二、协调的气象观测

在十七世纪，人们已经不时尝试把不同观测站上同时进行的许多气象观测加以比较。在十八世纪里，人们以越来越宏大的规模进行这种协调的观测，观测站形成一个国际性的网络，活动持续数年之久。这种工作的价值由于两方面的原因而得到提高。一方面，气象仪器的设计和结构改良了。另一方面，人们日益重视利用标准化仪器、在不同站上遵循一致的步骤进行观测，以保证送往总部的结果很容易加以比较。

十八世纪初，德国首先开始汇集来自广大范围的气象资料，并系统地予以发表。布雷斯劳医生约翰·卡诺尔德让德国和包括伦敦在内的国外一些地方的许多气候观测家把他们记载的观测资料寄给他。他从 1717 年起在一家通常称为《布雷斯劳文汇》（Bres- lauer Sammlung）的季刊上发表这些资料，历时长达十年左右。在这项安排终止之前，皇家学会秘书詹姆斯·朱林采取了国际气象组织发展上的又一个重要步骤。

1723 年，朱林要求，一切有志于从事这项工作并拥有仪器设备的人每年向皇家学会呈交他们每日天气观测的记录和仪器读数；他还拟制了一份指导他们工作的详尽说明书（Phil.Trans.，Vol.XXXII，p.422）。朱林希望， 参与这项计划的观测家应当至少一天一次地记录气压计和温度计的读数、风向（附风力的估计数值）、上次观测以来所收集到的雨水或雪水的量以及天空的外观。湿度和磁的观测也欢迎。并且，当发生严重暴风雨时，他们要记下开始、高潮、减退和终止的时间，并读取气压计的读数。至于仪器，朱林推荐使用一种普通的气压计，它是一根管子，孔径为四分之一或三分之一英寸（细管子把汞压到正常水平之下），浸入一个其直径八或十倍于管径的槽， 以使自由汞面的水平实际上保持不变。这种比较好的便携式气压计是伦敦克兰分会的弗兰西斯·豪克斯贝建议置备的，那里可能还得到了标准设计的高精度温度计；如果使用别种温度计，那末，就得提供关于它们的制造者和分度的详情。温度计应放置在朝北的房间里，那里不易或不会着火。按照朱林的意见，雨量计应当由一个直径二、三英尺的漏斗组成，它本身是空的，通过一根长茎伸入一个带标度的量筒，并尽可能保持不漏气，以减少蒸发造成的损失。这仪器应放置在一个毫无遮蔽的地方。风力按分成四度的标尺估计，从 0（完全无风）经 1（最小的微风），2 和 3，到 4（最强的暴风）， 这种分度方法一直沿用到十九世纪中期。观测记录在一本日志上，它分成平行的六栏，栏目应分别表明：（i）观测的日期和时间；（ii）气压高度；

（iii）温度；（iv）风向和风力；（v）天气的简明描述；和（vi）水淀积

（英寸和十分之一英寸计）。（ii）和（iii）的平均数以及（vi）的总数每月总加一次，一年算作一个整体；观测者每年把日志抄本寄送皇家学会秘书，以便相互比较，并同皇家学会自己的天气册作比较。核对的结果每年发表在《哲学学报》上。从 1724 年起，寄来观测日志的一度不仅有英国，而且还有欧洲许多地方、印度和北美。德勒姆（Phil.Trans.，1732，p.261； 1733，p.101；1734，pp.332，405，458）和随后哈德利（同上，1738，p.154， 和 1742，p.243）讨论了这些日志。给德勒姆和哈德利两人留下深刻印象的是，分布在很广范围内的各个观测站之间（例如相距约 50 英里的伦敦和索思威克之间）气压高度变化方式是那么一致；不过，这种变化的发生有时在一地比另一地稍有早晚。尽管朱林提出了告诫，但是，观测者没有说明他们仪器的确切性质、观象台的环境和高度，因此，他们寄送的观测资料的价值大大降低。

后来，巴黎的皇家医学会组织了一项同朱林有些相似的比较协调观测的计划。不过，这学会的探究旨在弄清楚气象条件同其覆盖地区中疾病发生率之间可能存在的关系。这些观测站大都设在法国，但也有少数别的国家加入。牧师和业余气象学家路易·科特收集和整理了观测结果。他把自己的报告发表在该学会的《历史》（Histoire）（1776—1786 年）上，这些结果都列成了表，并从中引出一些一般结论。科特关于气象学的重要著作，上面已作过介绍。

十八世纪的大部分时间里，德国政局动荡。这不利于这个国家开展协调气象活动的计划。但是，十八世纪后期，德国建立了这个时期里所有气象组织中最成功的一个。这就是 Societas Meteo- rologica Palatina〔帕拉廷气象学会〕［即 DieMannheimermeteorologische Gesellschaft〔曼海姆气象学会〕］，它由巴伐利亚选帝侯卡尔·特奥多尔在 1780 年建立，总部设在这位选帝侯在曼海姆的城堡，第一任会长是杰出的气象学家 J.J.黑默尔。选择五十七个合适的机构作为观测站。它们从西伯利亚到北美，向南延伸到地中海，但英国未加入。它们免费得到统一的成套精密仪器，并附有详尽无遗的使用说明书。它们获得的结果登入所提供的专门表格之中，寄送曼海姆，在那里加以全面整理和发表。所提供的仪器包括气压计、日照温度计和荫温温度计、羽毛管湿度计、雨量计、风向标以及静电计，有些站还供给磁针。云量和风力按约定的标度估算数值。观测一天三次在一定的时候进行：上午七点和下午二点与九点。尽可能使用符号填入表格。自从开始记录气象观测日志以来，利用缩写（例如第一个字母）来代表频繁出现的语词， 已成为惯例。后来，又开始利用任意符号来表示不同种类天气，每个观测者都选择他自己的符号体系。从十八世纪初起，这种符号开始出现在印刷品中。例如，范·马申布洛克 1728 年在乌得勒支作的观测，其记录的印刷本上使用了下列符号：

（Physicae experimentales et geometricae，Lugd.Batav.，1729）。J.H.兰贝特应用另一种符号体系，它赋予天文符号（⊙，■，♀等等）以气象意义（Acta Helvetica，Ⅲ，1758）。十八世纪末年还提出了一些极其复杂的符号体系，但它们从未确立过。黑默尔替曼海姆学会引入了一种比较切实可用的符号体系，它一部分是字母，一部分是符号。它对马申布洛克和兰贝特都有所借鉴，它至今余迹犹在。曼海姆学会的成就永久垂诸它的《星历表》（Ephemerides），后者包含的大量材料为后来的气候研究者广为利用。但是，黑默尔 1790 年的死，以及法国大革命引起的政治动乱，导致学会逐渐解体。它的最后一卷（1792 年卷）于 1795 年问世。一直到十九世纪过去了相当时期，始终没有可与之相匹的组织兴起来取代它。（参见 G. Hellmann：Beiträgezur GeschichtederMteorologie，Ber-lin，1914 等等和 Repertorium der deutschen Meteorologie，Leip- zig，1883。）

朱林邀请气候观测家寄送记录给皇家学会以后，大约过了二十年，罗杰·皮克林向皇家学会递呈了《天气日记格式，及辅助机械的草图和说明》

（ A Scheme of a Diary of the Weather ， togetherwithDraughts andDescriptionsof Machinessubservientthereunto ） （ Phil Trans. ， Vol.XLⅢ，No.473，P.1）。日记本每一页都画上

图 128──皮克林的气象仪器

七条垂直线和九条水平线。垂直线划分出一星期的七天，每星期占一页。水平线第一条表示日，第二条表示观测的时；第三条上每天写下相应的气压； 第四条上写温度；第五条湿度；第六条风向；第七条风力；第八条天气综述； 第九条上次观测以来的雨量等项。末行和页底间的空白处留给记死亡率表。每个月登记完后，都留有一页对全月作综述。皮克林推荐的仪器包括：常用气压计，由一根管子和水银槽组成，并附测微表，用于读取水银柱高度；带有若干可供选用的温标的水银温度计；平衡型海绵湿度表；胡克曾描述过的那种型式的摆式风速表；由漏斗和带刻度的玻璃管组成的雨量计（图 128）。然而，皮克林的格式似乎没有引起什么反响。英国直到十九世纪才建立起卓有成效的气象学会。