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上篇 中国古代天体测量学 3

第一章 中国古代天体测量学概述 3

第二章 中国古代天体测量的萌芽 12

第一节 考古遗存的信息 13

第二节《尧典》四仲中星 15

第三节《夏小正》星象 20

第四节 斗建 24

第五节 昏旦中星 29

第六节 古代星区划分与太阳系天体的方位测量 34

第三章 中国古代的天球参考坐标系 38

第一节 中国古代的宇宙学说与天球概念 38

一、原始的天地观与北天极 38

二、盖天说与半球形天空概念 39

三、浑天说与天球概念 41

第二节 四象与二十八宿 42

一、最早的星空划分——两象 42

二、四象的形成 43

三、星官 44

四、二十八宿体系的中外起源说 45

五、二十八宿研究中的一些问题 46

第三节 中国古代的角度单位 48

一、最基本的角度单位——度 48

二、角度单位的细致化 49

三、名称与长度单位相同的角度单位 52

四、两种角度单位的关系 53

五、指 54

第四节 世界上最早的赤道天文坐标系 56

一、赤道天文坐标系的出现 56

二、中国古代独有的天文坐标系 59

第五节 借助北天极的准黄道天文坐标系 60

一、中国古代的黄道概念 60

二、准黄道坐标系的特点 61

三、黄道十二宫的传入 63

四、黄赤道坐标的转换 64

第六节 不断完善的地平天文坐标系 66

一、中国古代使用的地平坐标 66

二、划分趋于细致的方位标志 69

三、地平坐标系的逐渐完善 72

第四章 中国古代的恒星观测 74

第一节 春秋时代以前 74

第二节 春秋战国时期 77

一、天文学的发展概况 77

二、《石氏星经》《甘氏星经》和《甘石星经》 78

三、对北极星和二十八宿星官的观测 80

第三节 两汉时期 81

一、西汉太初年间的恒星观测 81

二、东汉恒星观测 82

第四节 三国魏晋南北朝时期 85

一、陈卓对恒星观测工作的贡献 85

二、浑象、浑仪的制作简况 86

三、夜半中星和北极星的观测 88

第五节 隋唐时期 90

一、三垣二十八宿恒星系统的形成 90

二、开元年间大规模恒星观测工作 91

三、隋唐时期的星图和《开元占经》 93

第六节 两宋时期 94

一、天文观测仪器的制作与改进 94

二、七次恒星位置测量 97

三、宋代浑象 99

四、对北极星的观测 101

第七节 元代 103

一、郭守敬在恒星观测中的贡献 103

二、赵友钦的创新 107

第八节 明代 110

一、传统天文仪器的制造 110

二、明末的恒星观测 111

第九节 清代 116

一、三次大规模恒星观测 116

二、活跃的民间恒星观测活动 119

第五章 中国古代对恒星位置的描述 124

第一节《史记·天官书》中的恒星位置 124

一、恒星的相对位置 124

二、恒星的亮度、颜色 125

第二节 文学著作中的星象描述 128

一、隋代以前的星象描述 128

二、《天文大象赋》和类似作品 129

第三节《敦煌写本》与《玄象诗》 132

一、《敦煌写本》 132

二、《玄象诗》 134

第四节《步天歌》 137

一、五宫与三垣二十八宿 137

二、《步天歌》及其科学意义 139

第五节《经天该》 144

一、《经天该》的作者 144

二、《经天该》的特点 145

第六章 中国古代星表 148

第一节《石氏星经》——世界上最古老的星表 148

一、《石氏星经》的观测年代研究 148

二、《甘氏星经》与巫咸星官 154

第二节 唐代开元年间的恒星观测数据 157

一、恒星观测数据的概析 157

二、关于一行发现恒星自行的再讨论 160

第三节 北宋《景祐星表》 162

一、《景祐星表》的资料留存 162

二、《景祐星表》位置数据初析 164

第四节 北宋《皇祐星表》 165

一、概况 165

二、数据精度的讨论 167

第五节《郭守敬星表》 168

一、《郭守敬星表》之考证 168

二、古代恒星观测最高水平的反映 169

第六节 两部源自阿拉伯的星表 172

一、《明译天文书》中的星表 172

二、《七政推步》星表 174

第七节《崇祯历书》星表 175

一、《恒星历表》概况 176

二、吸收西方天文知识的成果 177

第八节《灵台仪象志》星表 180

一、内容简介 180

二、评述 181

第九节《仪象考成》《仪象考成续编》中的星表 183

一、《仪象考成》星表 183

二、《仪象考成》星表数据分析 184

三、《仪象考成续编》星表 186

第十节 清代测时星表 189

一、《中星谱》 189

二、徐朝俊的中星表 191

三、张作楠的测时星表 193

第七章 中国古代星图 196

第一节 历史最悠久的星图——盖图 196

一、《周髀算经》中的盖图 197

二、隋唐时期的盖图 198

三、源远流长的盖图 200

第二节 古老的认星星图 201

一、《星经》星图 201

二、《步天歌》星图 202

第三节 敦煌星图 203

一、天文横图的出现 203

二、《敦煌星图甲本》 204

三、《敦煌星图乙本》 208

四、关于绘制年代的讨论 208

第四节 北宋《新仪象法要》星图 210

一、概况 210

二、星图画法的讨论 211

三、星图反映的信息研究 217

第五节 苏州南宋石刻天文图碑 220

一、最早的石刻星图 220

二、苏州石刻天文图碑的内容 223

三、苏州石刻天文图碑研究 226

四、两种较晚的石刻星图 228

第六节 北京隆福寺正觉殿藻井星图 231

一、元《天文汇抄》星图和明《过洋牵星图》 231

二、明隆福寺星图的布局 232

三、星图年代的讨论 233

第七节 莆田涵江天后宫星图 234

一、天后官星图及其科学意义 234

二、明《三才图会》星图 237

第八节《崇祯历书》星图 238

一、“崇祯星图”种种 238

二、见界总星图 239

三、赤道南北两总星图 242

四、两种黄道星图 244

五、清代星图一瞥 247

第九节 墓葬星图 249

一、最早的墓葬星图 249

二、墓葬壁画星图 250

三、北魏元乂星象图 251

四、唐、五代墓葬星图 253

五、宣化辽墓彩绘星图 254

第八章 中国古代地理位置的确定 256

第一节 中国古代对地理位置认识的发展 256

第二节 一行与南宫说在测量地理纬度上的贡献 260

第三节 郭守敬的四海测验 261

第四节 清代的天文大地测量 264

第五节 测天体、定船位、导航向 268

第九章 中国古代对天文常数的确定 273

第一节 岁差常数的确定和应用 273

一、岁差的本质和现象 273

二、虞喜发现岁差 275

三、冬至点的测定方法 277

四、历代对岁差的研究 280

第二节 地球公转周期与月球公转周期 284

一、回归年与朔望月 284

二、交点年与交点月 291

三、恒星年与恒星月 294

第三节 黄赤交角 297

一、世界最早的黄赤交角测定 297

二、浑仪测定的黄赤交角 299

三、圭表测影 300

第四节 子午线弧长与地球半径 305

附录224颗恒星的古今星名与位置 310

下篇 中国古代天文仪器 351

第十章 中国古代天文仪器概述 351

第一节 天文仪器的概念和功用 351

第二节 仪器的萌芽和起源（先秦） 352

第三节 传统仪器的奠基（两汉） 353

第四节 仪器的发展时期（魏晋至隋唐） 354

第五节 传统仪器发展的鼎盛时期（宋、元至明初） 356

第六节 传统仪器发展的停滞和古典西方仪器的传入（明中叶至清前期） 357

第七节 西方近代天文仪器的传入（晚清至1949年） 359

第八节 天文仪器与政治 360

第九节 天文仪器与宇宙论 361

第十一章 圭表与日晷 364

第一节 圭表的起源及应用 364

一、《周礼》和《考工记》的记载 364

二、圭表的应用 365

三、圭表与《周髀算经》 367

第二节 圭表的改进 368

一、表高的变化 368

二、圭表安装的改进 369

三、圭表结构及附件 370

第三节 圭表与盖天说宇宙论 372

一、历法中节气的确定 373

二、地中与千里一寸 373

第四节 郭守敬的四丈高表与景符 375

第五节 日晷 377

第六节 宋代日晷 379

第七节 早期日晷发展的问题 380

第八节 元代日晷 381

一、西域仪象中的两件仪器 381

二、郭守敬的仰仪 382

第九节 明末及清代的晷仪 384

一、晷仪 384

二、星晷和月晷 385

三、墙面东西日晷 386

第十二章 漏刻 387

第一节 时间及其测量 387

第二节 日和时的单位 388

一、日的单位 388

二、时间及其单位 388

第三节 计时仪器的要求 389

一、计时仪器与时间标准 389

二、计时仪器与天文学的关系 390

第四节 漏刻概况 391

一、漏刻发展沿革 391

二、漏刻的其他形式 392

第五节 漏刻刻箭的使用 393

一、刻箭的分划 394

二、刻箭浮沉次数 396

第六节 一级漏刻 396

一、概说 396

二、西汉漏刻 397

第七节 多级漏刻 402

第八节 漫流分水漏刻的发明 403

第九节 沈括的漏刻 405

一、沈括漏刻构造的讨论 407

二、日长能否测定的讨论 409

第十节元、明、清漏刻 411

第十一节 称水漏刻 413

第十二节 影响漏刻计时精度因素的认识 416

一、温度 416

二、水质的要求 419

第十三节 百刻与十二时辰制 419

一、十二时辰制的由来 419

二、十二时辰制与百刻制的配合 421

第十四节 古代的时间管理工作 422

第十三章 浑仪 425

第一节 天体测量学发展对仪器的要求 425

第二节 浑仪的前身和雏形 426

一、璇玑玉衡的讨论 427

二、从璇玑玉衡到浑仪 428

第三节 浑仪的基本构造 430

一、六合仪 430

二、三辰仪 431

三、四游仪 432

第四节 浑仪的发展 433

一、原始的浑仪 433

二、张衡的浑仪 435

三、孔挺的浑仪 436

四、晁崇和解兰的太史候部铁仪 437

五、李淳风的浑天黄道仪 438

六、一行与梁令瓒的黄道游仪 439

七、宋代浑仪 440

八、金元明清浑仪 446

第五节 有关浑仪的一些问题 456

一、中国古代浑仪发展的一个特点 456

二、浑仪的制造工艺与周、径尺寸 457

三、窥衡望筒孔径大小与周日轮 457

四、浑仪观测误差的来源 458

五、浑仪观测中赤、黄道坐标系的坐标值 459

六、古代分数记数表示法 461

第十四章 浑象 462

第一节 浑象的由来 463

第二节 张衡的浑象 464

第三节 历代浑象 466

一、三国至隋以前浑象 466

二、隋唐北宋的浑象 468

三、元浑象 473

四、明清浑象 474

第十五章 古代天文台及天文仪器 478

第一节 古代天文台 478

第二节 现存的两座古代著名天文台 481

一、登封观星台 481

二、北京古观象台 483

第三节 各地方的天文建筑、仪器 485

一、曾建天文、观星台处的记载 485

二、安置漏刻的场所 486

三、袁州谯楼 489

第十六章 其他天文仪器 491

第一节 航海天文仪器 491

一、中国古代航海天文的起源与发展 491

二、牵星术与牵星板 491

三、航海用天文计时仪器 493

第二节 其他型式的漏刻 494

一、盂漏 494

二、田漏 495

三、沙漏 495

四、辊弹漏刻、星丸漏、碑漏 496

五、火钟 497

第三节 西域仪象 498

一、咱秃哈剌吉（汉译混天仪） 498

二、咱秃朔八台（汉译测验周天星曜之器） 498

三、苦来亦撒麻（汉译浑天图） 498

四、苦来亦阿儿子（汉译地理志） 499

五、兀速都儿剌不（汉译定昼夜时刻之器） 499

第四节 郭守敬的天文仪器 500

一、郭守敬创制的天文仪器 500

二、郭守敬天文仪器的特点 504

三、郭守敬天文仪器在明代的应用 505

第五节 覆矩、覆矩图及其他 505

一、覆矩 505

二、覆矩图 506

三、铁勒是否施测过 507

四、有无覆矩仪的解释 508

第十七章 清代天文仪器 509

第一节 明末及清代天文仪器仍用肉眼观测 509

第二节 清制大型天文仪器 512

一、赤道经纬仪 512

二、黄道经纬仪 513

三、地平经仪 513

四、地平纬仪（即象限仪） 514

五、纪限仪（亦称距度仪） 515

六、天体仪 516

七、地平经纬仪 516

八、玑衡抚辰仪 517

第三节 清代的一些小型天体测量仪器 518

一、测角仪器类 518

二、晷仪 519

三、测量仪器 521

四、演示仪器 521

参考文献 523

总跋 527

补记 531