《荊川稗編》

測極議（沈括） 天文家有渾儀測天之器設千崇臺以候垂象者則古璣衡是也。渾象符天之器，以水激之，或以水銀轉之，置於密室，與天行相符。張衡、陸績所爲，及開元中置於武成殿者，皆此器也。皇祐中，禮部試《璣衡正天文之器賦》，舉人皆雜用渾象事，試官亦自不曉，第爲高等。漢以前皆以北辰居天中，故謂之極星，自祖暅以璣衡考驗天極，不動處乃在極星之末猶一度有餘。熙寧中，予受詔典領曆官，雜考星曆，以璣衡求極星。初夜在窺管中，少時復出，以此知窺管小，不能容極星遊轉，乃稍稍展窺管候之。凡歷三月，極星方遊於窺管之內，常見不隱，然後知天極不動處遠極星猶三度有餘。每極星入窺管，別畫爲一圖，圖爲一圓規，乃畫極星於規中，具初夜、中夜、後夜所見各圖之。凡爲二百餘圖，極星方常循圓規之內，夜夜不差。予於熙寧曆奏議中敘之甚詳。 又晷影（章俊卿） 今著黃道南北至去赤道各二十四度，以驗日晷之短長。疏曰：《後漢志》載張衡渾儀，赤道橫帶天之腹，黃道斜帶其腹，去赤道表裏各二十四度。《晉志》載葛洪《渾天儀注》：赤道帶天之紘，黃道出入赤道極遠者，去赤道二十四度。《唐志》載一行黃道儀雲：赤道帶天之中，以分列宿之度，黃道斜運以明日月之行。《五代司天考》載王樸曰：赤道者天之紘帶也，其勢圜而平，紀宿度之常數焉。黃道者，日軌也，其半在赤道內，半在赤道外去極二十四度此所以著黃道，南北至去赤道各二十四度也。日晷短長之説，《漢志》曰：日近極故晷短，日遠極故晷長。日去極遠近難知，要以晷景。晷景者，所以知日之南北也。按《周禮.大司徒》：以土圭之法測土深，日至之景，尺有五寸，謂之地中。先儒皆謂地中，今陽城是也。立八尺之表，日永景尺五寸，日短景丈三尺。其鄭康成注及《考靈曜》、《周髀》、《靈憲》、王蕃、陸績、諸書竝雲：日景於地千里而差一寸。《隋志》載：宋元嘉十九年，遣使往交州測景，夏至日影出表南三寸三分。何承天計陽城去交州路當萬裡，而影差一尺八寸二分，是六百里而差一寸也。唐太史議曰：交州去洛九千里；蓋山川回折使之然，以表考其絃，當五千乎。開元十二年遣使天下候影，太史監南宮説擇河南平地設水準、繩墨、植表，以引度之，大率五百二十六裡晷差二寸餘。南候林邑冬至晷六尺九寸，夏至在表南五寸七分。北候鐵勒夏至晷四尺二寸三分，冬至晷二丈九尺二寸六分。計陽城南距林邑徑六千一百一十二裡。五月。日在天頂北六度，北距鐵勒與林邑正等則五月日在天頂南二十七度四分。舊説千里而差一度疎矣。然則日晷短長之説不必以尺寸爲較，大約測其晷極長則知日南至，測其晷極短則知日北至，如斯而已矣。