竺可桢是历史气候学的创建人、奠基人，其中历史气候变迁是他用力最多、成就最大的一个领域，蜚声国际科学界。竺可桢在历史气候学上另一大贡献是历史物候学。竺可桢曾经在国内建立了40多个气象站和100多个雨量测量站的中国气象观测网。 他与宛敏渭合撰的《物候学》一书中收集有丰富的历史物候资料和研究成，这在其他国家的物候著作中是少见的。 也是中国现代气象科学的奠基人，竺可桢先生始终关注并“尽毕生之力”开展气候变化研究，他关于气候变化的一系列奠基性研究，对于人们今天认识这一全球重大问题，具有基础的科学意义。

古代有天气预报。

事实上，在中国历史上，很早就有关于气象观测的记录。殷商时期甲骨文的卜辞中就有天文、气象、预测天气的记载。

到了宋代，随着指南针、印刷术和火药的发明，天文、气象方面的观测活动更加丰富，观测方式也多样化。下面来说说宋代的天气预报。

1、报晓人，专门的天气预报员。

在宋代，大城市里的报晓者，就担负着报告天气的任务，市民每天早晨起床，就能“收听”到报晓人带来的当日气象服务。

根据南宋人吴自牧在《梦梁录》中的记载，每天清晨四更前后，当杭州城周边的寺观开始鸣钟之时，寺观中的行者头陀就会沿街报晓兼报告天气。

若晴则说“天色晴明”，阴则说“天色阴晦”，雨则说“雨”。其报告的方式主要是寺观庵舍的行者头陀在划定好的区域内，沿街敲打铁板或木鱼，口头报告天气，为上朝的官员、宿卫的士兵以及市民服务。

当时对报晓人可能有较为严格的约束，即使是风雨霜雪等恶劣天气里，报晓人也不敢有一日停歇。

2、专门的气象预报机构

宋代气象预报分为朝廷、军队和民间等系统。朝廷的气象预报主要由太史局、翰林天文院两个机构负责。两套机构并存，互相验证，确保准确。

太史局中，具体观察天象、气象的是崇天台，又称禁台。翰林天文院也有精密高端的设备，宋史记载 “置浑仪于翰林天文院之候台。”而且有专职研究人员和教学人员。培养的学生都是本院的后备专家。其学生不乏颇有成就者，典型如史序：“史序字正伦，京兆人。善推步历算，太平兴国中，补司天学生。太宗亲较试，擢为主簿。稍迁监丞，赐绯鱼，隶翰林天文院。雍熙二年，廷试中选者二十六人，而序为之首，命知算造，又知监事。”

军队另有一套气象预报，《武经总要》中的《天地日月星辰风云气候之式占候诀》5 卷，就是古代军事气象的汇总。

对一时一地社会生产、生活中真正起作用的，还是民间单纯、实用的气象预报。在前代丰厚实践积累的基础上，宋人已经掌握运用气象的基本规律，按当地具体情况预测天气，为农业、手工业生产、商业及出行、船舶航行提供了依据。

这些经验，多凝聚为谚语，可称之为气象谚语，既有短期，更多中长期气象预报，表现出一个季度或一年的气象变化规律。正是这种通俗易懂的形式，大大普及了民众 的气象知识和气象预报经验。

3、专门的气象预报图书

宋人的气象预报无疑是建立在前代总结的基础之上，有关气象及预报的图书。

除了王安礼等重修的北周庾季才《灵台秘苑》15 卷号称古代占候四大著作以及前言邢昺的《耒耜岁占》 外，南宋学者郑樵也曾系统地列出《占候风雨赋》《云气图》《气象图》等气象典籍目录17个。

《宋史》收录《云气测候赋》和《占候云赋式》等气象典籍目录26个。占候文献之多，足以说明当时占候术的兴盛。

4、准确的预报结果

历代积累的经验、技术和精密的设备，使宋代气象预报颇有成绩，有时相当准确。

北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中，记录了公元1076年某一县城发生龙卷风的情况，是东亚关于龙卷风方面的最早记录，他阐述了彩虹形成的原因，记载了“球形闪电”。

宋太宗端拱二年（989）十二月七日，太史局预报两天后有降雪，果然到了九日，一场大雪如期而至：“二年十二月丙 辰，大雨雪。前二日，太史言：月有苍白晕，西有黑气丈余，占云雨雪之象也。至是果验。 ”

宋真宗天禧四年（1020）四月六日，一场大约八级大风自西北袭来，刮的昏天黑地。“大风起西北，飞砂折木，昼晦数刻，命中使诣宫观建道场禳之”。显然是场沙尘暴。

这场大风早有预报。“四年二月，月犯箕。占曰：有大风。其年四月，西北大风起，飞沙折木，昼晦数刻。”根据天文变化，提前两个月预报一场大风，难能可贵。

每年阳历的10月8日或9日，太阳到达黄经195度时，即为二十四节气的寒露。古籍《通纬·孝经援神契》上说：“秋分后十五日，斗指辛，为寒露。言露冷寒而将欲凝结也。”《月令七十二候集解》上也说：

“九月节，露气寒冷，将凝结也。”可见，寒露的意思就是气温比白露时更低，地面的露水更冷，快要凝结成霜了。

寒露时节，南岭及以北的广大地区均已进入秋季，东北和西北地区已进入或即将进入冬季。北京大部分年份这时已能见初霜，除全年飞雪的青藏高原外，东北和新疆北部地区往往已开始降雪。

我国古代将寒露分为三候：“初候鸿雁来宾；二候雀人大水为蛤；三候菊有黄华。”此节气中鸿雁排成一字或人字形的队列大举南迁；深秋天寒，雀鸟都不见了，古人看到海边突然出现很多蛤蜊，并且贝壳的条纹及颜色与雀鸟很相似，所以便以为是雀鸟变成的；第三候的“菊有黄华”是说在此时菊花已全部开放。

寒露以后，北方冷空气已有一定势力，我国大多数地区在冷高压控制之下，雨季结束。天气常是昼暖夜凉，晴空万里，对秋收非常有利。我国大陆绝大部分地区雷暴已消失，只有云南、四川和贵州局部地区还可听到雷声。华北10月份降水量一般只有9月份降水量的一半或更少，西北地区则只有几毫米到20多毫米。干旱少雨常常给冬小麦的适时播种带来困难，成为旱地小麦争取高产的主要制约因素之一。

海南和西南地区这时一般仍然是秋雨绵绵，少数年份阴雨天气也会出现在江淮和江南，对秋收秋种有部分的影响。

“寒露不摘棉，霜打莫怨天。”趁天晴要抓紧采摘棉花，遇降温早的年份，还可以趁气温较高时把棉花收回来。江淮及江南的单季晚稻快要成熟，双季晚稻正在灌浆，要注意问隔灌溉，保持田间潮湿。

南方稻区还要注意防御“寒露风”的威胁。华北地区必须抓紧播种小麦，这时，若遇干旱少雨的天气应想办法造墒抢墒播种，保证在霜降前后种完，切不可被动等雨引起早霜种晚麦。寒露前后是长江流域直播油菜的合适播种期，安排品种上应先播甘蓝型品种，后播白菜型品种。淮河以南的绿肥播种要抓紧收尾，已出苗的要清沟沥水，以免涝渍。华北平原的甘薯薯块膨大渐渐停止，这时清晨的气温在10℃以下或更低的几率逐渐增加，应根据天气情况搞好收获，争取在早霜前完成，否则在地里经受低温时间太长，会因受冻而诱发薯块“硬心”，降低食用、饲用和工业用价值，也不能储藏或做种用。

古代把露作为天气转凉变冷的标志。仲秋白露节气“露凝而白”，至季秋寒露时已是“露气寒冷，将凝结”为霜了。

这时，我国南方大部分地区气温仍在下降。华南日平均气温还不到20℃，哪怕在长江沿岸地区，也不容易升到30℃以上，而最低气温却可降到10℃以下。西北高原除了少数河谷低：}也以外，平均气温一般低于10℃。用气候学划分四季的标准计算，已是冬季了。千里霜铺，万里雪飘，与华南秋色完全不同。

常年寒露期问，华南雨量也日趋减少。华南西部多在20毫米左右，东部一般为30～40毫米左右。绵雨频频，冥冥霏霏，朝朝暮暮，影响“三秋”生产，成为我国南方大多数地区的一种灾害性天气。伴随着绵雨的气候特点是：湿度大，云量多，日照少，阴天多，雾日也由此显著增加。但是，秋绵雨严重程度，直接与“三秋”的进度与质量有关系。因此，一方面，要充分利用天气预报，抢晴天收获和播种；另一方面，也要从实际出发，采取深沟高厢等各种有效的耕作方法，减少湿害，提高播种质量。在高原地区，寒露前后是雪害最厉害的季节之一，积雪阻碍交通，危害畜牧业生产，应该加以预防。

1这是古代的天人感应学说在历史叙述中的体现，凡是皇帝统治违背天意，天就会降临一些预兆以示警示，甚至降临灾祸给予惩罚。

2极端天气的出现肯定会影响历史发展的走向，例如寒冷气候下，北方的游牧民族通常会生活艰难，只好南下侵扰中原。例如明末，陕西旱灾严重，引发李自成起义。

1苏颂

宋元佑元年（公元1086年）。水运仪象台由中国古代汉族天文学家苏颂等人创建而成。它是集观测天象的浑仪，演示天象的浑象，计量时间的漏刻，和的机械装置于一体的综合性观测仪器。

2沈括

沈括。北宋翰林院士精通天文气象著有梦溪笔谈他善于预测天气演变，研究气候变迁，对红泥蜃楼等大气光现象都做过科学解释还用各地顾生物化石佐证，沧海桑田的地理变化推断地质和古气候变迁。在各地考察的过程中，沈括还发现了石油也就是梦溪笔谈中所述的可以烧火做饭点灯取暖的洧水。

3秦九韶

秦九韶1247年完成著作《数书九章》。书中阐述的开高次方和解高次方程领先英国霍纳500多件。该书第二章为天使泪。其中天池测雨所描述的天池盆已经和现代气象观测，所使用的雨量筒非常接近了。而方法上则采用平地得雨之数来度量，雨水。堪称世界上最早的雨量计算方法。为今后的雨量测定奠定了理论基础。

天象是指古代对天空发生的各种自然现象的泛称。包括太阳出没、行星运动、日月变化、彗星、流星、流星雨、陨星、日食、月食、激光、新星、超新星、月掩星、太阳黑子等。

我国古代天象记录，是我国古代天文学留给我们的一份珍贵遗产。尤其是关于太阳黑子、彗星、流星雨和客星的记载，内容丰富，系统性强，在科学上显示出重要的价值。同时也反映了我国古代天文学者勤于观察、精于记录的工作作风。

我们的祖先极其重视对天象的观察和记录，据《尚书·尧典》记载，帝尧曾经安排羲仲、羲叔、和仲、和叔恭谨地遵循上天的意旨行事，观察日月星辰的运行规律，了解掌握人们和鸟兽生活情况，根据季节变化安排相应事务。

尧推算岁时，制订历法，还创造性地提出设置“闰月”，来调整月份和季节。

从这里我们也不难看出，在传说中的尧时已经有了专职的天文官，从事观象授时。史载尧生于公元前2214年，去世于公元前2097年，享年117岁。他为我国古代天文事业作出了重要贡献。

从尧帝时期开始，我国古代就勤于观察天象，勤于记录。在长期的观察中，古人对太阳黑子、彗星、流星雨、客星，以及天气气象的记载，为我们留下了宝贵的古代天文学遗产，使我们看到了古代的天空，也感受到古代的天气气象。

黑子，在太阳表面表现为发黑的区域，由于物质的激烈运动，经常处于变化之中。有的存在不到一天，有的可达一个月以上，个别长达半年。这种现象，我们祖先也都精心观察，并且反映在记录上。

现今世界公认的最早的黑子记事，是约成书于公元前140年的《淮南子·精神训》中，就有“日中有踆乌”的叙述。踆乌，也就是黑子的现象。

比《淮南子·精神训》的记载稍后的，还有《汉书·五行志》引西汉学者京房《易传》记载：“公元前43年4月……日黑居仄，大如弹丸。”这表明太阳边侧有黑子成倾斜形状，大小和弹丸差不多。

太阳黑子不但有存在时间，也有消长过程中的不同形态。最初出现在太阳边缘的只是圆形黑点，随后逐渐增大，以致成为分裂开的两大黑子群，中间杂有无数小黑子。这种现象，也为古代观测者所注意到。

《宋史·天文志》记有：“1112年4月辛卯，日中有黑子，乍二乍三，如栗大。”这一记载，就是属于极大黑子群的写照。

据统计，从汉代至明代的1600多年间，我国古籍中记载黑子的形状和消长过程为106次。

我国很早就有彗星记事，并给彗星以孛星、长星、蓬星等名称。彗星记录始见于《春秋》记载：“613年7月，有星孛入于北斗。”这是世界上最早的一次哈雷彗星记录。

《史记·六国表》记载：“秦厉共公十年彗星见。”秦厉共公十年就是周贞定王二年，也就是公元前467年。这是哈雷彗星的又一次出现。

哈雷彗星绕太阳运行平均周期是76年，出现的时候形态庞然，明亮易见。从春秋战国时期至清代末期的2000多年，共出现并记录的有31次。

其中以《汉书·五行志》，也就是公元前12年的记载最详细。书中以生动而又简洁的语言，把气势雄壮的彗星运行路线、视行快慢以及出现时间，描绘得栩栩如生。

其他的每次哈雷彗星出现的记录，也相当明晰精确，分见于历代天文志等史书。我国古代的彗星记事，并不限于哈雷彗星。据初步统计，从古代至1910年，记录不少于500次，这充分证明古人观测的辛勤。

我们祖先重视彗星，有些虽然不免于占卜，但是观测勤劳，记录不断，使后人得以查询。欧洲学者常常借助我国典籍来推算彗星的行径和周期，以探索它们的回归等问题。我国前人辛劳记录的功绩未可泯灭！

流星雨的发现和记载，也是我国最早，《竹书纪年》中就有“夏帝癸十五年，夜中星陨如雨”的记载。最详细的记录见于《左传》：“鲁庄公七年夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨。”鲁庄公七年是公元前687年，这是世界上天琴座流星雨的最早记录。

我国古代关于流星雨的记录，大约有180次之多。其中天琴座流星雨记录大约有9次，英仙座流星雨大约12次，狮子座流星雨记录有7次。这些记录，对于研究流星群轨道的演变，也将是重要的资料。

流星雨的出现，场面相当动人，我国古记录也很精彩。

据《宋书·天文志》记载，南北朝时期刘宋孝武帝“大明五年……三月，月掩轩辕……有流星数千万，或长或短，或大或小，并西行，至晓而止。”这是在公元461年。当然，这里的所谓“数千万”并非确数，而是“为数极多”的泛称。

流星体坠落到地面便成为陨石或陨铁，这一事实，我国也有记载。《史记·天官书》中就有“星陨至地，则石也”的解释。至北宋时期，沈括更发现以铁为主要成分的陨石，其“色如铁，重亦如之。”

在我国现在保存的最古年代的陨铁是四川省隆川陨铁，大约是在明代陨落的，1716年掘出，重585千克。现在保存在成都地质学院。

有些星原来很暗弱，多数是人目所看不见的。但是在某个时候它的亮度突然增强几千至几百万倍，叫做“新星”；有的增强到一亿至几亿倍，叫做“超新星”。

以后慢慢减弱，在几年或10多年后才恢复原来亮度，好像是在星空做客似的，因此给以“客星”的名字。

在我国古代，彗星也偶尔列为客星；但是对客星记录进行分析整理之后，凡称“客星”的，绝大多数是指新星和超新星。

我国殷代甲骨文中，就有新星的记载。见于典籍的系统记录是从汉代才开始的。《汉书·天文志》中就有：“元光元年六月，客星见于房。”房就是二十八宿里面的房宿，相当于现在天蝎星座的头部。汉武帝元光元年是公元前134年，这是中外历史上都有记录的第一颗新星。

自殷代至1700年为止，我国共记录了大约90颗新星和超新星。其中最引人注意的是1054年出现在金牛座天关星附近的超新星，两年以后变暗。

1572年出现在仙后座的超新星，最亮的时候在当时的中午肉眼都可以看见。

《明实录》记载：

隆庆六年十月初三日丙辰，客星见东北方，如弹丸……历十九日壬申夜，其星赤**，大如盏，光芒四出……十月以来，客星当日而见。

我国的这个记录，当时在世界上处于领先水平。

我国历代古籍中还有天气、气象的记载。

夏代已经推断出春分、秋分、夏至、冬至。东夷石刻连云港将军崖岩画中有与社石相关的正南北线。

商代关注不同天气的不同现象。甲骨文中有关于风、云、虹、雨、雪、雷等天气现象的记载和描述。

西周时期用土圭定方位，并且知道各种气象状况反常与否，均会对农牧业生产造成影响。《诗经·幽风·七月》，记载了天气和气候谚语，有关于物候的现象和知识；《夏小正》是我国最早的物候学著作。

春秋时期，秦国医学家医和开始将天气因素看做疾病的外因；曾参用阴阳学说解释风、雷、雾、雨、露、霰等天气现象的成因。

《春秋》将天气反常列入史事记载；《孙子兵法》将天时列为影响军事胜负的5个重要因素之一；《易经·说卦传》指出“天地水火风雷山泽”八卦代表自然物。

战国时期，重视气象条件在作战中的运用。庄周提出风的形成来自于空气流动的影响，并提到日光和风可以使水蒸发。《黄帝内经·素问》详细说明了气候、季节等与养生和疾病治疗间的关系。

秦代形成相关的法律制度，各地必须向朝廷汇报雨情，以及受雨泽或遭遇气象灾害的天地面积。《吕氏春秋》将云分为“山云、水云、旱云、雨云”四大类。

汉代列出了与现代名称相同的二十四节气名，并且出现了测定风向及其他天气情况的仪器。西汉时期著名的唯心主义哲学家和今文经学大师董仲舒指出了雨滴的大小疏密与风的吹碰程度有关。

东汉哲学家王充《论衡》，指出雷电的形成与太阳热力、季节有关，雷为爆炸所起；东汉学者应劭《风俗通义》，提出梅雨、信风等名称。

三国时期，进一步掌握了节气与太阳运行的关系。数学家赵君卿注的《周髀算经》，介绍了“七衡六间图”，从理论上说明了二十四节气与太阳运行的关系。

两晋时期，“相风木鸟”及测定风向的仪器盛行。东晋哲学家姜芨指出贴近地面的浮动的云气在星体上升时，能使星间视距变小，并使晨夕日色发红。晋代名人周处的《风土记》提出梅雨概念。

南北朝时不仅了解了气候对农业生产的影响，还开始探索利用不同的气候条件促进农业生产。

北魏贾思勰《齐民要术》，充分探讨了气象对农业的影响，并提出了用熏烟防霜及用积雪杀虫保墒的办法；北魏《正光历》，将七十二气候列入历书；南朝梁宗懔《荆楚岁时记》，提出冬季“九九”为一年里最冷的时期。

隋唐及五代时期，医学家王冰根据地域对我国的气候进行了区域划分，这是世界上最早提出气温水平梯度概念的。隋代著作郎杜台卿《玉烛宝典》，摘录了隋以前各书所载节气、政令、农事、风土、典故等，保存了不少农业气象佚文；唐代天文学家李淳风《乙已占》，记载测风仪的构造、安装及用法。

宋代对于气象的认识更为丰富和详细，在雨雪的预测及测算方面更为精确。

北宋地理学家沈括《梦溪笔谈》，涉及有关气象的如峨眉宝光、闪电、雷斧、虹、登洲海市、羊角旋风、竹化石、瓦霜作画、雹之形状、行舟之法、垂直气候带、天气预报等；南宋绍兴酒秦九韶《数书九章》，列有4道测雨雪的算式，说明如何测算平地雨雪的深度。

明代工部尚书熊明遇《格致草》，根据西洋科学原理，辨析了自然界变化与历史上所载的灾异及风、云、雷、雨诸气象现象之间的关系，他所设计的“日火下降、气上升图”，系统地说明对流性天气的形成。

清代译著《测候丛谈》，采用“日心说”，全面介绍了太阳辐射使地面变热以及海风、陆风、台风、哈得来环流、大气潮、霜、露、云、雾、雨、雪、雹、雷、平均值及年、日较差计算法、大气光象等大气现象和气象学理论。

岁月推移，天象更迭。我们祖先辛勤劳动，留下宝贵的天象记录，无一不反映出先人孜孜不倦、勤于观测的严谨态度，无一不闪烁着我们民族智慧的光辉。这些，是我国古代丰富的文化宝库中的一份珍贵遗产，对今后更深刻地探索宇宙规律，都将起到应有的作用。