开元大衍历,说的是阏逢困敦年,也就是开元十二年甲子之后,过了九千六百九十六万一千七百四十个算(古代计时单位)。
通法是三千四十。策实是一百一十一万三千四百四十三。揲法是八万九千七百七十三。灭法是九万一千二百。策余是一万五千九百四十三。用差是一万七千一百二十四。挂限是八万七千一十八。三元之策是十五,余六百六十四,秒七。四象之策是二十九,余一千六百一十三。中盈分是一千三百二十八,秒十四。朔虚分是一千四百二十七。爻数是六十。象统是二十四。用策实乘积算,结果叫做中积分。用中积分除以通法,商一,就是积日。从积日里减去爻数,剩下的就是从甲子算起的天正中气。 计算中,小的余数叫小余,大的余数叫大余。加上三元之策,就能得到次气。(凡是相乘相加的,下面有余数和秒数,都按照相应的规律处理。满法就进位,用上面的数加上去。日盈爻数就减去。)
用揲法去除中积分,除不尽的部分叫做归余之挂。用归余之挂减去中积分,就得到朔积分。如果用通法表示为日,按照之前的算法,就能得到天正经朔。加上一象之日七,余一千一百六十三少,就能得到上弦。再乘以二,得到望。乘以三,得到下弦。乘以四,就是一揲,得到下个月的朔。(通常四分之一为少,四分之三为太。)综合中盈分、朔虚分,累加归余之挂,每个月都根据闰余来调整。(如果归余之挂超过五万六千七百六十,这一年就有闰月。根据闰余来调整,如果超过挂限,这个月就应该置闰。进退闰月,都是为了确定朔日没有中气。)
如果常气的小余不满通法,比如小于中盈分的一半,就用象统乘以小余,加上秒分,再乘以三除以五,用结果减去策实;如果减不尽,剩下的就是日数。从常气初日算起,得到没日。如果经朔的小余不满朔虚分,就用小余减去通法,剩下的数乘以二乘以三乘以五,用结果减去灭法;如果减不尽,剩下的就是日数。从经朔初日算起,得到灭日。
天中之策是五,余二百二十一,秒三十一;秒法是七十二。地中之策是六,余二百六十五,秒八十六;秒法是一百二十。
首先,咱们来说说这几个数字:贞悔之策有三个,分别是132、103和103;辰法是760;刻法是340。
怎么用呢?先根据节气来确定初候。用天中之策加上去,就得到次候;再加一次,得到末候。然后根据中气来确定卦象,用地中之策累加,得到次卦。如果用贞悔之策加上候卦,就能得到十二节气之外的卦象。春木、夏火、秋金、冬水,这些都是根据四立(立春、立夏、立秋、立冬)确定的。用贞悔之策减去季月中气,就能得到土王用事的时间。 计算的时候,如果加减后余数的母数(分母)不一样,就要让母数互相乘起来,再进行加减。(这句有点专业,简单说就是先通分再计算)
接下来,用通用的方法计算每个月的闰余和衰旺,然后换算成天数,算出中气距离朔日(农历每月初一)的天数。要算卦和候,就要用天、地之策反复加减。计算发敛(指某种天文现象的开始和结束)的时间时,把余数留着,用六爻乘以余数,再按照辰法除以一,得到半辰的数值。如果除不尽,就用三约取近似值作为分。(分满340就是刻,如果要按象积算刻,就把除不尽的数乘以十,再除以十九,得到分。)计算辰时的时候,要从子时半开始算。
最后,几个重要的数值:干实(可能是指某种天文测量结果)是1113790;周天度是365,虚分是779;岁差是36。
(这段文字描述的是一种古代天文历法计算方法,涉及到许多专业术语,现代汉语口语化翻译难以完全保留其专业性,只能力求通俗易懂。)
首先,根据盈缩的多少,用“三元法”来确定每个节气的日数和剩余日数。先算出十二个乘日,再把剩余日数的三分之一加进去,然后用辰法约简,得到节气的日数。如果算出来的日数不是整数,就用十分法约简,得到更精确的分数。然后,把所入气(指计算的起始节气)的盈缩分数和后一节气的盈缩分数加起来,再乘以六爻的二倍,最后除以两节气的日数总和,得到末率。接下来,分别把两节气的盈缩分数都乘以六爻的二倍,再分别除以各自的日数,然后用较小的数减去较大的数,得到气差。然后,用气差加上末率,或者从末率减去气差,分别得到初率。再把气差乘以六爻的二倍,除以两节气的日数总和,得到日差。把日差除以二,分别加减到初率和末率上,得到最终的定率。最后,用日差分别加减到初率和末率上,得到每日的盈缩分数。然后,把这些盈缩分数累加起来,根据所入气,每天分别加上或减去前后节气的日数和剩余日数。求算朓朒(此处指月球的盈亏)的方法也类似。
冬至后是阳气回升,在盈的部分加上,在缩的部分减去;夏至后是阴气回升,在缩的部分加上,在盈的部分减去。距离四个节气(春分、夏至、秋分、冬至)前一个节气,也就是阴阳转换的时候,不能直接相加,要根据前一个节气的末率作为初率。用气差分别加到前一个节气的数值上或减去,得到末率。剩下的步骤和前面一样,就能得到想要的结果。如果分数不满整数,而且每个节气的母数(分母)都不一样,就要用退法除。以一百为母数,如果结果大于或等于50,就取整。
冬至和夏至位于天地正中,没有盈余和不足。其他的节气,都要先减去或加上前后节气的剩余日数,如果不够或超过,就调整日数,得到最终的盈余或不足。推算日月运行轨迹、漏刻(计时工具)和日月食,都根据定气来计算;而制定历法,则根据常气来计算。
用这个方法来计算朔、弦、望(农历每月初一、十五、二十三)的日期,分别减去所入日的计算结果。如果盈余不足以减,就加上爻数,再减。减去所入定气日的计算结果后,再用日差乘以二分之一;如果前面的数值较小就加上,较大就减去气初定率,再乘以所入定气日数及剩余秒数。除法运算时,要先把母数(分母)化成整数,再进行计算。最后,用所得结果来调整朓朒的累积值,使其符合各自的定数。如果朔望没有发生交食,就用十二乘以所入日数;把剩余日数的三分之一加进去,用辰法除,再用它乘以损益率,除以定气日数。最后,用所得结果调整朓朒的累积值,得到最终的定数。
南斗二十六星,牛宿八星,婺女十二星,虚宿十星(虚宿分七百七十九太)。危宿十七星,营室十六星,东壁九星,奎十六星,娄十二星,胃十四星,昴十一星,毕十七星,觜觿一星,参宿十星,东井三十三星,舆鬼三星,柳十五星,七星七星,张十八星,翼十八星,轸十七星,角十二星,亢九星,氐十五星,房五星,心五星,尾十八星,箕十一星,这些都是赤道上的度数。
其中毕宿、觜觿、参宿、舆鬼这四宿的星数跟古时候记录的不一样,我们是根据天文仪器测量出来的,所以就用这些新的数目。 咱们用这个仪器来测量天上的经纬度,确定黄道的位置。
我们推算冬至点岁差所在的位置,以冬至前后各五度为一个区间,一开始是十二度,每个区间减少一度,一共九个区间,最后减少到四度。在两个节气交接的时候,有时候会差个零点几度,那就按平均值算。然后,我们再算春分前、秋分后的度数,一开始是四度,每个区间增加一度,一共九个区间,最后增加到十二度,这样黄道和赤道的交点就重新计算出来了。
春分后、秋分前的计算方法也一样,也是以五度为一个区间,一开始是十二度,一共九个区间,最后减少到四度。在两个节气交接的时候,有时候会差个零点几度,那就按平均值算。然后,我们再算夏至前后,一开始是四度,一共九个区间,最后增加到十二度。
这些计算结果,我们都仔细地记录下来了。把计算出来的数值乘以区间的度数,再除以一百二十,就能得到度数;如果结果不满一度,就除以十二,得到分数。(如果除以十,分数就比较大,所以我们用十二做分母,用太、半、少、强、弱来表示大小。)我们把这些计算出来的数值叫做黄赤道差。冬至前后各九个区间,用黄赤道差减去赤道度数;二分前后各九个区间,用黄赤道差加上赤道度数,这样就得到了黄道的度数。
开元十二年,那会儿南斗星宿的位置是二十三度半,牛郎星七度半,婺女星十一度少一些,虚宿十度,(六虚星宿的度数差是十九度多。)危宿十七度多,营室十七度少一些,东壁九度多,奎宿十七度半,娄宿十二度多,胃宿十四度多,昴宿十一度,毕宿十六度少一些,觜觿宿一度,参宿九度少一些,东井三十度,舆鬼二度多,柳宿十四度少一些,七星宿六度多,张宿十八度多,翼宿十九度少一些,轸宿十八度多,角宿十三度,亢宿九度半,氐宿十五度多,房宿五度,心宿四度多,尾宿十七度,箕宿十度少一些,这些都是黄道上的度数,用来计算太阳每天运行的度数。太阳和五大行星的运行,都遵循这个规律。(计算这些星宿的度数,都会有余数,前后辈的度数多、少、半、多,都按全度计算。如果要推算古代或未来的星宿位置,就要考虑岁差,每移动一度,都要用专门的算法,算出当时的度数,然后才能计算三辰的运行。)
简单来说,就是当时天文学家们在记录各个星宿的位置,以便推算日、月、五星的运行轨迹。他们用各种方法来精确计算,比如考虑岁差的影响(岁差是地球自转轴指向缓慢变化引起的现象)。这些计算方法相当复杂,需要考虑很多因素。
接下来是更具体的计算步骤:用乾实(一种计算方法)去计算积分,余数用盈通法换算成度数。先从赤道虚宿九度开始计算,依次减去各个星宿的度数,直到不足一个星宿的度数为止,得到冬至加时日度。(用三元法累加,得到次气加时日度。)
这段描述的是更细致的计算过程,涉及到各种天文术语和计算方法,比如“盈通法”、“三元法”、“赤道差”等等。这些术语对现代人来说比较陌生,但它们是古代天文学家进行精确计算的关键工具。
然后用度数的余数减去通法,用余数乘以冬至日所在星宿的度数,得到距前分。再把黄赤道差和通法相乘,减去距前分,余数除以一百二十,得到定差。如果余数不足一百二十,就用象统乘以余数再除,得到秒分。用定差减去赤道宿度,得到冬至加时黄道日度。
这段继续描述计算步骤,更加复杂,涉及到“黄赤道差”、“象统”等专业术语。这些计算是为了得到更精确的冬至日黄道度数。
再把岁差和限数相乘,除以一百二十,得到秒分,不足一百二十的部分是小分。把这些加到三元法中,反复计算。这样就能得到每个星宿的定气加时日度。
这段描述的是岁差的计算方法,以及如何将岁差的影响考虑进去,从而得到更精确的结果。
把计算得到的气定小余记录下来,用它乘以日盈缩分,除以通法,盈加或缩减副数。再用这个结果减去日加时度余,得到夜半日度。再累加一策,用日盈缩分盈加或缩减度余,得到每日夜半日度。
这段描述的是如何计算夜半日度,即每日午夜的太阳位置。
最后的结果是:转终六百七十万一千二百七十九;转终日二十七,余千六百八十五,秒七十九;转法七十六;转秒法八十。
这段是最终的计算结果,展示了古代天文学家计算的精确程度。 这些数字代表着某种天文周期或参数,具体含义需要结合当时的上下文和天文知识才能理解。
首先,用秒来计算朔日的积分,把盈余的部分去掉;然后用秒法约简,得到入转分;按照满通法计算,得到每日的数值。在每日的计算结果之外,加上天正经朔加时所得到的数值。再把转差日(1日,2967秒,1秒)加进去,就能得到下一个朔日。用一个周期(一象)的规律,依次累加,就能算出弦、望的日期。把盈余的日数和秒数去掉。分别用经朔、弦、望的剩余数值减去它们,得到日夜一半的数值。
分别列出朔、弦、望的入转日损益率,把后一个率加上前一个率再除以二,得到通率。再用两个率相减,得到率差。如果前面的率比较大,就用入余减去通法,再把余数乘以率差,如果结果能被通法整除,就加上率差再除以二;如果前面的率比较小,就先把入余除以二,再乘以率差,也用通法除之:得到加时转率。然后把加时转率除以二,用它来调整加时所得到的数值,剩下的就是转余。如果转余应该增加,就用减法;如果应该减少,就用加法。都用它乘以率差,如果结果能被通法整除,就加到通率上,再用转率乘以它,用通法约简,用朓减、朒加转率,得到定率。然后用定率调整朓朒积,得到定数。(如果后面没有相同的率,也参考前面的率。应该增加的,就用通率作为初始值,把率差除以二再减去它;应该减少的,就用通率。调整入余进退日,分为两天,根据余数的起始和结束,按照同样的方法计算,所得结果都用损益转率调整。这个方法出自《皇极历》,用来研究计算的细微变化。如果不是朔、望相交的情况,就直接用入余乘以损益率,按照通法计算,用它来调整朓朒,得到定数。)
七日:(初数2710,末数339。)十四日:(初数2363,末数677。)二十一日:(初数2024,末数1116。)二十八日:(初数1686,末数1354。)用四个周期(四象)来约简转终,平均得到6日271分。约简后得到九分之八日。分别用减法,剩下的就是末数。然后用四个周期(四象)的规律依次累加,得到每个日期的初数和末数。观察入转余,如果在初数以下,就加减损益,参考前面的率;如果在初数以上,就反过来,参考后面的率。
首先,咱们得算出每个朔日、弦日、望日的盈亏余数,然后根据这些余数来确定最终的朔日、弦日、望日的大小。如果算出来的朔日名称和下一个朔日名称一样,那就是大月;不一样,就是小月;如果整个月中没有中气,那就是闰月。 (记住,这里说的“夜半”,都是指凌晨子正,也就是十二点左右。) 如果在制定历法的时候,发现弦日、望日的最终盈亏余数不够一个晨初的余数,就要把日期往后推一天。如果望日交食或者亏缺发生在凌晨之前,也要这么处理。月亮运行有快有慢,所以有时候会有三个大月两个小月,或者四个大月三个小月的情况,这都是正常的。不过,我们通常会根据实际情况调整,尽量控制在三个大月两个小月左右。 要是正月初一恰好赶上交食,而且加时正好能看到,那就要根据前后一两个月的情况来确定大小月,让亏缺发生在月末或次月末。
接下来,要根据每个朔日、弦日、望日夜半的日度,以及它们的盈亏余数来计算。把算好的朔日、弦日、望日的盈亏余数列出来,作为辅助数据。然后用这些余数乘以每天日行盈亏的数值,计算方法和常规一样。盈数就加上,亏数就减去,再把结果加到夜半的日度上,就能得到最终的加时日度了。
好家伙,这说的啥?感觉像是在解释什么天文历法。咱们一句一句掰扯掰扯。
首先,“凡合朔所交,冬在阴历、夏在阳历,月行青道;” 意思是说,如果月亮合朔(农历初一)的时候,冬天是阴历,夏天是阳历,那么月亮就沿着青道运行。这青道、白道、朱道、黑道,估计是古代人用来描述月亮运行轨迹的几种路线。
接下来那一大段括号里的内容,是补充说明青道在不同节气时的位置和与黄道的相对位置,比如“冬至、夏至后,青道半交在春分之宿,当黄道东”,就是说冬至夏至之后,青道和黄道交汇点的一半在春分星座附近,并且在黄道的东边。后面的那些“立冬立夏”、“秋分立秋”等等,都是类似的解释,只是节气和方位略有不同。 反正就是说,月亮运行的路线,跟黄道(太阳运行的路线)的关系,在不同的节气里是不一样的。
“冬在阳历、夏在阴历,月行白道;” 这句的意思是,如果冬天是阳历,夏天是阴历,月亮就走白道。 后面括号里的内容,也是对白道位置的具体说明,跟前面青道的解释类似,只是位置不同。
“春在阳历、秋在阴历,月行朱道;” 春天是阳历,秋天是阴历,月亮就走朱道。 后面的括号内容,依然是解释朱道在不同节气里的位置。
“春在阴历,秋在阳历,月行黑道。(春分、秋分后,黑道半交在冬至之宿,当黄道北,立春、立秋后,黑道半交在立冬之宿,当黄道东北。至所冲之宿,亦如之。)” 春天是阴历,秋天是阳历,月亮就走黑道。括号里还是对黑道位置的说明。
“四序离为八节,至阴阳之所交,皆与黄道相会,故月有九行。” 一年四季分成八个节气,在阴阳交替的时候,月亮的运行路线都会和黄道相交,所以月亮的运行路线总共有九种。
接下来这段,是计算月亮运行轨迹和黄道之间偏差的方法。 “各视月交所入七十二候距交初中黄道日度,每五度为限,亦初数十二,每限减一,数终于四、乃一度强,依平。更从四起,每限增一,终于十二,而至半交,其去黄道六度。” 这段话描述了一种算法,通过计算月亮在七十二候中与黄道的距离,来确定月亮运行的具体位置。 它提到一个“五度为限”,然后用一种递增递减的算法来计算最终的偏差。 说实话,这部分太专业了,我一时半会儿也解释不清楚,估计得找个天文专家来才行。
“又自十二,每限减一,数终于四,亦一度强,依平。更从四起,每限增一,终于十二,复与日轨相会。各累计其数,以乘限度,二百四十而一,得度。不满者,二十四除,为分,(若以二十除之,则大分,以十二为母。)为月行与黄道差数。” 这部分继续描述计算方法,依然是关于计算月亮运行轨迹与黄道之间偏差的算法。 它继续用递增递减的方法,最终算出一个偏差数值,用度和分来表示。
“距半交前后各九限,以差数为减;距正交前后各九限,以差数为加。(此加减出入六度,单与黄道相较之数。若较之赤道,则随气迁变不常。)计去冬至、夏至以来候数,乘黄道所差,十八而一,为月行与赤道差数。” 这段话说明了如何根据计算出的偏差来修正月亮运行轨迹。 它根据月亮与黄道交点的位置,对偏差进行加减运算,最终得到月亮运行轨迹与赤道之间的偏差。
“凡日以赤道内为阴,外为阳;月以黄道内为阴,外为阳。故月行宿度,入春分交后行阴历、秋分交后行阳历,皆为同名。若入春分交后行阳历、秋分交后行阴历,皆为异名。其在同名,以差数为加者加之,减者减之;若在异名,以差数为加者减之,减者加之。皆以增损黄道度,为九道定度。” 最后这段话解释了阴阳的概念,以及如何根据阴阳属性来修正月亮运行轨迹的计算结果。 它区分了“同名”和“异名”两种情况,并给出了相应的加减运算规则,最终确定了九种月亮运行轨迹的具体位置。
总而言之,这段文字描述了一种极其复杂的古代天文计算方法,用来精确计算月亮的运行轨迹。 其精妙之处在于,它将月亮的运行与黄道、赤道以及节气巧妙地结合起来,体现了古代天文学家高超的智慧。 不过,要完全理解其计算过程,恐怕需要深入研究古代天文历法。
首先,咱们算出每个中气的日期,用朔日(农历每月初一)的日期减去交点(黄白交点)入交的日期,得到平交入中气日数。然后,把这个日数乘以三元(60年)的周期数,去掉整数部分,剩下的就是入后节日的日数。(如果要算下一次交点,就在交点终了的日期上加上这个日数,再用三元周期数去除,得到下一次平交入气日数。)
接下来,根据气初(中气开始)的先后顺序,先加后减,算出平交入定气(固定中气)的日数。再把这个日数乘以6的平方(36),然后把余数乘以3,用辰法(可能指某种除法方法)去除,得到一个商数。用这个商数乘以气损益率(可能指某种系数),再除以定气辰数(可能指某种单位),所得结果用来调整气朓朒积(可能指某种累积值),得到最终的定数。
然后,我们把平交入定气后的余数,加上日夜半入转余(可能指某种余数),再乘以日损益率,用通法(可能指某种除法方法)去除,用来调整日朓朒积。再用交率(可能指某种系数)乘以这个结果,再除以交数(可能指某种单位),得到最终的定数。最后,用入气入转朓朒定数(可能指某种定数),根据朓(可能指某种数值)减、朒(可能指某种数值)加的规则,调整平交入气余数。如果结果超过或不足,就调整日数,得到正交入定气日数。把入定气余数记下来,乘以日盈缩分(可能指某种系数),再用通法去除,用盈加、缩减的方法调整这个余数,然后加上日夜半日度,得到正交加时黄道日度。用正交加时度余数减去通法,再乘以正交之宿距度所入限数(可能指某种系数),得到距前分。接下来,把距度下月道与黄道差(可能指某种差值)乘以通法,减去距前分,余数除以240,得到定差;如果余数不足240,则退一位为秒。最后,把定差和秒加到黄道度余数上,再乘以从冬至或夏至开始的候数(可能指某种计数),再除以18,所得结果根据名同异(可能指某种规则)加减,如果超过或不足,就调整度数,最终得到正交加时月离九道宿度。
首先,咱们得算出朔、弦、望这三个时间点对应的黄道日度,然后按照九道循次相加。如果算出来是合朔,那就说明月亮运行到太阳下面去了,跟太阳运行的度数一样,这就是所谓的“离象”。(原文:先置朔、弦、望加时黄道日度,以正交加时所在黄道宿度减之,余以加其正交九道宿度,命起正交宿度算外,即朔、弦、望加时所当九道宿度也。其合朔加时,若非正交,则日在黄道,月在九道,各入宿度虽多少不同,考其去极,若应绳准。故云:月行潜在日下,与太阳同度。) 用一个“象”的度数91度54分22.5秒作为上弦,对应兑卦;然后乘以二,得到望,对应坎卦;再乘以三,得到下弦,对应震卦。把这些度数分别加到它们对应的九道宿度上,秒数不够就从余数里补,度数不够就从分里补,这样就能算出每天的月亮度数。(原文:以一象之度九十一、余九百五十四、秒二十二半为上弦,兑象。倍之,而与日冲,得望,坎象。参之,得下弦,震象。各以加其所当九道宿度,秒盈象统从余,余满通法从度,得其日加时月度。(综五位成数四十,以约度余,为分;不尽者,因为小分。))
接下来,咱们看看朔日半夜月亮的运行情况。如果朔日计算的结果有出入,需要根据情况增加或减少转日。如果没有出入,就按朔日计算的结果来定。(原文:视经朔夜半入转,若定朔大余有进退者,亦加、减转日。否则因经朔为定。)每天累加,就能算出后一天的月亮运行情况。然后用半夜月亮运行的余数乘以列衰,按照常规方法计算,把结果加到或减去每天的转分,就能得到月亮每天的转动定分。满转就换算成度。(原文:累加一日,得次日,各以夜半入转余乘列衰,如通法而一,所得以进加、退减其日转分,为月转定分。满转法,为度。)
然后,我们再看看朔、弦、望这三个时间点半夜月亮的运行情况。用列衰的一半来减去转分。如果结果是负数,那就用余数乘以列衰,用常规方法除,然后把结果和列衰的一半相加;如果是正数,那就用余数的一半乘以列衰,用常规方法除,然后把结果加到刚才减去的数值上。然后用余数乘以它,直到结果是1,再从加时月度里减去,就能得到半夜的月亮度数。每天累加这个定分,就能算出后一天的度数。如果用入转定分乘以日夜漏数,再除以200刻,就能得到晨分的度数。用转分减去这个晨分的度数,剩下的就是昏分的度数。望之前用昏分,望之后用晨分加上半夜的度数,就能分别得到晨昏的月亮度数。(原文:视定朔、弦、望夜半入转,各半列衰以减转分。退者,定余乘衰,以通法除,并衰而半之;进者,半余乘衰,亦以通法除:皆加所减。乃以定余乘之,盈通法得一,以减加时月度,为夜半月度。各以每日转定分累加之,得次日。若以入转定分,乘其日夜漏,倍百刻除,为晨分。以减转定分,余为昏分。望前以昏、望后以晨加夜半度,各得晨、昏月。)
最后,我们还要看看每天半夜阴阳历交日数,如果月亮运行的路径和黄道的名称相同,就加上;如果不同,就减去。然后把加减的结果分别加到每天晨昏黄道的月度上,就能得到入宿的定度和分。(原文:各视每日夜半入阴阳历交日数,以其下屈伸积,月道与黄道同名者,加之;异名者,减之。各以加、减每日晨昏黄道月度,为入宿定度及分。)
一些补充数据:爻统1520;象积480;辰8刻160分;昏明2刻240分。
这段文字描述的是一种古代计算日影长度的方法,听着就挺复杂的。咱们一句一句地捋捋,用大白话来说说。
首先,这段话讲的是怎么计算每天日影长度的变化。它说,先得给每个节气定个初始值,这个值代表着日影长度的变化趋势。 然后,根据节气,每天都会有增减,这个增减的幅度也不是固定的,而是分阶段变化的。比如,雨水节气第一天,日影长度减少78;然后接下来的几个阶段,每天分别减少12、8、3、2、1。清明节气呢,就刚好相反,每天都在增加,增加的幅度也是分阶段的,从1开始,逐渐增加到19。处暑和寒露也类似,都是先减后增,但具体数字不一样。总之,就是根据不同的节气和时间段,每天的日影长度变化幅度都不一样,最后算出每天具体的日影长度。
接下来,这段话讲的是怎么计算不同纬度地区正午日影长度。它说,在南方正午太阳直射的地方,日影长度为零。然后,从正午太阳直射点往北移动一度,日影长度就变成1379(单位应该是某种古代的长度单位)。然后,每往北移动一度,日影长度就增加一定的数值,这个增加的数值也不是固定的,也是分段增加的。 从一开始的一度增加一,到后来一度增加几百甚至几千,总之,越往北,日影长度增加的幅度就越大。最后,它把这些增加的数值都累加起来,就得到了不同纬度地区正午日影长度。 计算方法很复杂,需要先算出每一度的差值,然后累加起来,最后再换算成具体的长度单位。
总而言之,这段文字描述的是一种古代天文计算的方法,非常复杂,涉及到很多数字和计算步骤。 虽然我们现在用现代仪器可以轻松测量日影长度,但了解古代人们是如何进行这些计算的,也挺有意思的。
首先,算出太阳的北纬度。把太阳的赤纬度和黄经度代入公式计算,得到太阳的北纬度。具体的计算方法是:先分别计算出太阳的赤纬度和黄经度,然后根据公式进行计算,得到每日的晷差(日影长度的变化)。再根据每日的晷差,以及节气和太阳位置,计算出每日的平均日影长度。
接下来,计算每日的日影长度。根据每日的晷差,以及节气和太阳位置,用递减或递增的方法,修正初始日影长度,得到每日的日影长度。 冬至后,前半天的日影长度用晷差减去,后半天用晷差加上;夏至后,则相反。冬至那天只减不加,夏至那天只加不减。
然后,计算每日的夜半漏刻。根据节气和太阳位置,用递减或递增的方法,修正初始夜半漏刻,得到每日的夜半漏刻。把夜半漏刻转换成刻,再用公式计算出晨初余数。
之后,计算日出日落时间。把夜半漏刻乘以二,得到夜间的漏刻数。用一百刻减去夜间的漏刻数,得到白天的漏刻数。再从白天漏刻数中减去五刻,加到夜间的漏刻数中,得到日出和日落的时间。 根据这些计算结果,可以确定日出和日落时间,以及每个更次的差值和每个筹的差值。 夜半漏刻也叫晨初夜刻。
接下来,计算每日太阳的赤纬度。根据节气和太阳位置,用递减或递增的方法,修正初始赤纬度,得到每日的赤纬度。
然后,计算每日太阳到黄道中点的距离。根据节气和太阳位置,以及一个特定的系数,计算出每日太阳到黄道中点的距离。
最后,计算每日的昏中星和晓中星的位置。根据每日太阳的赤纬度和到黄道中点的距离,以及公式计算出昏中星和晓中星的位置。 并根据更次差值计算出五夜中星的位置。 “昏中星为甲夜中星,加每更差度,得五夜中星。”
古代计算节气的方法,挺复杂的。首先,各地日晷的长度在一年中每个节气初日的正午都不一样长。所以,要先算出每个节气日晷长度的变化值,也就是“消息定数”。怎么算呢?先测定当地冬至或夏至(测一个就行,不用都测)正午日晷的长度。然后,在日晷影子的北侧,找到与其他日子长度相同的点,就能确定当地冬至或夏至太阳的北极高度和角度。再用“消息定数”加减这个角度,就能算出每个节气太阳的北极高度了(冬至之后,每个节气都减;夏至之后,每个节气都加)。最后,根据每个节气太阳的北极高度,就能算出当地每个节气初日的正午日晷长度。如果日晷影子的方向是在南边,那就用日晷的长度去和北侧的长度比较,算出太阳的南极高度,再用“消息定数”加减,就能得到结果。
接下来,要算昼夜长短。先用漏刻测量当地冬至和夏至的昼夜长度,算出两者的差值,再除以二,分别加减到冬至和夏至的昼夜长度,就能得到春分和秋分的昼夜长度。然后,用“消息定数”乘以昼夜长度的差值,再除以二至太阳高度差(比如47分之80),加减到春分或秋分的昼夜长度上,就能得到其他节气的昼夜长度。
每天昼夜长短的变化,也要算。用昼夜长度的差值乘以“消息定衰”,再除以太阳高度差,就能算出每天昼夜长度的变化。把这个变化值加减到节气初日的昼夜长度上,就能算出下一天的昼夜长度。计算太阳高度和日出日落时间,都用阳城的方法,再乘以昼夜长度的差值,除以太阳高度差,就能得到结果。如果已知当地春分秋分的正午日晷长度和阳城每日的日晷长度,通过比较,就能算出当地春分秋分正午的漏刻时间。其他节气的漏刻时间,也用“消息定数”加减春分或秋分的漏刻时间来计算(春分之后减,秋分之后加),最后把这些时间累加起来,就能得到最终结果。计算下一天的漏刻时间,也用“消息定衰”和阳城的方法。总的来说,这个方法比较合理,但是山区和平原的日晷长度虽然一样,但漏刻时间却不一样,所以用这个方法计算时,还要考虑这些因素。