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第4世纪 17 第5世纪 2 第6世纪 7 第7世纪 0 第8世纪 0 第9世纪 8 第10世纪 1 第11世纪 3 第12世纪 16 第13世纪 6 第14世纪 9 第15世纪 0 第16世纪 2 据上表以观，则知南宋一朝，日中黑子之多，为晋代迄明之所未有。近代科学家，对日中黑子最有研究之沃尔夫（Wolfer）氏，亦承认12世纪为历史上日中黑子发现最多之时期。若参以沃克氏雨量与黑子关系之说，益足以知南宋长江流域雨量增加，而黄河流域雨量减少之说为不误也。
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日中黑子之性质如何，现时科学家尚聚讼纷纭，而无定论。但经美国天文学家纽科姆（Newcomb）及德国地学家柯本二氏之研究，日中黑子之多寡，与地球上温度有密切之关系，已成科学家之定论。凡日中黑子多，则地面温度低降；黑子少，则地面温度增高。苟南宋时代，日中黑子特别增多，则当时温度似应特别低减，试以征诸我国历史上之记载。
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我国历史上虽无温度之记载，但降霜飞雪之迟早，草木开花结果之时期，在皆足以见气候之温寒。昔刘继庄尝就南北诸方，以桃李开花之先后，考其气候，以觇天地相应之变迁，惜也其书不传。但以桃李开花为标准，不若以初霜初雪或终霜终雪为标准之精确。因同一地点，一岁中桃李开花时间之先后，常可以有旬日之差。而初霜初雪，实可以表示空气温度之达冰点也。
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但欲为精确之比较，亦殊非易易。因必须知当时霜雪之日期与地点，然后始能作比较，而历史上于二者往往略而不详也。南宋建都武林，于杭州之霜雪所记特详，且均有年月甲子。计自高宗绍兴元年（1131）起，讫理宗景定五年（1264）止，133年间，在宋史共有40次春雪之记载，其日期可以确定。为与近代春雪日期比较起见，将阴历甲子依南京教士黄君所著《中西纪年合表》(8)改为阳历月日，则知在南宋时，杭州入春降雪时期，较现时晚而且久也。
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凡气候愈冷，则春季最后降雪期亦愈晚。依近来之调查，则知春季平均终雪日期，在长春为阳历4月20日，奉天（今沈阳）为4月9日，天津为3月23日，至闽、粤诸省，则虽在严冬，亦不常见雪。自前清光绪三十一年（1905）至1914年，10年间，杭州平均终雪日期为2月23日。而此10年中，最晚终雪日期则为3月15日。但依南宋时之记载，京师40次春雪中，其日期在2月23日以后者有37次，而超过3月15日者亦有21次之多。苟将当时记录分每10年为一组，将130年分为十三组，则除两组而外，其最晚终雪期均在3月15日以后。各组之平均，则为4月1日，与南京最晚终雪期不相上下（与杭垣同时期10年间南京最后终雪期为4月3日）。如谓光绪末年至民国初元，天气温和或降雪特少，则试取同治十二年至光绪二十八年间上海之记载，而知此30年间上海最晚终雪，亦仅为4月4日。(9)若仅仅一二次之记录，固不足凭。但南宋先后共有40次之记录，而日期均若是其晚，则必非偶然，殆当时春初之温度较现时为低。至于相差若干，虽不能确定，但依其最晚终雪日期，因以与南京、上海之温度相较，则可推知约低1摄氏度之谱。
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最晚终雪之延迟，不特可以证明温度之低，而且可以表示当时风暴之途径。在长江流域一带，冬春雪之多少，视乎风暴之途径而定。如风暴由长江流域入海，则风来自北，温度低而多雪；如风暴掠黄河流域以入海，则风来自南，温度高而无雪。南宋时杭垣春季多雪，则风暴南行之征也。依美国气象学家顾尔谋（Kullmer）之研究，则知美国风暴之途径，视日中黑子多寡而不同。日中黑子多，则风暴趋向美国南部（北纬30°左右）；黑子少，则风暴趋向北方（北纬40°左右）。南宋时代为日中黑子最盛之时，则风暴之趋向长江流域宜也。在同一地理状况之下，风暴愈多，则雨量亦愈多。南渡而后，风暴若竞由长江流域以入海，则长江流域必将因之以多雨而使长江流域之雨灾增多也。
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昔奥人布吕克纳（Brückner）曾搜集欧洲历史上关于冬季天气严寒之记载及各代葡萄收获之时期，自9世纪以迄18世纪列为一表，而断定12、13两世纪，欧洲温度较低，而15世纪之温度则较高。我国历史上气候之差异，与欧洲如出一辙。自12世纪至14世纪，冬季似较严寒；至15世纪，冬季之天气似较温和。是又足与南宋降雪之记录，互相印证者也。
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由是观之，我国历史上之记载，似足以证明东晋与明代中叶，旱灾特别增多。南宋时代，黄河流域虽亢旱，而长江流域则时有风暴，雨雪丰盛。以温度而论，南宋及元似较低，而明代中叶则较高，与日中黑子之数成一反比。此实与亨廷敦氏新疆气候变迁之说相为表里，而知气候之并非固定矣。
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近来美国道格拉斯（Douglas）发明以松柏类年轮之厚薄，定往昔雨量之多寡。盖在雨量不丰之处，松柏类年环之厚薄，与雨量之丰歉成正比例。欧美森林葱郁之处，苍老之松柏，有寿逾四千载者。道氏数年来于德意志、挪威及美国西部各处，搜集古松，截而验之，则欧美近2000年雨量之增减不难按图索骥也。据道氏研究之结果，谓自公元4世纪以后，雨量骤减；至10世纪末，雨量稍有增进；然越50年而又减，以至12世纪末叶，至14世纪初期，雨量又复加增；但洎15世纪而又锐减，以迄16世纪初叶云云。是则历史上气候之变迁，固不仅限于我国一隅矣。
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天道与人文 南宋时代我国气候之揣测(10)
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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。
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“二十四史”中，降雪记载之多，首推宋史，而尤以南宋为最多。计上自高宗绍兴元年（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40次之多。其间有2次仅记月而不记甲子，其余均有甲子可按。(11)
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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。(12)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，(13)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℃。(14)由此可以知南宋时代杭州温度之低于今日矣。
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如谓宋史所载或多谬误，地名之遗漏，风雪之虚报，在所不免。则试依布吕克纳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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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。
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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（Walker）。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。
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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。
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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。
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我国历史上大寒年数与日中黑子相关系数
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＝＋0.566±0.162
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欧洲历史上大寒年数与日中黑子相关系数
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＝＋0.364±0.196
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