《天道与人文·二、古今气候变迁考》2

竺可桢

研究欧西历史上气候之变迁者，颇不乏人，而首推布吕克纳(Brückner)氏。依其调查之结果，则欧洲在12世纪初叶以迄14世纪初叶200年间，其天气似较其余各世纪为冷。公元12、13两世纪适当我国南宋(1127—1279)及元代(1280—1367)初叶。我国与欧洲同处北温带，同在一大陆上(近世地理学家多认欧亚为一洲而非两洲)，则寒凉温热，不无连带之关系。试以我国历史上所记之事实证明之。

《二十四史》中，降雪记载之多，首推宋史，而尤以南宋为最多。计上自高宗绍兴五年(1131)，下迄理宗景定五年(1264)，133年间，专关于首都杭州春间降雪之记载，共有41次之多。其间有2次仅记月而不记甲子，其余均有甲子可按。①

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    *本文于1924年7月3日在科学社南京年会宣读，刊载于《科学》1925年第10卷第2期，有删节。

①见《宋史》卷六十二《五行志》第十五。

南宋时武林入春，往往降雪，为期之晚，胜于今日。依近时杭州测候所之调查，自1905—1914年10年间，杭州平均终雪期为阳历2月23日，而最后终雪期为3月15日。①以此而例，南宋时代武林降雪之日期，则足以知南宋时代终雪之晚。试将1131年起至1260年止，130年分为十三组，每组10年。则其中除1241—1250年及1221—1230年两组而外，其余各组中降雪日期，均有晚于3月15日者。况《宋史》所载，未必为当时各年度之终雪日期乎。苟将各组中择其记录降雪之最晚日期而平均之，则得南宋时代每10年间最晚终雪期为4月1日。自公元1873—1902年30年间，上海最晚终雪期为4月4日；而1905—1914年10年间，南京最晚终雪期为4月2日，②与南宋时代杭州每10年度中最晚终雪期不相上下。但依现时调查，上海与南京两处平均温度，均较杭州低约1℃。③由此可以知南宋时代杭州温度之低于今日矣。

    如谓宋史所载或多谬误，地名之遗漏，风雪之虚报，在所不免。则试依布吕克尔氏研究欧洲历史上温度高下之方法，搜集各世纪中冬季特别严寒之年数，以资比较。

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①依日本中央观象台出版之日本气候表。

    ②见日本气候表。

③见竺可桢《天象学》表2，“百科小丛书”第一种。

大抵历史上所记载各种事实，时代愈近则记述愈详。我国历史上大寒年数，至12世纪而骤增，历13、14两世纪，至15世纪而骤减。欧洲历史所记载，亦复如此。二者不约而同，足以互相印证，南宋时代我国气候寒冷，于此似又得一明证矣。

    地球上所以有寒温之差别，全视乎日光多寡而定，是以昼夜冬夏温凉不同。欲求地球上气候所以变迁之原因，不能不研究地球所受光热之来源。20世纪初叶美国著名天文学家纽科姆(Simons Newcomb)证明地球上温度之变迁，与日中黑子有密切之关系。嗣后研究此问题者接踵而起，而其间成绩最佳者，当推德国之柯本(Kōppen)与英国之沃尔克(Walk- er)。依诸人研究之结果，则知日中黑子众多，则地球上温度低减；日中黑子稀少，则地球上温度增高。科学家对于日中黑子之内容性质，虽尚无定论，而与地球上温度有上述之关系，则已为一般所公认者也。    沃尔克氏曾搜集世界各国166所气象台历年之温度、雨量、气压，以与各年度日中黑子之数相比较，而得其相关系数。将北京、上海、香港三处气候与日黑子相关系数摘录列表，足知北京、上海、香港三处温度之增减，虽不全视日中黑子数目之多寡为转易，但关系极为密切。换言之，即日中黑子增多，则三处温度均有低减之势也。

    关于历史上日中黑子之记载，以我国为最早。在两晋时代，业已见诸史籍。兹将自唐代迄明代史籍所载，各世纪均有日中黑子发现之年数，与大寒年数同列一表中(表略)而求得其相关系数如下，可以知日中黑子愈多，而大寒年数亦愈众也。

    我国历史上大寒年数与日中黑子相关系数＝＋0.566±0.162

    欧洲历史上大寒年数与日中黑子相关系数＝＋0.364±0.196

    12世纪时，日中黑子在历史上发现之多，晋代以还，首屈一指。即13、14两世纪，日中黑子发现之年数，亦复不弱。近世科学家既断定日中黑子众多，为地球上温度降低之征兆，则南宋时代气候之寒冷不亦宜乎?

综上所述，则吾人可以南宋时代春季降雪时期之晚，大寒年数之多，及日中黑子之数，而断定当时气候必较现时及唐、明两朝为冷。试更进一步研究当时终雪时期之晚与气候所以寒冷之原因。我国东部天气之晴阴温寒，全视乎亚洲中部气压之高下及风暴所在之地点而定。凡在冬季，风暴均自西藏、蒙古或西伯利亚等地向东行，渡海而往日本。①如风暴自长江流域以南人海，则长江流域一带多北风而时降雪。如风暴经黄河流域以入海，则长江流域多南风，或有阴雨，但不降雪。此所以东北风有“雪太公”之称也。南宋时代，暮春常降雪，则

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①我国风暴所取之途径参见竺可桢《气象学》图19。

风暴南行之征候也。依美国气象学家库尔默(Kullmer)氏之研究，知日中黑子多，则美国风暴亦愈多。且风暴所行之路径，亦视日中黑子数多寡而有不同。日中黑子多，则风暴趋向美国南部(北纬20°左右)；黑子少，则风暴趋向美国北部。我国风暴途径与日中黑子之关系，虽尚乏研究，但在同一带内，度其影响亦必类似。若然，则南宋时代既为历史上日中黑子发现最盛之时期，则风暴固应频仍，而南趋长江流域(北纬30°左右)，此当时杭州之所以入春多雪也。①

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①我国风暴秋少春多，故风暴南下于春季影响尤大。

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