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发布日期:2026年08月07日 上一版  下一版
初唐天文历算家李淳风
张栋
文章字数:1915
  李淳风(602—670年),《唐书》载其为岐州雍县人。《岐山县志》载,李淳风为李家道村人,村东存有李淳风墓及祠,此地今属岐山县凤鸣镇。其父李播曾任隋高唐尉,精文字、知天文、晓地理。受父熏陶,李淳风自幼好学勤勉,博览诸子百家,对天文、历学、算学、农学、阴阳学都有极大兴趣。
  唐贞观元年(627年),25岁的李淳风上书,对著名天文学家、历法学家傅仁均所著的《戊寅元历》提出18条意见,引起时人重视。唐太宗采纳了他的7条意见,授他将仕郎,入太史局供职。
  入仕太史局后,为提升天象观测精度,李淳风决定改制浑天仪。在他之前,东晋人孔挺所造的浑天仪仅设二层环组,由六合仪与四游仪构成。李淳风认为,二层浑天仪难以满足天象观测需求,于贞观七年(633年)制成三重同心环浑天黄道仪。新仪在六合仪与四游仪之间增设三辰仪,由黄道环、白道环、赤道环相交构成,可分别量度太阳、月亮和恒星的位置。三辰仪可绕地轴在六合仪内旋转,用于观测的四游仪可以在三辰仪中转动,由此可直接观测日月星辰在各自轨道上的视运动。在改制浑天仪过程中,他研究了历代浑天仪的发展与特点,写成《法象志》七卷,详论前代浑天仪的得失之差。
  贞观十五年(641年),李淳风官至太常博士,贞观十八年(644年),官至太史丞,受诏参与编撰《晋书》,并修撰《五代史志》,其中《天文志》《律历志》《五行志》三志均由他撰写。《天文志》系统梳理了盖天说、浑天说、宣夜说三种古代宇宙观的发展脉络,以及浑天仪的演进历史;《律历志》系统介绍了古代乐律;《五行志》中记录的天象与自然灾害资料具有重要的参考价值。贞观二十二年(648年),李淳风升任太史令,成为太史局的最高长官。
  唐显庆元年(656年),李淳风因修史之功受封昌乐县男(唐爵五等官)。同年,为适应唐代科举算学科的教学需求,李淳风与梁述、王真儒等人受命整理前代算学典籍,编注完成十部算经,颁行于国子监。这套典籍以《周髀算经》《九章算术》为首,还包括《海岛算经》《张邱建算经》《五经算术》《孙子算经》《五曹算经》《夏侯阳算经》《缀术》《缉古算经》,全面系统地梳理了中国古代数学遗产。其中,李淳风为《周髀算经》作详尽疏解,纠正了“南北相去千里,八尺标杆日影相差一寸”的错误说法;为《九章算术》作注使之更通俗易懂,注释中保存了祖冲之圆周率成果、祖暅“幂势既同,则积不容异”等重要数学发现。十部算经既是唐代官学的标准数学教科书,后来还东传至朝鲜、日本,影响深远。
  唐麟德二年(665年),李淳风凭借近40年的天文观测与历法推演积累,认为《戊寅元历》弊病较多、难以修正,遂上书朝廷请求废黜旧历、重制新历,获得唐高宗准许。此次改历,缘于唐初历法体系存在的制度缺陷。
  唐武德二年(619年),傅仁均创制《戊寅元历》,首次将定朔法纳入官修历法体系,打破前代沿用已久的平朔旧制,成为唐代历法的重要革新。但此次定朔改制尚属初创,算法体系并不成熟,会在历谱中出现连续大月、小月的情况,违背了传统大小月相间的规制。贞观十八年(644年),官方推算历谱,发现贞观十九年(645年)九月起会出现连续4个大月的情况,招致诸多非议。这一缺陷,使得朝廷最终放弃定朔法,复用平朔法编排历谱。所谓朔,就是太阳与月球黄经相等的时刻,相邻两次朔的时间间隔称朔望月,它是在地球上观察,月球两次运行至与太阳同一方位的时间间隔。由于地球绕太阳、月球绕地球的轨道都是椭圆,两者运行速度时刻变化,因此朔望月的长度并不固定。
  唐代之前正式颁行的历法均采用平朔法:依据朔望月平均长度(约29.53日)推算朔日,大月30日,小月29日,历谱大体依照大小月相间编排,每隔一段时间设置连大月,消除长期积累的推算误差,依靠此法确定的每月初一称为“平朔”。用平朔推算出的日期里,真实的日月合朔时刻未必落在当月初一,和实际天象时常出现偏差。而定朔法是在平朔时刻基础上,计入太阳、月球运行不均匀的差值校正合朔时刻,能够让每月初一对应日月相合的真实天象。
  基于对前代历法得失的深刻总结,李淳风在编纂新历之时,以隋代刘焯所创《皇极历》为蓝本,斟酌损益、取其所长,吸纳其依托太阳运动不均匀性研究创立的等间距二次内插法等先进算学成果,同时针对《戊寅元历》的缺陷,创制“进朔迁就之法”,通过微调朔日有效解决了连续大小月的历法难题,构建出一套更为严谨完备的定朔推算体系,最终形成《麟德历》。《麟德历》完善了定朔推算方法,终结了唐初朔法反复更迭的乱象,使定朔法得以长期稳定行用。
  除历法成就外,李淳风在气象观测领域也具有开创性的贡献。他长期观察树木被风吹动的状态,在其著作《乙巳占》中将风力划分为八个等级,是世界上最早对风力进行分级的学者。
  李淳风一生对自然科学大量的理论探索和实践活动,对后世科学技术的发展起到了重要的推动作用。