本 文 约 5200 字阅 读 需 要 15 分钟百年前北平的春天,常有风沙。1928年的报纸《农民》曾刊载《科学常识:风》,报道称:“这几天北平一带接连刮了三四天大风,吹得沙土灰尘……从街上回来,要在镜前一站,就要疑你自己见了鬼,或遇到瘟神。唉!墨般的黑土真是北平的特别产物吧……风是怎样来的呢?岂真是有风伯命令地?谁都知道这是一种荒诞不经的迷信传说……风是一种天然的物理动作,人没有法子能遏止地。但是人藉着植树造林可以减杀他的风势……”这一年,北京的中央观象台早已名存实亡;报纸上还在对与风沙有关的科学和迷信进行区分;而不少缺乏天象科学知识的民众,仍把灾害视作上天的警示。事实上,近代中国的气象事业起步艰难。19世纪末,最早的气象站由外国人设立,观测数据甚至直接服务于外国势力。此后,以竺可桢为代表的中国科学家们克服艰难的现实条件,开展气象观测,为打破外国人的垄断,破除封建迷信,做出多方努力,甚至为观测牺牲性命。 今天,当我们习以为常地查看手机上的天气预报时,中国人对发布天气预报的探索岁月,或许值得再次回望。祈雨禁屠与科学报道一直到近代,人们都习惯把天灾视作上天的警示,相应地演变出各式各样、越发繁复的消灾祈福活动。民国十四年(1925)七月间,湖南省亢旱成灾,当地先是迎陶真人、李真人神像入城;又将虎头骨数个沉入城外各深潭之中,期望“龙虎相斗”,继而兴云布雨。结果当然都没有效果,最后在省公署内设坛祈雨。1926年又遇旱灾,各省先后祈雨。竺可桢深感痛心,专门写作了《论祈雨禁屠与旱灾》:“本年自入春以来,长江黄河之下游,以及东北沿海一带,雨量极形缺乏。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。此等愚民政策,若行诸欧美文明各国,必且被诋为妖妄迷信,为舆论所不容。而在我国,则司空见惯,反若有司所应尽之天职,恬不为怪。”“在平时不讲求以科学之方法调查雨量,及至旱魃为灾,乃惟知祈雨,禁屠,求木偶,迎龙王。以我国当局之所为,而欲列强之齿我于文明诸邦之列,安可得哉?” 民国二十三年(1934)七月间,湖南又有半月未雨,报载:“长沙酷热,十二夜,十三午,室内温度达百度。(注:华氏度)除滨湖外,全省遭旱。省府曹代主席定十四晨赴城隍庙祀神祭雨,并禁屠宰三天。”在上海方面,还有:“及九江、八洞、五湖、四海行雨龙位,由道士百零八人,启建无上黄箓禳灾祷雨大醮及诵‘九天雷祖玉枢宝经’、‘木郎歌’等,总计七昼夜。”1934年夏天,久旱不雨,各地又开始举办各式各样的祈祷。湖南省府曹代主席赴城隍庙祀神祭雨;上海则有浦东二千余人向龙王跪拜祈雨。各地民众迎神赛会来祈雨的,就更不知有多少。 为破除迷信,1935年竺可桢对收集到的全国气象记录,一一进行统计分析,制成图表,进行研究,并以《中国气候概论》为题着手撰写文章,总结出决定中国气候的三因子:海陆分布,山岳阻隔,风暴活动。说回本文开头的北平大风。大风裹挟沙土,引起沙尘暴,在古代被称为“黄雾”或者“霾”,被视为上天降祸人间。这种对于天灾的认识显然是不科学的。而只有正确认识灾害,才能够预防和治理灾害,把灾害对人的危害降到最低。所以,当时的报纸也在努力给大众普及相关科学知识。 1936年4月24日,《大公报》刊载《平市昨日黄风蔽空 与去岁风灾时相似 专家发表大风原因》:“年年春末,因地理关系,均难免有此暴风。缘西伯利亚为高气压所盘踞,赤道区及太平洋北部,则为低气压区,故我国恒有大陆季风……”巫禳的习俗,不断上演,与此同时,不断在为破除迷信而努力,科学的知识在传播,两者共存是当时的情状。 天气预报的背后在中国,气象观测站设立的时间并不算太晚,然而早期中国土地上的气象活动都是外国人开展的,由外国人所办的气象台在中国发布天气预报。中国近代的第一张气象观测站网,是由清政府海关总税务司赫德所建。为了获取中国沿江沿海气象情报,保障各国船舶航行安全,也可以说是为了保障各国侵华利益不受损害,赫德决定在中国海关设立气象观测站,从1870年开始,清政府在各海关及主要灯塔所在地,逐步设立了气象观测站。1872年12月1日,耶稣会在徐家汇建立观象台,正式进行天文和气象观测。当时这个台的外国人公然对中国雇员声称:中国人是不可能从事此项工作的。然而气象观测关系民生,又是战时不可缺少的情报。竺可桢先生曾说:“欧美异邦,对于我国气候尚不惜巨资,深入腹地以求之,则我国人安能长此袖手任人越俎哉。”1912年,新成立的民国政府接管了位于北京建国门立交桥西南侧的北京古观象台,改建为中央观象台,这是我国自主创办的第一个气象台。1913年聘任气象学家蒋丙然为气象科科长。1913年7月气象科正式开展工作,蒋丙然首先开辟观测场,自己设计并制造了量雨计和英式百叶箱,购置毛发湿度计、空盒气压表及干湿球温度表等,每天早中晚观测温度、湿度和气压各3次。但天气预报的要求更高,气象预报需绘制天气图,而绘制天气图需要各地更广泛的气象资料,虽然中央观象台正在尝试气象观测,却依旧无法发布天气预报。1913年10月,日本在东京召开亚洲各国观象台台长会议,受邀参加会议的有上海徐家汇观象台(法属)、香港天文台(英属)和青岛观象台(德属)等气象台台长,而身为中央观象台台长的高鲁竟然未被邀请,反倒是由徐家汇观象台的台长劳积勋神父代表中国出席会议,高鲁竭力申请却未获通过,日方的理由是,中央观象台虽有机构但尚未开展观测。后来虽然经多方努力终获列席会议,但这件事让高鲁倍感震撼和耻辱。直到1915年,蒋丙然绘制了第一张中国人发布的天气图。这张图的到来与西方相比,已经整整晚了一百年。 1916年中央观象台正式以天气图的方法试做预报,每日天气预报分两次对外公布。预报内容只有风向和天气两项,由北京各报馆向社会公布。这是我国近代天气预报的开始。1928年,北洋政府垮台,所有气象机构被南京国民政府接收。然而当时,北京的中央观象台早已名存实亡;青岛观象台由于地处一隅,对全国气象事业的发展影响不大;上海徐家汇观象台虽然号称远东第一台,但完全由外国神父控制;沿江沿海的海关税务测候所由英国人赫德掌控。这一年,竺可桢在南京北极阁选址建立国立中央研究院气象研究所。尽管当时的北极阁,只是一座荆棘遍地的荒山,山顶上破旧的道观摇摇欲坠,残垣断壁间仅住着一位老道和一批俘虏兵。然而正是在这片看似萧索的废墟之上,竺可桢以其科学家的远见卓识,看到了中国气象事业的希望所在。1930年起,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,从此独立自主地开创了我国领土领海的气象预报新纪元。克服艰难的条件高山、高空的气象观测在中央观象台和气象研究所的积极推动下,二十世纪二三十年代,全国许多省份先后建立起雨量站和各级测候所,仅山西一省就建有105个县级测候所,江苏、山东和四川等省份也基本上县县建有测候所,据不完全统计,至抗日战争爆发前夕,全国建立起的测候所和雨量站有近千处。气象观测是气象工作的基础,竺可桢对于各项观测的质量要求非常严格。他要求对地面的气象观测工作一定要准时,要按统一规定的程序和要求一丝不苟地进行。竺可桢的学生、气象学家朱炳海在回忆往事时提到过:有一次下雪天,天还未亮,他在五点半闹钟响后就起身,准时到了观测场。正在进行观测时,忽然发现竺可桢已经站在他的身后看他如何进行观测了。如果夜间开始有雨,到了清晨六时第一次定时观测的时候,已雨过天晴,就容易忽略了察看雨量筒中的雨量。竺可桢有时亲自去检查,当观测员漏记时,他会严肃地批评教育。 为减少大气对观测的影响,测候所常建在山上,减少大气中的尘埃,视野开阔避免建筑的遮挡。泰山测候所各方面的条件较好,竺可桢决定要进一步扩充设备和业务,把它办成我国第一个永久性的高山气象台。高山上人迹罕至,该所原借用的是玉皇顶道观的东厢三小间,房舍窄狭,工作食宿都不便。1933年冬,竺可桢前往泰山察看后,拟在日观峰另建新屋。由于山道险阻,承造商深感运输困难,延至1935年4月1日才破土动工。一年后,1936年6月该台全部建成。当时在日本帝国主义威胁下,华北形势险恶,社会动乱不安,泰山测候所亦曾遭到抢劫。为了防止散兵进台骚扰,竺可桢除函请山东省军政当局出了严禁骚扰的布告外,并请当时住在泰山的冯玉祥将军出面打招呼。能够提供给国际极年的高山测候记录,只有泰山峨眉两座山,而峨眉高度超过3000米,对于缺少高空记录的中国来说尤为重要。 当时胡振铎等人受竺可桢指派前往峨眉山,一行人到重庆后就面临着选择,走陆路翻山越岭风险多,走水路航班少怕误行期。最终,为了避匪,大家还是决定走水路。进入岷江,要换小火轮,为了赶时间,雇人挑,自己扛,总算运送多种仪器、行李又挤上了船。小火轮驶向嘉定,行至犍为和五通桥之间,上游突然飘来两只快船,鸣锣鼓噪,船上商人知是遇匪,都胆战心惊,求神佛保佑。看到那两只船并不在意小火轮,已向岸边靠去,人们这才叩头作揖感谢神灵。在乐山上岸后,雇车去峨眉县。胡振铎等3人把仪器、行李带到了峨眉县署。接待他们的人谈起了观测场地选择的情况。胡振铎有野外工作经验,对县署提供的情况作了分析。万佛顶虽说最高,但太荒僻,树丛浓密,山顶又狭小,布置不下观测场。金顶有华藏寺、铜殿等众多高大建筑,也不宜作观测场,而且游人、香客多,干扰大。最后觉得在千佛顶建立测候所较好。当下决定把行李、仪器运到金顶,到现场再作最后定夺。一些日子以来,山中不断发生旅客遭抢劫的事件。山高林密,晓行夜宿,要多加提防。外来人很难分辨扮成香客的匪徒,县署派了靠得住的搬运工,又建议雇保镖上山。他们历尽周折,腰酸腿疼,脚上起了血泡,顾不上喘息就去千佛顶、万佛顶察看,最后选定千佛顶为观测所址。于是又回金顶搬运东西。千佛顶有房屋供他们使用。水银气压表和气压自记计设置在寺北寮房内。水银气压表是最贵重的仪器,80厘米长的玻璃管最不易携带,万里途中像保护眼球一样保护它,总算安全运到,妥善安装好了。日照计安置于睹光台,百叶箱设立在寺院西北边的菜园中。在7月31日一天中,一切都按统一规定做好了准备,8月1日正式进行逐时观测记录。观测场址位置:北纬29度29分,东经103度41分,海拔高度3383米。为获取更高空数据,气象研究所施放了探空气球,在高空爆破后,其所携带的气象自记仪即利用展开的降落伞下降,虽经登报悬赏,请拾得者通知气象研究所,但皆杳无音信,未能收回。直到民国二十五年(1936)三月十六施放的那一次,才于3天后收到南通乡民何奎生的信,气象研究所遂派人前往给予奖金,并取回仪器。这次探空气球升高到17714米,获得了东亚各国第一次进入平流层的压、温、湿气象资料,弥足珍贵。气象研究所还有一项高空测候的手段,即利用气象风筝。由于南京为民国首都所在,飞机过往频繁,而气象风筝使用质料坚韧的钢丝施放,不利于过往飞机的安全保障,因此改在北平施放。1932年,气象研究所拟派胡振铎前往北平气象台施放气象风筝。由于该台场地狭窄,诸多不便,气象研究所乃改托清华大学气象台主任黄厦千和他的助理刘粹中、史镜清在清华大学旷地进行,并另筑房舍,存置气象风筝等。1933年9月8日早晨,史镜清跟平常一样施放风筝。当风筝升到两千多米高空时,忽然断线,带着长长的钢丝坠落地面。钢丝正好挂在一条12000伏的高压输电线上。史镜清看到有人骑自行车经过钢丝,翻倒在地,爬起来扑扑身上尘土又骑车而去。他以为无电,想要收回钢丝和风筝。可就在他伸手去捡钢丝时,不幸触电身亡。1937年7月,日本侵华战争全面爆发。11月23日,研究所最后一批职工撤离北极阁。回看近代中国对气象科学的探索,由于列强环伺,军阀战乱,一些地方政府建立的测候所和雨量站,经费拮据,设备不全,人员奇缺,往往因无法维持而停止工作。气象台、气象站的数量太少,技术、设备落后,根本无法做到全国普及天气预报。天气预报的普及要到建国以后。1953年,毛泽东同志指示气象部门“要把天气常常告诉老百姓”,气象服务的重心从军事转向国民经济建设,天气预报走进寻常百姓家。 参考资料:竺可桢《竺可桢全集 第一卷》邓云特《中国救荒史》庄国泰《中国的世界百年气象站. 三》,气象出版社。中国气象局《气象往事——中国气象科技展馆里的故事》,气象出版社。陈学溶《中国近现代气象学界若干史迹》,气象出版社。李生坤 孙楠 毋雅蓉 李超然《大国气象》,气象出版社。谢世俊《竺可桢传》,重庆出版社。张敏著. 中国气象灾害史话[M]. 武汉:湖北人民出版社, 2020.07.景爱著. 警报:北京沙尘暴[M]. 北京:人民出版社, 2001.04.END作者 | 青水编辑 | 胡心雅 主编 | 周斌排版 | 曾亦嘉(实习)校对 | 杏皮 戈雨国历好物进击的士族旁落的皇权跨越五百年的权力对抗史国民历史读物《国家人文历史》专业团队最新力作展现士族潮起潮落的史诗级历史画卷点击下方封面,即可购买↓↓↓“在看”的永远18岁~ 文章原文