周以土圭致日。土圭者,尺有五寸,大司徒以土圭之灋測土深,正日景,以求地中。日南則景短多暑,日北則景長多寒日東則景夕多風,日西則景朝多陰。日至之景尺有五寸,謂之地中。《周禮》。
康成注:晝漏半而置土圭,表陰陽,審其南北。景短於土圭,謂之日南,地於日爲近南也。景長於土圭,謂之日北,地於日爲近北也。東於土圭謂之日東,地於日爲近東也。西於土圭,謂之日西,地於日爲近西也。凡日景於地,千里而差一寸。景尺有五寸者,南戴日下萬五千里,地與星辰四遊升降於三萬裡之中。是以半之,得地之中也。賈公彥疏:周公度日景之時置五表於潁州陽城。置一表爲中表,中表南千里置一表,北千里置一表,東千里置一表,西千里置一表。中表之南晝漏半,立八尺之表,表北景得尺四寸,不滿尺五寸,不與土圭等,是地於日爲近南,景短,多暑。中表之北亦晝漏半,表北得尺六寸景,是地於日爲近北,景長,多寒。中表之東亦於晝漏半,中表景得正時,東表日已昳矣,是地於日爲近東,晝漏半已得夕景,故雲「景夕,多風」。中表之西亦於晝漏半中表景得正時,西表日未中,仍得朝時之景,故雲:「景朝多陰」。南戴日下萬五千里者景一寸差千里地中尺五寸,景去南戴日下萬五千里也。地與星辰四遊升降者,《考靈耀》文言春分之時,地與星辰復本位。至夏至,地與星辰東南遊萬五千里下降亦然至秋分還復正。至冬至地與星辰西北遊亦萬五千里上升亦然,至春分還復正。進退不過三萬裡,是以半之,得地之中也。
按:日行之道曰黃道,恒星之天曰天體,黃道與恒星之天相錯而推移焉。是以當堯之時春分日在昴昬星中。夏至日在張昬心中。秋分日在房昬虛中。冬至日在虛,昬昴中。而《月令》則春分日在奎,昬弧中。夏至日在井,昬亢中。秋分日在角,昬牛中。冬至日在鬥,昬壁中。《漢志》則春分日在婁,昬柳中。夏至日在井,昬氐中。秋分日在角,昬牛中。冬至日在牛,昬奎中。所以然者,歲差之謂也。蓋天有三百六十五度四分度之一,歲有三百六十五日四分日之一。天度四分之一而有餘,歲日四分之一而不足。故天漸差而西,歲漸差而東也。古歷簡易,未立差法。漢洛下閎知以八百年當差一度至晉虞喜立歲差,以五十年退一度爲太過,何承天倍其年又不及。至隋劉焯,取中數七十五年,唐一行《大衍歷》定爲八十三年,宋《紀元歷》定爲七十八年,尤爲最密。故測日者止可倚晷景之短長以度去極之差,不可膠恒星之度數以晝分至之限也。然則《漢志》所謂黃道北至東井、南至牽牛、東至角、西至婁者,特一時之定程,要非天體之妙微也。
又按:天之樞爲南北兩極,其北極由地上常見之天以至南極百八十度,南極由地下常隱之天以至北極,亦百八十度分。兩極而中畫之,各九十度,曰赤道。赤道者,東西建標,南北定緯,術者所由立算,而天實無所謂赤道者也。黃道則斜絡天腹,半出赤道南,半出赤道北。其南當午距赤道二十三度半強而止,其北當子距赤道亦如之,而東西則與赤道交於卯酉。是故春分日當兩道之交,則晝夜平,寒暑均。八尺之表而晷景長七尺三寸六分,過此則循黃道而漸出赤道北,至夏至造其極故晝長多暑。八尺之表晷景長尺五寸八分,秋分又當兩道之交,故晝夜又平,寒暑又均。八尺之表晷景長七尺三寸六分,過此則循黃道而漸出赤道南,至冬至造其極,故晝短多寒。八尺之表晷景長丈三尺一寸四分此晷景長短之所由,四時寒暑之所以變也。天運左旋無所遊移此體中立無所偏薄。鄭氏雜取緯書以爲夏至地與星辰東南遊萬五千里,冬至地與星辰西北遊萬五千里,地與星辰四遊升降於三萬裡之中。其説支離,非周土圭之舊灋乎?
《尚史》
清 李鍇 綜述
《尚史》 李鍇 清 清 E1觀測儀器總部 綜述