我国古代的测风仪器

风向和风速的测定，不论对于工农业生产，还是在军事、交通上，都非常需要。气象台站和相关部门一般使用遥测风向风速仪或者便于携带的微型测风仪等来测定风向风速。我国古代虽然缺少现代化的气象仪器来观测风向和风速，但是人们非常清楚观测风向风速的重要性，并想尽办法发明一些简单的工具和仪器来测风。

　　伣·铜凤凰·相风铜乌

　　考古人员发现，在殷墟出土的甲骨卜辞中有“伣”字，这个字就是候风羽，也就是在风杆上系布帛、茅草、鸟羽或鸡羽的简单风向器。殷代甲骨文中还有四方风名：东风叫“劦”，南风叫“屼”，西风叫“夷”，北风叫“寒”。以后逐渐发展，到汉代已有24个风向方位的称谓。唐代天文学家李淳风在他的名著《乙巳占》中绘有一张占风图，就列出了这24个风向的名称，并举例说明如何判定风向。在西汉《淮南子》中，介绍了名叫“伣”的风向器，书中说：“伣之见风也，无须臾之间定矣。”意思是说，“伣”在风的作用下，没有一刻是平静的。足见这种风向器相当灵敏。

　　到了汉代，随着气象科学的发展，风向器逐渐丰富多彩起来，除“伣”外，还出现了铜凤凰和相风铜乌。我国气象学家王鹏飞先生认为，这3种风向器“代表了当时风向器发展的3个方向”。

　　铜凤凰主要安装在汉武帝于太初元年（公元前104年）所建的建章宫。当时，建章宫东的凤阙上装了两个铜凤凰，建章宫南的玉堂璧门上装了一个铜凤凰，它们都装在屋顶上。此外，在建章宫北的圆阙上，也装了铜凤凰。据《三辅黄图》记载，铜凤凰“下有转枢，向风若翔”。意思是说，铜凤凰的下面有转枢，风来的时候，铜凤凰的头会转向风来的方向，好像要飞的样子。但是，这种风向器后来渐渐演变为装饰品，失去了其本来的实际作用。

　　相风铜乌是一种铜制的、形状像乌鸦那样的风向器。“相风”，就是观测风的意思。相风铜乌装在汉代观测天文气象的灵台上，是一种在专职观测天象单位内所设置的仪器。《古今图书集成》上有载：“东汉张衡制相风铜乌，置之于长安宫南灵台之上，遇风乃动。”1920年，在河北省安平县逮家庄东汉墓的考古发掘工作中，考古学家发现，在一块画像砖上绘着一座大型建筑物，上面有群鸟鸟瞰之图；在主要建筑物后面，有一座钟鼓楼，其上绘有相风铜乌和测风旗。这是迄今为止我国所

　　发现的最早的相风铜乌图形，绘于东汉灵帝时期，距今1800多年。这表明，早在东汉时代，我国先民确已使用相风铜乌和测风旗了。

　　相风铜乌最初造得比较笨重，要在“千里风”即大风来的时候才能动，很不实用；后来经过多次改进，渐渐变得轻巧灵敏了，在小风时也能转动。到了魏晋南北朝时期，为了减轻质量，古人将铜制相风乌改为木制相风乌，使搬运更加方便；相风乌使用的范围也扩大了，无论是在城墙上、庭院中，还是在舟船和车辆上，都可以看到相风乌。

　　羽占·五两

　　但是，从实际运用效果来看，无论是相风铜乌，还是相风木乌，都存在构造复杂、移动不便等缺点，人们迫切需要一种构造简单、移动方便的风向器。李淳风在《乙巳占》中就指出了相风铜乌、相风木乌的这一弊端，并建议采用“羽占”：“常住安居，宜用乌候；军旅权设，宜用羽占。”意思是说，相风乌只宜设在固定居所；在军队中，驻地经常变化，还是用鸡毛编成的风向器为好。

　　盛唐时期，国泰民安，气象观测技术也有了较大的进步。在《观象玩占》一书中，李淳风详细介绍了当时观测风的方法：“凡侯风必于高平远畅之地，立五丈竿。以鸡羽八两为葆，属竿上。侯风吹葆平直，则占。”这里指出测风的场地要求，同时也介绍了测风器的构造。说明这个时期是使用绸绫之类的东西所做成的旗子，或者使用羽毛结成一串长羽，悬在高杆之顶，看旗子或长羽的吹向来观测风向，并由扬起的程度估计风速的大小。

　　《淮南子》说：“譬之见风，无须臾之闻定（安定）矣！”由此可见，这种测风器相当灵敏。

　　鸡毛编成的风向器是由“伣”等发展而来的，所用的鸡毛重5～8两，编成羽片挂在高杆上进行观测。这种羽毛风向器被称为“五两”。其实，“五两”在唐代以前就有了，只是不普遍，在唐代和唐代以后，才变得流行起来。

　　从此以后，“五两”就作为各种形式的简便风向器的代名词了。

　　既观向 又测力

　　观测风，不仅要观测风向，而且也需要观测风力。这是因为，风力越大，往往破坏性越大。李淳风首次将风力分成10个等级：一级动叶，二级鸣条，三级摇枝，四级堕叶，五级折小枝，六级折大枝，七级折木、飞砂石或伐木（折木），八级拔大树与根。这八级风，再加上“无风”与“和风”（风来清凉、温和、尘埃不起的叫和风）两级，可合为十级。这种利用目力观测风力、将风力分成10个等级的方法，与1804年英国人蒲福所定的蒲氏风级划分风力方法相近；但是，李淳风定此风力等级比蒲福要早1100多年。

　　到了宋代，我国先民仍然使用相风乌。

　　不久以前，人们在山西省浑源县辽代圆觉寺发现释迦舍利砖塔塔顶上有一个铁质鸾凤风向标，呈黑色，构造精巧，转动自如，这是我国现存最古老的风向标——相风乌。

　　宋代各地地方官署也使用占风旗，每天进行风场观测，而且还逐日记录下来，如同现在气象台站气象观测人员的日常工作一般。

　　我国古代除观测水平方向的风外，也观测自下而上和自上而下的旋风、方向混乱的乱风。例如，人们把自上而下吹的风叫做“颓风”，也叫“焚轮风”；把自下而上吹的风叫“飙风”，也叫“扶摇风”等，这说明古人对风的观测是很细致的。

　　自汉代以来，我国一直使用相风铜乌和相风木乌，西方直到8世纪（相当于我国唐代）才发明了候风鸡，我国的测风器为凤凰形或鸟形，西人的测风器是公鸡形。值得骄傲的是，中国人的发明比西人早了1000多年。

　　【责任编辑】赵 菲