中国古代的视差理论——以日食食差算法为中心的考察

日食食差算法是中国传统日食计算中的核心算法，研究该算法的造术原理及其精度，对评价中国古代日食算法的优劣和精度有重要的参考意义。以各历相关术文为例，进一步阐明日食食差的天文意义，指明食差算法是日食食分算法的一个子算法，食差算法应该是气差、刻差和时差的代数和；在前人的研究基础上，详细讨论中国古代食差算法的沿革史，并根据各时期食差算法的特征，以《宣明历》、《崇天历》、《纪元历》等历法作为关节点，对食差算法的历史进行分期；通过对《宣明历》、《纪元历》和《授时历》等历法中食差算法的精度讨论，证明中国古代食差算法中气差函数和刻差函数的符号选择的正确性，表明中国古代日食食差算法是一个非常优秀的算法。     

《苏利亚历》中的视差算法

古代印度的天文学家很早就认识到视差现象,并开始设计相应的算法来消除视差对日食的影响.<苏利亚历>是古代印度天文学的一部经典,它的视差算法代表了古代印度视差算法的主流.在前人的研究基础上,通过对原始文献的系统解读,廓清了<苏利亚历>中视差算法的造术方法,证明<苏利亚历>中视差算法与理论算法完全等价,并成功地将<苏利亚历>中的视差算法化为一个以太阳的黄经和时角为自变量的二元函数.<苏利亚历>中视差算法的模型与理论算法虽然完全等价,但是按照<苏利亚历>中视差算法所得结果与理论结果之间有一定的误差.讨论了这种误差的大小,并分析造成这种误差的原因.     

数学发现和论证的两种原型:古希腊与古中国

萨博论点认为希腊数学证明源于埃利亚学派,但没有涉及与之相关的社会文化原因.把视野扩大到社会文化背景,可以发现,古希腊重甲步兵的出现以及其社会地位的提高,创造了以对抗或竞赛为象征的民族精神,从而既摆脱了怀疑主义哲学的束缚,又使得批判思维统治社会成为可能,这才是埃利亚学派及其数学产生的社会原因.另一方面,结合中国传统社会的...     

中国古代的行星运动理论

中国传统数理天文学的行星运动理论的主要目的，是计算任意给定时刻行星的地心真黄经。具体算法由两个步骤组成：首先，按照行星与地球绕日匀速运动的假设，来推算行星视运动的地心平黄经；然后，对平黄经进行修正，由此获得所求时刻行星的地心真黄经。根据构建的行星地心平黄经的理论模型，分析了传统历法中对行星的平视运动推算的精度；又利用行星之地心真黄经的理论模型，探讨了中国古代行星算法模型的天文意义。由此得到的传统历法的行星理论之沿革，大体如次：在南北朝末期张子信发现行星公转与太阳视运动不均匀现象之前（约公元550年），传统历法仅仅推算行星的平黄经。从隋代刘悼的《皇极历》以迄唐代一行的《大衍历》，逐步完善并确立了行星中心差的修正模型。在边冈的《崇玄历》之后，进一步加入了太阳视运动之中心差的修正，从而在理论上考虑到了行星视运动的全部主要因素，为高精度的行星预测奠定了基础。     

中国古代日食食差算法的原理

日食的食差是月亮的视差对日食食甚时刻月亮到黄白交点之距离的修正值。从形式上看，其理论模型与中国古代的传统算法几乎没有任何相似之处。为了与理论算法进行比较，成功地将薮内清建立的理论模型简化为以太阳的黄经与时角为自变量的二元函数；同时，重构了传统算法的数学模型。在此基础上，比较了传统算法与理论算法的异同，得出的结论是：两者的数学模型是相似的、计算结果是近似的。以现代科学的标准来看，中国古代日食食差算法的数学模型是合理的、有效的。     

中国古代多臂织机再研究

中国古代多臂织机可加挂的综蹑数量，特别是《西京杂记》一书所载120蹑织机是否曾出现过，纺织史界的看法殊不一致。解析该类型织机的开口机构、机上经纱的拉伸变形，综蹑数量达到120时，织机仍能正常开口，《西京杂记》所载，来源有据，非不实之谈，故历史上应出现过120蹑织机。这种织机需二人联手操作，工效甚低，是多劈织机发展到极限的一种特殊机型，对提花机的发展有一定的积极影响。     

中国古代恒星亮度及其变化记录之研究

在对古代典籍中关于恒星亮度、亮变记载全面整理的基础上,对恒星亮度梯度记录作了详细的分析,证明中国古代也有类似6等级的亮度分级方法;对古代所有提到"消失"光变描述的星官,作了现代变星的对比证认,证明这些记载描述的都是大气消光现象,而非古人注意到了星官中有变星存在;对全天三大变星--大陵五、造父一、蒭藁增二的古代光变描述的全面分析,证明中国古代对这三颗最著名的变星都没有明确的光变记载;经全面分析古代记录,得出中国最早的变星记录出自<明史·天文志>载洪武二十九年(1396年)井宿七的光变记录,其时代虽然较晚,仍然比西方最早的变星记录早了200年.     

中国古代生铁冶炼炉壁材料体系刍议

中国古代发达的制铁技术以生铁与生铁制钢技术体系为核心,是中国古代高温技术的巅峰。炉壁材料是冶金生产可耐高温的耐火材料,是制铁技术得以发生和发展的重要物质保障。研究通过整理古文献和考古材料,总结出中国古代生铁冶炼炉壁材料的发展历程,在此基础上认为中国古代生铁冶炼形成了两种炉壁材料体系,这两个体系的炉壁材料在时代分布上有较为明显的特色,战国两汉时期以单一黏土质材料为主,唐宋至明时期以石质炉体与砂泥质炉衬二元结构为主,有后来居上的趋势。研究认为,炉壁材料体系的流变与古代冶金、陶瓷手工业的关系变化存在一定的联系。     

我国重大天气灾害形成机理和预测理论研究

梅雨锋中尺度暴雨是我国长江流域的主要气象灾害,也是1998年长江流域特大洪涝的主要原因.本项目是我国首批启动的国家重大基础研究项目之一.两年来的研究取得明显进展,基本弄清了1998年长江洪涝的成因,并首次提出引发长江流域暴雨的大尺度环流异常的物理模型和机理,以及梅雨锋中尺度暴雨系统的物理模型.同时,在中尺度暴雨系统的先进探测技术和理论研究方面都取得重要进展,尤其是云导风研究已处于国际领先水平.项目的二年研究还全面推进了多种中尺度气象探测资料的融合、集成理论和方法研究,并正在发展新一代高分辨、非静力的中尺度数值模式.     

中国古代牡丹谱录研究

牡丹在中国传统名花中独领群芳,在中华民族的心目中占有很高的地位。在中国悠久的花文化历史长河中产生了众多的牡丹谱录。本文在总结前人对中国古代牡丹谱录研究状况的基础上,通过查阅古籍文献进一步考证了中国古代牡丹谱录的数量和存世状况。结果表明,中国历史上有记载的牡丹谱录共计41部,现尚存世16部,按内容可以将其分为品种谱和综合谱两大类。中国古代牡丹谱录的体例历代各不相同,主要包含序、正文、附记和跋四个部分。现尚存于世的16部古代牡丹谱录的内容和形式丰富多样,对中国古代牡丹文化的研究以及现代牡丹的育种与栽培技术研究具有重要参考价值。