天文学典籍汉代出现了我国流传至今的第一本天文学著作《周髀算经》，而在司马迁《史记》和班固《汉书》中有关天文历法的章节，是第一批重要的天文学典籍。它们既总结了秦汉以前天文学的发展情况，又开辟了此后天文学发展的道路。《史记·天官书》、《历书》的编写，为此后廿四史中天文、律历诸志作了楷模。此外，汉代科学家张衡的《灵宪》、《浑天仪图注》都对以后的天文学发展产生了重大影响。秦汉时期是我国传统天文学发展的重要阶段。

　　第六节气象气象与生产气象与生产关系密切，在秦汉时代已成为政府部门关心的问题，湖北省云梦县出土的秦简中记载：“稼已生而后雨，亦辄言雨少多，所利顷数”①。至汉代明文规定：“自立春至立夏尽立秋，郡国上雨泽。”②在除开冬季之外的农业生产季节里，为了上报雨量多少，必定要有计量的器具，但至今还未发现秦汉时代有关的记载和文物。宋代有“天池测雨”和“竹器验雪”的计算题，其渊源可能是很久的。

　　测量气象的仪器关于测风的仪器在汉代已有多种记述。一种是“伣”，此字在甲骨文中就有，《淮南子·齐俗训》记载：“伣之见风，无须臾之间定矣！”这可能是用帛或鸟羽系在竿子上，见风飘动，以示风向的仪器。还有一种叫“綄”，后汉高诱曰：“綄，候风者也，世所谓五雨。”这可能是同“伣”类似的仪器。还有一种是“相风乌”，据《三辅黄图》记载，“汉灵台，在长安西北八里。..郭延生《述征记》曰：长安宫南有灵台，高十五仞，上有浑仪，张衡所制。又有相风铜乌，遇风乃动”，“上下有转枢，向风若翔”。这种风向标做成乌鸦形，头小尾大，遇风转动，乌鸦头即指向风来的方向。李约瑟认为，“上下有转枢”这句话暗示风向标跟下层的转动机件相连，可能附着有记录风速的器件，这是风速计的先驱①。此外，《淮南子·天文训》中还把风分成八种，指出了它们的季节性。

　　另一种气象仪器是测量空气湿度的。在天平的两端分别置土和炭，因木炭的吸湿性大于土，当空气干燥时，木炭里的水分很容易蒸发掉而变得轻，当空气湿度增大时，木炭吸收空气中的水分而变得重，所以结论是“燥故炭轻，湿故炭重”①，这可算是最早的湿度计了。羽毛也有类似于木炭的性质，故同书《说山训》又说：“悬羽与炭而知燥湿之气。”琴弦的紧张程度也同空气的燥湿有关，这一现象在《淮南子》中也有发现。《本经训》说：“风雨之变，可以音律知之。”为什么呢？因为“天且雨，琴弦缓”②。燥湿程度能影响琴弹出的音调，这一现象也是后代制造毛发湿度计的依据。

　　唯心主义者对气象的曲解西汉初年，董仲舒倡导的“天人感应论”逐渐流行，这种唯心主义的观念利用天文气象等自然现象附会于社会政治和人民的命运，阻碍了学术问题的探讨。汉代许多学者如司马迁、桓潭、张衡、王充等人对此进行了有力的① 《睡虎地秦墓竹简》，第24 页，文物出版社1978 年版。

　　② 《后汉书·礼仪志》。

　　① 李约瑟：《中国科学技术史》（中译本），第四卷第742 页，科学出版社1975 年版。① 《淮南子·天文训》。

　　② 《论衡·变动》。

　　批判。他们指出自然现象的变化，天下常有，无世不然，有规律可循，决没有神的意志在故意作成。如打雷也有规律：“正月阳动，故正月始雷；五月阳盛，故五月雷迅；秋冬阳衰，故秋冬雷潜”③，反对“夏秋之雷为天大怒，正月之雷为天小怒”的说法。又如下雨也是有征兆有规律的，“云气发于丘山”，“云散水坠，名为雨矣！夫云则雨，雨则云矣！”“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪，雨露冻凝者，皆由地发，不从天降也。”这些认识既加深了对自然的了解，也为破除迷信，反对唯心主义的“天人感应论”提供了武器。

　　③ 《论衡·雷虚》。

　　第四十五章地理学第一节秦代图籍秦朝虽然只存在15 年，但在全国统一的政治形势下，筑长城，修驰道，开运河等，重大工程接连不断。这些工程都需要地理知识，也促进了地理学的发展。如秦朝的水系著作《水经》①，比只记述9 条河流的《禹贡·导水》篇有很大的进步。秦朝《水经》全文近500 字，描述26 条水道的发源地、流向和归宿。叙述的基本地理事实与《汉书·地理志》及汉代《水经》没有矛盾。所记水道分布范围，大体与秦的疆域相当。

　　秦朝有各类地图，只是没有保存下来。刘邦入咸阳，萧何深知地图的重要性，故“独先入，收秦丞相御史律令图书藏之”。后来“沛公具知天下厄塞，户口多少，强弱处，民众疾苦者，以何得秦图书也”②。《汉书·地理志》中，曾两次提到秦地图，这种地图可能是秦朝的全国性地图。

　　① 这是后人的命名，附于《山海经·海内东经》篇末。见周振鹤：《被忽视了的秦代〈水经〉》，《自然科学史研究》第49—53 页，1986 年1 期。

　　② 《汉书·萧何传》。

　　第二节《史记·货殖列传》和《大宛列传》两汉地学的代表著作是《史记》、《汉书》等历史著作中的有关列传、书、志，及马王堆出土的地图。对地学作出过重大贡献的人物则是张骞、司马迁、班固、班超、张衡等。这些人，都在本卷丁编分别有传，这里只重点地另行论述有关地理学本身的部分。