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古中國曆法雜談: 晷緯不合


 

曆, 不單指日曆 calendar, 也是指“系統”

用一些法則rules,及公式algorithms 去計算曆譜,曆書,時曆

明初 劉基 進大统曆

《明史·历志二》将《大统历》分为三编。

首编《法原》含勾股测望、弧矢割圆、黄赤道差、黄赤道内外度、白道交周、日月五星平立定三差和里差刻漏共七目。

次《立成》一编,详载各种用数表,以便推步使用。

末编《推步》含气朔、日躔、月离、中星、交食、五星和四余共七目;四余即紫气、月孛、罗睺和计都。

其后因推算日食不准确,治历者纷进新历,要求改制,但 明 朝一直沿用大统历。见明史·历志一

立曆原因:

天人合一,天人感應, 瑩惑守心

特殊天象乃上天對天子的告示/啟示

天子把曆書當作順乎天地、化育生民萬物的指引。因此聖人視曆書為寶物,蘊含天人合一的思想。

《崇禎十四年,禮部侍郎蔣德璟疏略》提到古今治曆之家很多,「其最精者,漢洛下閎太初曆以鍾曆,唐一行大衍曆以蓍(或著)策,元郭守敬授時曆以晷景,皆稱推驗之精,而晷景為近。」(清代《欽天監》錄)


"曆法疏密, 驗在交食"

...据李淳风的《麟德历》几次预报日食不准,玄宗命主持修编新历。

交食周期: 

古中國曆法能否準確預測日月食?

交食周期均不過是對它們之間比值的 某種有理逼近的結果。 換句話說, 在曆法推算愈來愈準確的情形下, 交食周期總不如直接運用朔望月等常數在日月食推求中更精確。cf saros cycle

因此, 唐代之後, 中國曆法在日月食計算中一律不再使用交食周期預推其發生時間。

然而, 絕大多數唐宋曆法中仍然可以發現一些不同的交食周期, 曆法家們稱其為 "交率", "交數" (draconian month count, eclipse year count)去"逼近" converge

黃道坐標:

中國古代的黃道座標與現代不同,嚴格來說是赤道在黃道上的投影projection,學者稱之為「偽黃道」、「准黃道」、「極黃道」或「似黃道」。(「似黃經」。見中國天文學史整理研究小組編:《中國天文學史》北京:科學出版社,1981)若黃道赤道交角所採用的數值不同,黃經度亦會相應不同。



中國傳統曆法在五行星運動方面不是特別擅長,尤其是在五行星位置計算上只能推算赤經,而無法推算緯度

很可能同一"偽黃經"原因, 沒能精確紀錄五星的緯度

另外, 同樣理由日月五星的衝,合也是用經度去定義,

NB: 中國的日食, 月食是紀錄在曆史書中, 而並非在曆法中. 以下書藉有記載:

甲骨文, 尚書, 春秋,  詩經, 黃帝內經, 渾天儀注, 律曆志 靈憲等

周期 (periodicity, cycle) ,或循環 . 曆法中一重要概念

時差, 氣差,刻差. difference between value from calendar book and observation

清朝前:平氣

24節氣平均分佈

清朝後:定氣(時憲曆)

中氣(西曆中第二個節氣)

19年7閏 產生的問題

無中氣置閏 fake leap month

北京時間的改動

由東經116度改為120度,兩者相差了16分鐘

長年累月,累積成相差1,2日

明代大統曆

鄭荷之戰: 永曆15年四月初一?初二?

Moon anomaly 

《宋書·律曆志中》:“日月五星,聚於星紀,發自星紀,並而行天,遲疾留逆,互相逮及。星與日會,同宿共度,則謂之合。”


五星盈縮計算: 限數 , simple linear equations, without any  second order or above terms

明朝遷京由南京到北京,緯度相差了4度,引至日出沒時間有差異,二分二至也有差異

2033年置閏問題


Reference 

現代農曆的編算法則 

《2015年中国天文年历 》用DE421曆表計算太陽位置,DE421和DE431在近幾十年的差異十分微少。

 指歲(回歸年)與朔望月的最短循環周期(時間長度極接近的最小公倍數。亦可說是設置閏月的周期,即閏周。

Zhuohuizhang

赫赫文王

元史 

Guoxue

唐漢良 曆法百問百答

Helmer Aslaksen : Mathematics of Chinese calendar

Myhkweb 

望天打卦

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 平氣定朔法 

Python Lunisolar 

問題/反思:

敬授人時?

但這對農業社會的務農並不會有何影響,何解要改曆?


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