[科普中國(guó)]-物理氣象學(xué)

物理氣象學(xué)（physical meteorology）是大氣物理學(xué)的一門分支學(xué)科，主要研究大氣中的聲、光、電、輻射、蒸發(fā)、凝結(jié)、云、霧等物理現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因、演變過(guò)程和規(guī)律。

簡(jiǎn)介物理氣象學(xué)是一門邊緣學(xué)科，它是研究那些不直接涉及大氣環(huán)流的氣象現(xiàn)象的科學(xué)，它將氣象學(xué)與某些其他科學(xué)聯(lián)系起來(lái)。1物理氣象學(xué)所關(guān)注的焦點(diǎn)落在各種氣象要素上。氣象要素是表征大氣物理狀態(tài)、物理現(xiàn)象以及某些對(duì)大氣物理過(guò)程和物理狀態(tài)有顯著影響的物理量。主要包括日照、輻射、溫度、濕度、氣壓、風(fēng)、云、降水、蒸發(fā)、能見(jiàn)度和天氣現(xiàn)象等。云霧降水、聲光雷電氣象要素是物理氣象學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)。2

研究任務(wù)主要研究大氣中的聲、光、電、輻射、蒸發(fā)、凝結(jié)、云、霧等物理現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因、演變過(guò)程和規(guī)律。

近代物理氣象學(xué)理論的譯介理論體系構(gòu)成了學(xué)科建構(gòu)的核心內(nèi)容（部分）。我國(guó)近代的氣象學(xué)知識(shí)從西方譯介進(jìn)來(lái)，在某種程度上也繼承并參考西方的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)具體背景而發(fā)展。云霧降水、聲光雷電氣象要素作為物理氣象學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，是我國(guó)晚清譯介西方氣象學(xué)的開(kāi)始。我國(guó)翻譯家華衡芳（字碗香，號(hào)若汀，1833-1922）筆述的《測(cè)候叢談》，是我國(guó)晚清譯介的第一本系統(tǒng)的氣象理論知識(shí)著作，1877年在上海江南制造局出版發(fā)行。2

云、霧、降水理論的譯介明末清初，意大利傳教士高一志所撰的《空際格致》最早地將西方近代氣象學(xué)知識(shí)譯介到中國(guó)來(lái)。比南懷仁的溫度計(jì)、濕度計(jì)及虹霓、暈、珥等早出30、40年?！犊针H格致·上卷》主要通過(guò)西方的四元素(土、水、氣、火)等說(shuō)明了空氣寒熱燥濕與水文循環(huán)之理，并與我國(guó)古代的陰陽(yáng)五行理論進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)于天氣現(xiàn)象和光像理論也做了探討和研究?！犊针H格致·下卷》則通過(guò)“氣屬物象”，揭示出有“大氣”所引發(fā)的一些列的氣象現(xiàn)象，如“大氣光像、風(fēng)”等。通過(guò)“水屬物象”揭示出因大氣中水汽凝結(jié)及升華所產(chǎn)生的諸如“云、雨、霧、雪、雹、冰、霆、霜、霧等”現(xiàn)象，并且對(duì)于上述各種氣象現(xiàn)象都做了科學(xué)的解釋。1854年由上海墨海書館出版發(fā)行的《地理全志》雖然是一本地理學(xué)譯著，但由于我國(guó)氣象學(xué)發(fā)展的局限性，當(dāng)時(shí)很多的氣象知識(shí)都分散在地理學(xué)譯著中的。

晚清氣象學(xué)知識(shí)譯介始于1855年由英國(guó)傳教士合信編的《博物新編》。該書對(duì)“地氣論”、“熱論”、“水論”、“光論”進(jìn)行了啟蒙性的介紹。1876年由江南制造總局出版的《測(cè)候叢談》被認(rèn)為是我國(guó)第一部系統(tǒng)地介紹西方近代氣象學(xué)知識(shí)的專著，具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。

雷電的譯介雷電是大氣層中伴有閃電和雷鳴的放電現(xiàn)象，是由于帶電的雷云之間產(chǎn)生了電位差而產(chǎn)生的，伴有強(qiáng)烈的閃光和爆炸的轟鳴聲，威懾強(qiáng)，破壞力大。先民在缺乏今日氣象科學(xué)素養(yǎng)的情況下，容易對(duì)雷電現(xiàn)象產(chǎn)生畏懼心理。我國(guó)古人在缺乏相關(guān)氣象理論素養(yǎng)的條件下，將“雷電”類比成具有某種特意功能的“雷神”意象。通過(guò)各種直觀、形象、具體的形式對(duì)其進(jìn)行了臆測(cè)性、甚至膜拜的方式來(lái)研究“雷電”，到能利用傳統(tǒng)的陰陽(yáng)五行學(xué)說(shuō)來(lái)客觀地解釋“雷電”現(xiàn)象的成因及采取對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施。與實(shí)行、實(shí)證、實(shí)用、實(shí)效為主要特征的西方氣象學(xué)理論相比，這些解釋缺乏證據(jù)和邏輯論證，并不能構(gòu)成科學(xué)知識(shí)，也沒(méi)有形成系統(tǒng)的理論。我國(guó)古代氣象學(xué)知識(shí)雖然未曾發(fā)展成為學(xué)科，但是其中所反映出來(lái)的氣象災(zāi)害預(yù)防意識(shí)非常強(qiáng)烈。

英國(guó)瑙挨德所著的《電學(xué)》經(jīng)傅蘭雅口譯，徐建寅筆述，于1867年在江南制造局出版。這是一部系統(tǒng)、全面地介紹西方近代電磁學(xué)的教科書，內(nèi)容豐富，涉及到很多當(dāng)時(shí)西方電磁學(xué)的前沿知識(shí)。作為最普遍的雷電現(xiàn)象，其實(shí)是由于云塊之間帶有不同的電荷，當(dāng)該電荷之間產(chǎn)生了電位差，才會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象，從而導(dǎo)致雷電的發(fā)生。因此，對(duì)于“雷電”這一氣象現(xiàn)象的理解，需要從學(xué)科知識(shí)點(diǎn)之間邏輯性出發(fā)。為了能使中國(guó)讀者掌握電學(xué)理論知識(shí)，氣象譯著《測(cè)候叢談》也對(duì)電學(xué)著重筆墨。原著花費(fèi)了大量的篇幅來(lái)演繹電氣產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)，并且得出正負(fù)極帶電粒子的結(jié)論。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

胡芳碧 - 副教授 - 西南大學(xué)