜畔的小村子里,搭建了几间平房。当时仪器也很不完备,只有几支寒暑表,一两支气压表。不过第二年,罗马寄来了一架由塞奇神父制成的气象记录机,可以自记风力、风向和气压等数值。
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▲ 徐家汇观象台。

曾担任徐家汇观象台台长的田国柱(Henricus Gauthier)神父记录下观象台在1901年扩建以后的主要建筑和相应观测设备。

在这些气象仪器中,据说寒暑表亭很有代表性:它内置有最高最低温度计、湿度计等仪器,是法国第一代百叶箱,也就是现在气象观测所用的百叶箱的雏形,代表着当时欧洲气象观测技术的最先进水平。
1879年7月31日至8月1日,一次猛烈的台风侵袭上海,时任徐家汇观象台台长的是能恩斯神父,他详细研究了台风的路径后,用铅笔精细描出与当代卫星云图无甚差别的台风螺旋形图像,并绘出了台风结构、流场特点及其过境前后气压分布的漏斗状图形以及风向、风速时间剖面图并向商船发出了预警报告——在中国区域内,这是航海船只第一次收到气象观测下的台风预警。

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▲ 能恩斯根形图像。

如果说自建台起,徐家汇观象台一直在做气象、地磁等科学数据记录和研究,那么由此契机,徐家汇观象台的工作进入了一个新的阶段:正式开始航海气象服务。此后,气象服务的范围逐步扩大。1881年,观象台与上海总商会达成协议,由商会提供资金购置观测仪器,气象服务随即在港口开展。1882年1月1日起,徐台开始向上海各报递交中国沿海天气预报。
在能恩斯的建议下,上海法租界的外滩建起了信号台。1884年开始,徐家汇观象台每天根据观测及收集到的各地气象信息绘制两张天气图表,并用旗语的形式在信号台发布天气状况——“上午九时三十分报大戢山九时之风力及方向。报告方向,用东南西北旗。报告风力,用万国公律编号旗章。报告有雾,另加蓝色小旗……”

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▲ 外滩气象塔。

大戢山位于长江口外东南海域,1869年在岛上设立灯塔,是我国最早建造的沿海灯塔之一,是东海之滨的灯塔导航重地。及时在这里发布气象报告,对于从这里进出长江的海船们是何等意义勿需多言。
 
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徐家汇来了个“神父老爷”

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一天晚上,上海虹口码头给徐家汇天文台打来电话,“我们有40000包大米在码头上明天早晨装船,现在船正途经吴淞。天气看来不妙。我们是否能安全运抵,还是应该返回货栈?”天气预报员轻叹道:“放心吧,今夜无雨,再见。”
这是徐家汇观象台的龙相齐神父(Ernesto Gherzi)在媒体撰文讲述“天气热线”的情况。自1920年执掌台长一职,龙相齐一直亲自接听这部热线电话,文中提到的那位“天气预报员”正是他本人。
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▲ 徐家汇观象台的龙相齐神父,他自1920年任台长,亲自接听“天气热线”。
如果说“老爷子”龙先生在上海留下了亲切的热线声音和可信任的气象服务,那么,与他同时期的另一位神父,则为徐家汇观象台创造了更广泛的声誉,他就是徐家汇观象台总台长劳积勋(Louis Froc)。
你一定听过这句话:北京的一只蝴蝶扇动翅膀,纽约就会刮起龙卷风。”这是二十世纪60年代一位气象学家所模拟的“蝴蝶效应”衍生的一个版本。不管这只蝴蝶的效应究竟引发多少学科的震动,它至少指向了一个科学现象,那就是全球气象是一个统一的复杂的系统。
19世纪50年代,巴黎天文台台长勒威耶在收集了当时各国的气象情报后,绘制了一张天气图,发现风暴是有规律可循的,于是在1855年提出建立世界气象观测网的设想。1856年法国国内建立了正规的气象站网,并在世界上第一个开展了天气预报业务。

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▲ 徐家汇观象台使用过的观测仪器。

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▲ 聚焦式日照计,通过玻璃球聚焦灼烧方法记录日照时数。

按气象学家竺可桢先生的研究,如果徐家汇观象台的气象研究和气象服务仅仅局限于上海一地,那它就不能说是成功的;它的价值和意义更在于它是全球气象系统位于远东的一个观测点。

现在,在中国各通商口岸之间的气象信息网也正在形成。1897年8月5日,劳积勋神父致信中国海关总税务司英国人赫德(Rober Hart),建议建立统一的气象信号系统。1898年1月1日起,劳神父所建议的统一的气象代码,就开始在各港口城市采用。
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▲ 1906年的外滩信号塔信号符号,这套符号经完善后还被推广到除朝鲜外的全东亚各海关使用。供图/上海市气象局

1921年,劳积勋被授予法国荣誉军团勋章十字勋章。当法国总领事将十字勋章交给劳积勋时曾评价说,徐家汇观象台的工作,“值得法国海军和世界航海业的感激”,“为保障远东航海者们的安全,它以无私和坚持不懈的努力,在技术上达到了非常完美的程度,赢得全世界的感激”。

劳积勋后来被称作“台风神父”,当时的天文台路也因此更名为“劳神父路”(今上海市合肥路)。 
杨绛先生暮年的著作《走到人生边上》曾有专文回忆当年18岁的自己与80岁的劳神父的忘年交——“他和大姐姐说法语,和三姐姐说英语,和我说中国话。他的上海话带点洋腔,和我讲的话最多,都很有趣,他就成了我很喜欢的朋友。”这算是赫赫有名的劳神父比较生活化的一面吧。
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▲ 观象大楼,有着100多年历史的近代观象台。
这个运动伴随着近代科学体系的全球蔓延,借着欧洲的海外军事扩张,形成了一道“宗教+科学+帝国”共同向全球扩张的大“气象”
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实惠的赐予

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1879年4月11日,经过漫长海上航行回国不久的郭嵩焘参观了徐家汇观象台。在这一天的日记中他记述了自己的见闻:“天主堂前有天文台,司其事者曰能(指能恩斯),亦袭中国衣冠。观星仪器仅三寸径千里镜,而最详于验风,一占方向,一占风力迟速……”长篇详述,兴味盎然。
作为中国第一位驻外公使,郭嵩焘曾于1877至1878年出使英法两国,西学对他来说应当不算陌生,但看他如此仔细观察并详细记录下在徐家汇观象台的所见所闻,这也从一个侧面反映了徐家汇观象台在建立之初给当时中国人所带来的新奇感。

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▲ 气象台工作人员施放高空探测风筝。

徐台马德赉神父为耶稣会震旦学院所撰写了课本《气学通诠》,书的序中有这样的描写:“历来华人频来下询,皆彬彬君子,惜未辨其名实,往往所问非所事,怏怏而去,可称憾事。”大略说明了当时中国人对于气象观测一事的茫然无知,所以这本大学教科书同时也是一本关于气象学的科普小册子,在1914年出版后很快售罄,随着气象学的发展,1929年又补充内容出了第二版。
“1926年入春以来,中国长江黄河之下游以及东北沿海一带,雨量缺乏。据上海徐家汇气象台之报告,上海本年雨量之稀少,为三十四年之所仅见……山东、直隶、奉天各省,亦纷纷以旱灾见告。于是各省当局,先后祈雨禁屠,宛若祈雨禁屠,为救济旱灾之惟一方法。……外足以资列强之笑柄,内足以起国人之疑窦……“
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▲ 第一任所长、气象学家竺可桢的铜像被安放在南京北极阁气象台下,见证着那段特别的历史。摄影/陈春雨

怒己不争的愤懑之情,在几年后依旧溢于竺可桢的字里行间。

当时上海有一家英文报纸《北华捷报》曾发文表达了这样的意思:“天气公告”是文明社会人所共知的一种需要,徐家汇观象台的气象服务可以视为是现代文明的生活方式被介绍到中国来;对于中国这样的农业国家,开办气象服务对个人、对国家,都是一种“实惠的赐予”。如果竺可桢看过这“实惠的赐予”之说,不知道心中又会作何感想。

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▲ 气象台工作人员高空探测气球。

唐德刚先生曾在《晚清七十年》一书中写道:早期来华的耶稣会士“当年所搞的是一种真正的东西文化交流,他们要修正自己的教义,来配合中国的儒家道统,截长补短、采精取华的融合共存”,是“两个对等文化的交流与融合”,而“19世纪的传教士……一开始,就有不可一世的种族和文化优越感。”这种“优越感”除了宗教上的,恐怕还有科学上的——拿什么来“赐予”你生活上的实惠呢?科学技术。
 
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中国人自己的天气预报来了

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1912年,日本中央气象台召集远东气象台台长会议,中国境内的徐家汇观象台、英国人主持的香港皇家天文台、德国人主持的青岛观象台都在被邀请之列。而已于当年成立的中华民国政府主办的中央观象台却没得到通知。
还是劳积勋神父告知了中央观象台台长高鲁,高台长才赶往东京打算出席会议,没想到竟未能通过,后来又经过劳神父的建议,终获列席。这事让高鲁台长深以为耻,“吾国气象事业,向无顾问者……以至外人越俎代庖。”回国后,高鲁积极奔走,终于在1913年成立了中央观象台气象科。

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▲ 1928年,南京国民政府下辖的气象研究所在南京北极阁建成,是中国人独立自主发布气象预报的开始。摄影 / 陈春雨

被请来筹备气象科并出任科长的是刚刚从比利时留学归来的蒋丙然。蒋先生在自传中记述了草创之初的艰苦:“利用简单仪器,每日观测气压、温度、湿度各三次,所用仪器为空盒气压表及干湿球温度表,观测工作由余一人担任。”好在经过数年的努力,气象观测研究逐步完善,1916年,中央观象台气象科开始正式向社会发布北京地区的天气预报,同时向北京各报馆公布天气信息。有资料显示,第一张中国人发布的天气图就是由蒋丙然先生绘制的,与徐家汇观象台当初赠与的天气图相比毫不逊色。
与中央观象台同一时期,一家由中国人私人出资兴办的气象台也在筹建中,即,由近代实业家张謇在南通所创建的军山气象台。还以英汉文对照的形式刊印出版气象月报、季报和年报,与四十多个国家的气象台刊物作交换。因此军山气象台享有国际声誉,被列入英国出版的《国际气象台名册》。

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 南通军山气象台旧址。图源 / 通市文化广电和旅游局官网

北洋政府的中央观象台终因战乱和财政枯竭而停办。1930年元旦起,气象研究所正式绘制东亚天气图、发布天气预报和台风警报,这才算中国人独立自主地在中国领土和领海发布气象预报的开始。
吴燕博士曾对高鲁、蒋丙然、竺可桢等这一时期的知识分子心态作过分析:他们一边深感西学强国之作用,一边又要面对“祈雨禁屠”大行其道的社会现实,在二者强大的落差中,他们既为徐家汇观象台的神父对中国科学事业的襄助心存感激,同时也为外国人插手本应由中国人自已来打理的事务而扼腕不已。
而那些打西方东来的传教士,恐怕他们既有拯救“落后”民族之心,也暗存“赐予”之意。就算抛开心态的考量,毕竟,在科学研究的视野下,中国本就是“世界实验室”的一间。自从十六、十七世纪近代科学诞生,实验和数理分析便是它的宗旨,所以,地球物理也好,气象信息也好,数据采集怎能缺了中国这一大块?所以,“无论是传教士还是中国本土的科学家,他们都是科学完成其地域扩张的载体。”吴燕如是说。
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▲ 青岛观象台。摄影/徐俭
2012年,中国气象局、上海市政府与法国气象局共同主办纪念徐家汇观象台成立140周年国际研讨会,世界各地气象专家再次把目光聚集到这座20世纪初的“远东气象第一台”。
当然,无论如何,徐家汇观象台闪耀的“科学光辉”都值得纪念,值得后人深长思之。
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附:中国近代主要气象台站发展历程
 
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(资料来源:吴增祥《中国近代气象台站》)
 
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