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邢云路与明末传统历法的复兴 摘要 摘要 嘉靖、万历年间，中国传统天文学在经历了明初以来长期停滞状态以后出现了复兴的局 面。一些学者针对大统历预报日月交食不断出现差错而导致出现历法危机的状况，对授 时历等传统历法进行深入的探讨和研究以期有效地进行历法改革。明末传统历法的复兴是 伴随着历法改革而出现的。明末的历法改革首先在传统历法的范式内展开而邢云路( 1 5 4 9 一 约1 6 2 6 ) 既是明末传统历法复兴过程中最为重要的人物，也是万历年间唯一一位有机会进 入钦天监在传统历法范式内实施改历的民间传统历法家，因此对邢云路的天文历法工作进行 研究可以让我们对明末的历法改革以及传统历法在其中的作用和表现有一个较为清楚的认 识，也可以对传统天文学在明末改历中失败的原因进行更加深入的探讨。 一些学者对明末传统历法复兴的有关问题以及邢云路的天文历法工作进行过研究和探 讨，该文则将邢云路的工作看作一个整体放在明末传统天文学复兴和历法改革的背景中进行 细致讨论，力图对他的工作形成整体性的认识以期深入探讨传统天文学在明末改历中失败 的原因。 在讨论邢云路的改历活动之前，首先对明代的历法系统以及传统历法出现危机的状况以 及明代嘉靖年间顾应祥( 1 4 8 3 1 5 6 5 ) 、唐顺之( 1 5 0 7 1 5 6 0 ) 、周述学( 约1 5 0 0 一约1 5 7 2 ) 等 复兴传统历法的努力进行讨论指出：明代嘉靖年阈学者的改历理念主要是注重讨论被钦天 监历官忽视的授时历的立法原理问题，并对授时历弧矢术做了一些有益的探求工作。 对万历年间朱载埔( 1 5 3 6 1 6 1 1 ) 和邢云路奏请改历的背景进行讨论，指出：朱载埔和邢云 路奏请改革历法与国家纂修正史的需要紧密联系，朱载墒主张对授时历和大统历进 行折衷进而编制新的历法，但是他的改历建议最终没有获得采纳；邢云路主张对大统历 进行改革。虽然曾一度受到挫折，但最终得以进入钦天监参预传统历法改革。 通过进一步扩展和挖掘史料，对邢云路的生平和改历活动进行了系统探讨，指出：万历 三十九年( 1 6 1 2 ) 至天启元年( 1 6 2 1 ) 期间礼部的历法改革活动实际上是以邢云路主持的中 国传统历法方法为主的，而在实际的历法改革过程之中，邢云路实际只是使用按照自己在古 今律历考( 1 6 0 0 ) 中已经确立的改历思想进行历法改革。结合对邢云路在钦天监参预改历活 动中预报日月食记录精度的分析，指出：以邢云路为代表的传统历法家在钦天监进行的历法 改革总体来说起色不大，除在个别月食预报以及日食食分的预报结果上好于授时历的预 报结果外，其他预报结果的精度均不如授时历，而且从总体上看邢云路新法的水平还不 如当时行用的大统历，尤其是邢云路预报天启元年四月朔( 1 6 2 1 年5 月2 1 日) 日食出 现差错而宣告了他依据传统历法进行改历努力的失败 通过考察古今律历考) 的内容。进而总结邢云路的历法思想、改历思路并讨论古 今律历考的渊源和影响指出，邢云路虽然同时指出了授时历和大统历中存在的 一些问题，但是他还是认为授时历是中国古代历法中精度最高的一部历法，所以邢云路 在很大的程度上将历法复兴的希望寄托在对授时历的恢复上面。分析邢云路进行历法改 革的思路：首先恢复授时历的算法原理，找出其中的不足，然后通过弥补这些不足实现 历法改革指出，邢云路的改历思想并没有超出传统历法的范式。考察古今律历考的渊 源和影响，发现，除元史历志) 外，唐顺之、顾应祥和周述学等学者的历算著作可能 邢云路与明末传统历法的复兴摘要 对邢云路具有一定的影响，但是古今律历考并不是简单地承袭前人的研究成果，而是有 很多自己的工作和独立见解：古今律历考对授时历的传承起到了一定的作用，尤其 对黄宗羲( 1 6 1 0 一1 6 9 5 ) 研究授时历具有直接的影响，黄宗羲所著授时历故( 1 6 7 6 ) 是以古今律历考为蓝本的。 讨论邢云路对回归年长度的测算问题。按照戊申立春考证记载，刑云路予万历三十 五年九月至十二月之间在兰州通过6 丈圭表实测晷影，得到了中国传统历法史上最为精确的 回归年长度值。通常认为这一精密回归年长度值的取得是由于他使用了中国传统历法史上最 高的圭表，从而减小了观测的系统误差所致。文章通过分析发现：邢云路所留下的影长实测 值的误差实际上是非常大的，他之所以能得出如此精确的回归年长度，是由于他对测影结果 进行了调整。事实表明，早在他进行立表测影的十多年前，他已经掌握了与这个值精度相当 的回归年长度值，据此揭露了官方历法系统的误差并且呼吁改历。在他的改历建议严重受挫 的情况下，为了增强自己见解的说服力，他着意安排了这次测影。但是，由于他所处年代特 殊的天文条件，他所用的由表影测量来推求回归年长度的方法本身的可靠性有限，所以，他 最后对测影结果进行了调整，使之能够导出他想要的最终结果。至于他最初是如何得到如此 精确的回归年长度值并确信其可靠性的，这仍然是一个有待进一步讨论的问题。 对邢云路在授时历立法原理问题方面的工作进行讨论，指出：在明代传统历法发展 长期停滞和授时历立法原理传承几乎完全中断的情况下，邢云路对这方面的知识进行了 恢复。从总体角度来看他在授时历立法原理方面的工作已经超过了嘉靖年问顾应祥和 周述学等学者的工作，不过，在弧矢割圆术中应用的高次方程解法方面，邢云路的工作则可 能直接受到了顾应祥、周述学等学者相关工作的影响，而且邢云路在高次方程解法方面也没 有超出明代历算家对高次方程数值解法的认识水平。与清代学者梅文鼎( 1 6 3 3 1 7 2 1 ) 和黄 宗羲的工作进行比较发现。他们在授时历立法原理的研究方面，基本没有超出邢云路所 做工作的水平，只是更加完善而已。通过分析发现，邢云路试图尝试使用不降阶的方法直接 构造日、月、五星平立定三差公式。但是实际上并未构造出更加准确的公式。邢云路为了提 高黄赤道差和太阳视赤纬计算的精度而使用了新的圆周率3 1 2 6 。但是这样做并没有对历法 精度的提高产生实质性的影响。通过这项工作来看，邢云路的数学水平在明代可以说是比较 高的但是与宋元数学家和清代前期的数学家相比则可能仍然略逊一畴。邢云路的此项工作 表明在明代传统天文历法中仍然需要应用较高水平的数学知识，而且历算家也具备了一定 的水准，而以往认为的明代天文历法研究没有向数学提出更高要求是导致明代数学发展衰落 主要原因之一的观点是需要修正的，至少到明末时期已经随着对传统历法研究的深入而对数 学提出了更高的要求从历法改革的角度来看。邢云路在立法原理方面的尝试并没有突破授 时历的范式，对于历法推算精度的提高也没有产生实质性的影响，这为我们分析明末传统 历法改革失败的原因提供了一个新的视角。 邢云踏与明末传统历法的复兴 a b s t r a c t x i n gy u n l ua n d t h er e v i v a lo fc h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m y i nt h el a t em i n gd y n a s t y w a n gm i a o d e p a r t m e n t o f s c i e n t i f i ch i s t o r ya n da r c h a e o m e t r y u n i v e r s i t yo f s c i e n c ea n dt e c h n o l o g yo f c h i n a a b s t r a c t i nt h el a t em i n gd y n a s t y , t h e r ea p p e a r e dt h er e v i v a l c o m p l e x i o ni nt h ef i e l do f c h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m ya f t e ral o n gp e r i o di o 自a mf r o mt h eb e g i n n i n g o ft h em i n gd y n a s t y f r o mt h em i d d l el6 ”c e n t u r y ，s o m ec h i n e s es c h o l a r sb e g a nt o r e s e a r c hs o m ee l e m e n t so ft h ec h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m y e s p e c i a l l yt h e s h o u s h ic o m p u t u s ( s h o u s h is y s t e mo fc a l e n d r i c a la s t r o n o m 们m a d ei nt h ey u a n d y n a s t y t h er e v i v a lo ft h et r a d i t i o n a l c a l e n d r i c a la s t r o n o m ya p p e a r e da l o n gw i t ht h e c a l e n d a rr e f o r mi nt h el a t em i n g d y n a s t y t h i sc a l e n d a rr e f o r l lb e g a nw i t hs o m ew e r k s i nt h e p a t t e r no f t h e t r a d i t i o n a lc a l e n d a r x i n gy u n l u 1 5 8 0 1 6 2 1 ) w a sn o to n l yt h em o s t i m p o r t a n tp e r s o nd u r i n gt h ep e r i o do ft h er e v i v a lo ft r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m yi n t h ei a t e m i n gd y n a s t y , b u ta l s ot h eo n l yc i v i l i a na s t r o n o m e rw h oh a dt h ec h a n c et o r e f o r mt h et r a d i t i o n a lc a l e n d a ri nt h eo 币c i a la s t r o n o m i c a ib u r e a uo ft h em i n gd y n a s t y f r o l 3 0 1 6 1 2t o 1 6 2 1 b ys t u d y i n gx i n gy u n l u s c a l e n d r i c a lc l a s s i c s w ec a nb e t t e r u n d e r s t a n dt h ec a l e n d a rr e f o r ma n dt h ea c t i o na n dr e p r e s e n to ft h et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a l a s t r o n o m yi nt h el a t em i n gd y n a s t y m o r e o v e r , w c c a n g i v eam o r ee m b e d d e dd i s c u s s i o n t ot h er e a s o no ft h ef a i l u r eo ft h ec h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a j a s t r o n o m y i nt h e c a l e n d a rr e f o r mi nt h el a t em i n g d y n a s t y af e ws p e c i a l i z e da r t i c l e sa n dm o n o g r a p h sc o n c e r n i n gt h er e v i v a lo ft h et r a d i t i o n a l c a l e n d r i c a la s t r o n o m yi nt h el a t em i n gd y n a s t ya n dx i n gy u n l u sa s t r o n o m i c a lw o r k h a v eb e e np u b l i s h e d i nt h e p r e s e n td i s s e r t a t i o n ，w e d i s c u s s e dp a r t i c u l a r l yo nx i n g y u n l u sa s t r o n o m i c a la c t i v i t ya n dh i sc a l e n d r i c a ic l a s s i c s w et r i e dh a r dt ou n d e r s t a n dh i s a s t r o n o m i c a lw o r ka saw h o l ei no r d e rt od i s c u s sm o r et h o r o u g h l yt h er e a s o no ft h e f a f l u t eo ft h ec h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m yi nt 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r o u g h tf o r w a r dt h es u g g e s t i o no fr e f o r m i n gt h et r a d i t i o n a lc a l e n d a r z h u z a i y up r o t e s t e dc o m p r o m i s i n g t h es h o u s h ic o m p u t u sa n dt h ed a t o n g c o m p u t l l s t om a k e an e wc a l e n d a r , b u th ef a i l e di nc a r r y i n go u th i sp l a no fr e f o r m i n gt h ec a l e n d a r x i n g 邢云路与明末传统历法的复兴 a b s t r a c t y u n l u s s u g g e s t i o no fr e f o r m i n gt h et r a d i t i o n a i c a l e n d a rw a so n c ei a i da s i d e ，b u th e f i n a l l yo b t a i n e dt h ec h a n c et or e f o r mt h e t r a d i t i o n a ic a l e n d a ri nt h eo 墒c i a la s t r o n o m i c a l b u r e a uo f t h em i n g d y n a s t y a f t e raf e w y e a r s b ye x p a n d i n ga n de x c a v a t i n gm o r e h i s t o r i c a l m a t e r i a l s ，w eg a v e as y s t e m a t i c d i s c u s s i o no nx i n gy u n l u sw o r ka n dt h ea c t i v i t yo fc a l e n d a rr e f o r m w ep o i n t e do u tt h a 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ft h eo u to fd a t eo f f i c i a ls y s t e mo fc a l e n d r i c a la s t r o n o m ya n dc a m p a i g n e d f o ri t sr e f o r m a l t e rh i so p i n i o na n dc a m p a i g nw e r ed e a d l yc r i t i c i z e da n ds u p p r e s s e db y t h eo f f i c i a lb u r e a uo f a s t r o n o m yo f t h em i n gd y n a s t y , h ed e l i b e r a t e l ya r r a n g e dt h eh i g h g n o m o nm e a s u r e m e n t t oe n h a n c et h ew e i g h to f h i sa r g u m e n t ，s i n c et h i sm e a s u r e m e n tw a s t r u s t e d b y a n c i e n ta s t r o n o m e r sa st h em o s ts o u n da n dn e c e s s a r yb a s e f o rt h e d e t e r m i n a t i o no f t h es o l a rm o t i o n h o w e v e r f o ra s t r o n o m i c ajr e a s o n t h em e t h o dh eu s e d t od e r i v et h el e n g t hv a l u eo f t r o p i c a ly e a rf r o ms h a d o wm e a s u r e m e n t so n l yh a sal l m i t e d r e l i a b i l i t yi nh i st i m e t h e r e f o r e ，h eh a dt oa d j u s tt h em e a s u r e dr e s u l t ss ot h a th ec o u l d g e n e r a t ef r o mt h e mt h ed e s i r e dv a l u eo ft r o p i c a ly e a r i tr e m a i n st h a tt h ep r o b l e ma b o u t h o wh eo r i g i n a l l ya c h i e v e ds u c ha ne x a c tv a l u ea n db e l i e v e di ni t sr e l i a b i l i t yi st i l lo p e n x i n g y u n l u sg j l l kt u r n so u tt ob et h ee a r l i e s tw o r ka v a i l a b l en o wt h a t i n c o r p o r a t e si na l lm a t h e m a t i c a lr u l e su n d e r l y i n gt h ec o m p u t a t i o n a la l g o r i t h m so ft h e s h o u s h ic o m p u t u s ，w h i c hw e r et h o u g h tt ob et h ee s o t e r i ce l e m e n t so ft h es h o u s h i c o m p u t u st o n gl o s t i nt h em i n gd y n a s t y t h er u l e si n c l u d en o to n l yt h e c o m p l e t e p r o c e d u r e st oc o n s t r u c tt h et h r e e - p o w e r e di n t e r p o l a t i o nu s e db ys h o u s h ic o m p u t u si n c a l c u l a t i n gt h es o l a r , l u n a ra n dp l a n e t a r ye q u a t i o n so f c e n t e r b u ta l s ot h ed e t a i l e dr o u t i n e s n a m e l y t h eg e y u a n s h u ( t h ep r o c e d u r eo f c i r c l ed i v i s i o n ) t od e r i v et h et a b l ec o n t a i n e di n t h es h o u s h ic o m p u t u sf o rt r a n s f e r r i n gt h ep s e u d o e c l i p t i c l o n g i t u d e so ft h e s u n ；n t o e q u a t o r i a lc 0 0 r d i n a t e s ，w h i c ht u r n so u tt ob ec o m p a t i b l ew i t ht h er e s u l t so b t a i n e dw i t h s p h e r i c a lt r i g o n o m e t r y m o s ti m p o r t a n t l y , h ea l s oc o n t r i v e dan e wp r o c e d u r et og e n e r a t e t h et h r e e - p o w e r e di n t e r p o l a t i o nm o r es t r a i g h t a w a yt h a nt h eo r i g i n a lm e t h o du s e db yt h e c o m p i l e r so ft h es h o u s h ic o m p u t u s i na d d i t i o n ，h ec o n t i n u e dt o u s et h eg e y u a ns h u e q u a t i o na n d i t ss o l u t i o nt h a tw e r eu s e db yt h em a t h e m a t i c i a ni nt h em i n gd y n a s t y , s u c h a sg uy i n g x i a n ga n dz h o us h u x u e x i n gy u n l ua l s oa p p l i e dan e wv a l u eo fp it ot h e e q u a t i o n s t h e s ew o r k sm a k ej tq u i t e e v i d e n tt h a tx i n gy u n l un o to n l yh a dab e t t e r u n d e r s t a n d i n go f t h er u d i m e n t a r yp r i n c i p l e so f t h e s h o u s h i c o m p u t u s ，b u t a l s oa c q u i r e da g o o dc o m m a n do f m a i nn e c e s s a r ym a t h e m a t i c a lt e c h n i q u e sl y i n gb e h i n dt h e s ep r i n c i p l e s a sw e l l a l t h o u g hx i n gy u n l u sw o r kd i dn o tg ob e y o n dt h em a t h e m a t i cl e v e lo f s h o u s h i c o m p u t u s i th a ds h o w e dt h a th i g t l e r - l e v e lm a t h e m a t i c sk n o w l e d g ei sa l s on e c e s s a r yf o r t h es c h o l a r si nt h em i n g d y n a s t y t od e v e l o pt h et m d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m y , a n dt h e a s t r o n o m e r sh a dp r o v i d e dw i t hs o m en e c e s s a r ym a t h e m a t i c sk n o w l e d g ei nt h el a t em i n g d y n a s t y f r o mt h e c a l e n d a rr e f o r mo fv i e w , x i n gy u n l u sw o r ko nt h e u n d e r l y i n g m a t h e m a t i c a lp r i n c i p l e so fs h o u s h ic o m p u t u sd i d n tg ob e y o n dt h ep a a e mo fc h i n e s e t r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a la s t r o n o m y , a n dh ec o u l d n ti m p r o v et h ep r e c i s i o no ft h es h o u s h i c o m p u t u s x i n gy u n l u sw o r kp r o v i d e dan e wp o i n to f v i e wo nd i s c u s s i n gt h er e a s o no f t h ef a i l u r eo f c h i n e s et r a d i t i o n a lc a l e n d r i c a ia s t r o n o m yr e f o r r f li nt h ei a t em i n g d y n a s t y 邢云路与明束传统历法的复兴 绪论 绪论 一、本课题的研究睡的和意义 中国古代历法经过宋