夏季的天空真是变幻无常。瓦蓝的天上飘浮着一片片像羊毛团似的白云。过了一会儿，就变成了一块块黑云彩，渐渐地融合到一起，整个天空就像一个大黑锅扣在地上。接着，起风了，大雨像瓢泼似地下起来……

自然界的气象情况很难掌握，所以有那么一句古话，叫做“天有不测风云”。意思是说，天上的风云是不能预测的。尽管这样说，人们并没有放弃观测风云的努力，而是在实践中摸索到许多观测气象的宝贵经验，逐渐掌握了天气变化的规律性。
  我国是世界上最早观测气象的国家。三千多年前的商朝，就有许多关于天气现象的记载。如甲骨文中有晴天、阴雨、下雾、结霜、打雷、闪电等字。可见人们从那时起，就把记载气象情况，当做一桩重要的事了。

早在四千多年前，我国人民就分出了来自四个方向的风:东风、南风、西风和北风。
  怎样辨别风向呢?古代劳动人民在实践中总结了不少好法子。比如，看天上的云彩往哪儿飘，河边垂柳的枝条往哪边儿摇，抓把灰土朝上一扔看看往哪边儿散开，等等。
  可是，这些方法虽然简单，却不十分准确，并且不能测出较长时间内风向的变化。
  后来，有人发明了个风向旗，那是一条丝绸带子，带子上系着小铜铃，挂在一根高高的竿子上。起风了，铜铃就响了，观察的人听到铃声，出去看旗被风吹动的方向，就知道风向了。

  可是这种风向旗，经不起日晒雨淋。天长日久，褪色了，烂掉了。有人就想用长久耐用的材料来制一种风向器。

  东汉时期，我国有个大科学家张衡，造出了一种候风仪，又叫相风铜鸟。这是一种铜做的风向计。他在空旷的地上，立了一根五丈多高的竿子。竿子上装着一只可以转动的铜鸟儿。铜鸟前部尖嘴圆头，受的风力小;后部有张开的翅膀和高翘的尾巴，受的风力大。所以风一吹来，铜鸟就自然而然地把头迎着风向。人们一看铜鸟的头往哪儿指，就知道风从什么方向来了。

有一本古书说，像这种相风铜鸟，早在西汉时，就有人用过。在当时的首都长安(现在的西安市西北)的宫殿里，有一个观察气象的高台，上面就安了这么一个相风铜鸟。可见，早在张衡以前，已有人发明了相风铜鸟。这是世界上最早固定式的风向器，离现在有两千多年了。
  西方国家直到十二世纪，才在屋顶上安装了和相风铜鸟原理一样的候风鸡，比中国要晚一千多年。

测雨

我国劳动人民很早就掌握了一些预测下雨的知识。三千多年前的一本诗歌集《诗经》里，有两句诗:“朝脐(ji)于西，崇朝其雨。”朝是早晨，跻是虹，这两句诗的意思就是说:早上太阳升起来的时候，如果西边出现了虹，不久就要下雨了。这是很有科学道理的。虹就是太阳光透过水珠而折射出来的五颜六色的光圈儿。西边有虹，说明西边正下雨。我国地处温带，天气变化一般总是从西向东，西边有了雨，过了一会儿就会转移到东边来。你瞧，早在三千多年前，我国劳动人民就有了这样合乎科学的观测下雨的经验，多不简单啊!

  天要下雨的时候，空气中水分多，湿度大，一些阴凉的地方，例如台阶上的石头，水缸底部等，就很容易潮湿，甚至会出“汗”。这种现象也被人们用来预测下雨。两千多年前，有一本古书里就有这样的话:“础润而雨。”意思是说，台阶上的石头湿润了，大雨马上就要来了。
  大雨要来，空气潮湿，湿润的东西不光是石头。一些容易吸水的东西，像棉花、木炭、羽毛，都会受潮而变沉。公元前二世纪，有人就根据这个道理发明了天平式的湿度计。在天平两边的盘子中，分别放上木炭和泥土。如果天气晴朗，空气干燥，天平是平稳的。如果天气潮湿，木炭吸进水分变重，就会把天平的这一头儿压低。这样，人们就可以根据天平两头重量的变化，来判断空气湿度的变化，从而预测晴雨。这是世界上最早的晴雨计。
  东汉时，我国著名的学者王充还发现，在大雨到来之前，琴弦由于受潮，变得很松弛，弹起来声音变低、走调了，他因而推论出空气湿度和琴弦的松紧很有关系。后来有人根据这个原理，制成了毛发式的湿度计。
  人们不仅观测雨前的空气湿度，还通过各种仪器测量降雨的多少。这种用来测量降雨量的仪器叫雨量器。雨量器，我国很早就有了。早在七百多年前，南宋有个叫秦九韶的数学家，他在一本算术书里，就列出了好几道计算雨量器能装多少雨水的习题。那时的雨量器，有的是用瓶子做的。下雨的时候，把它放在外头，雨后测出里面存下的雨水，就知道降多少雨了。我国是世界上最早使用雨量器的国家。西方国家直到1639年，才有人提出使用雨量器的想法，比我国大约要晚三、四百年。
  要说古代劳动人民预测天气的谚语，那就更多了。唐朝时，有人编了一本《相雨经》，记载了唐以前各朝各代天气预报的经验，里头有不少谚语，到现在还很有科学价值。
  宋代大科学家沈括，很注意学习和总结劳动人民观测天气的经验。他写的那本《梦溪笔谈》，记载了好多观风测雨的好法子。据说，有一年大旱，天热得像划根火柴就能点着了似的。河沟早就干了，庄稼的叶子都打卷了。忽然有一天，刮起了一阵小风，天上出现了云块儿，而且越来越多。可是连阴几天，就是没下一滴雨。不久，云散天开，火辣辣的太阳又煎熬着人们的心。       
  这一天，沈括正好有事见皇帝。皇帝问他几时能下雨。沈括抬头看看天，回答说:“明天能下雨。”
  皇帝半信半疑的，有不少大臣也嘲笑沈括张口胡说。他们想:前些日子阴了那么些天都没下雨，现在烈日当空，肯定明天有雨，不是见鬼了吗?
  可是，第二天，果然下雨了。
  别人问沈括这是怎么回事?沈括说，雨不是天老爷让下的，而是地面的水蒸气上升，到高空一冷就结成很小很小的水珠儿。水珠儿连成片，就成了云彩。云彩越积越厚，小水珠也越大越沉，到后来空气支持不住它，落下来就是雨。前些天，阴了一阵儿，说明升到天上的水蒸气已经不少了，初步具备了下雨的条件。但那几天云多，风大，地面上没有热空气上升，雨还是下不来。后来，太阳又晒了几天，烤热了地面，热空气上升了。这样下雨的两个条件:水汽足，热气升，都有了，还能不很快下雨吗?
  北宋时期的科学家沈括能准确地预报气象，并用科学道理把复杂的天气现象解释得这样透彻明了，是多么难能可贵啊!

  夏季的天空真是变幻无常。瓦蓝的天上飘浮着一片片像羊毛团似的白云。过了一会儿，就变成了一块块黑云彩，渐渐地融合到一起，整个天空就像一个大黑锅扣在地上。接着，起风了，大雨像瓢泼似地下起来……

自然界的气象情况很难掌握，所以有那么一句古话，叫做“天有不测风云”。意思是说，天上的风云是不能预测的。尽管这样说，人们并没有放弃观测风云的努力，而是在实践中摸索到许多观测气象的宝贵经验，逐渐掌握了天气变化的规律性。
  我国是世界上最早观测气象的国家。三千多年前的商朝，就有许多关于天气现象的记载。如甲骨文中有晴天、阴雨、下雾、结霜、打雷、闪电等字。可见人们从那时起，就把记载气象情况，当做一桩重要的事了。

早在四千多年前，我国人民就分出了来自四个方向的风:东风、南风、西风和北风。
  怎样辨别风向呢?古代劳动人民在实践中总结了不少好法子。比如，看天上的云彩往哪儿飘，河边垂柳的枝条往哪边儿摇，抓把灰土朝上一扔看看往哪边儿散开，等等。
  可是，这些方法虽然简单，却不十分准确，并且不能测出较长时间内风向的变化。
  后来，有人发明了个风向旗，那是一条丝绸带子，带子上系着小铜铃，挂在一根高高的竿子上。起风了，铜铃就响了，观察的人听到铃声，出去看旗被风吹动的方向，就知道风向了。

  可是这种风向旗，经不起日晒雨淋。天长日久，褪色了，烂掉了。有人就想用长久耐用的材料来制一种风向器。

  东汉时期，我国有个大科学家张衡，造出了一种候风仪，又叫相风铜鸟。这是一种铜做的风向计。他在空旷的地上，立了一根五丈多高的竿子。竿子上装着一只可以转动的铜鸟儿。铜鸟前部尖嘴圆头，受的风力小;后部有张开的翅膀和高翘的尾巴，受的风力大。所以风一吹来，铜鸟就自然而然地把头迎着风向。人们一看铜鸟的头往哪儿指，就知道风从什么方向来了。

有一本古书说，像这种相风铜鸟，早在西汉时，就有人用过。在当时的首都长安(现在的西安市西北)的宫殿里，有一个观察气象的高台，上面就安了这么一个相风铜鸟。可见，早在张衡以前，已有人发明了相风铜鸟。这是世界上最早固定式的风向器，离现在有两千多年了。
  西方国家直到十二世纪，才在屋顶上安装了和相风铜鸟原理一样的候风鸡，比中国要晚一千多年。

测雨

我国劳动人民很早就掌握了一些预测下雨的知识。三千多年前的一本诗歌集《诗经》里，有两句诗:“朝脐(ji)于西，崇朝其雨。”朝是早晨，跻是虹，这两句诗的意思就是说:早上太阳升起来的时候，如果西边出现了虹，不久就要下雨了。这是很有科学道理的。虹就是太阳光透过水珠而折射出来的五颜六色的光圈儿。西边有虹，说明西边正下雨。我国地处温带，天气变化一般总是从西向东，西边有了雨，过了一会儿就会转移到东边来。你瞧，早在三千多年前，我国劳动人民就有了这样合乎科学的观测下雨的经验，多不简单啊!

  天要下雨的时候，空气中水分多，湿度大，一些阴凉的地方，例如台阶上的石头，水缸底部等，就很容易潮湿，甚至会出“汗”。这种现象也被人们用来预测下雨。两千多年前，有一本古书里就有这样的话:“础润而雨。”意思是说，台阶上的石头湿润了，大雨马上就要来了。
  大雨要来，空气潮湿，湿润的东西不光是石头。一些容易吸水的东西，像棉花、木炭、羽毛，都会受潮而变沉。公元前二世纪，有人就根据这个道理发明了天平式的湿度计。在天平两边的盘子中，分别放上木炭和泥土。如果天气晴朗，空气干燥，天平是平稳的。如果天气潮湿，木炭吸进水分变重，就会把天平的这一头儿压低。这样，人们就可以根据天平两头重量的变化，来判断空气湿度的变化，从而预测晴雨。这是世界上最早的晴雨计。
  东汉时，我国著名的学者王充还发现，在大雨到来之前，琴弦由于受潮，变得很松弛，弹起来声音变低、走调了，他因而推论出空气湿度和琴弦的松紧很有关系。后来有人根据这个原理，制成了毛发式的湿度计。
  人们不仅观测雨前的空气湿度，还通过各种仪器测量降雨的多少。这种用来测量降雨量的仪器叫雨量器。雨量器，我国很早就有了。早在七百多年前，南宋有个叫秦九韶的数学家，他在一本算术书里，就列出了好几道计算雨量器能装多少雨水的习题。那时的雨量器，有的是用瓶子做的。下雨的时候，把它放在外头，雨后测出里面存下的雨水，就知道降多少雨了。我国是世界上最早使用雨量器的国家。西方国家直到1639年，才有人提出使用雨量器的想法，比我国大约要晚三、四百年。
  要说古代劳动人民预测天气的谚语，那就更多了。唐朝时，有人编了一本《相雨经》，记载了唐以前各朝各代天气预报的经验，里头有不少谚语，到现在还很有科学价值。
  宋代大科学家沈括，很注意学习和总结劳动人民观测天气的经验。他写的那本《梦溪笔谈》，记载了好多观风测雨的好法子。据说，有一年大旱，天热得像划根火柴就能点着了似的。河沟早就干了，庄稼的叶子都打卷了。忽然有一天，刮起了一阵小风，天上出现了云块儿，而且越来越多。可是连阴几天，就是没下一滴雨。不久，云散天开，火辣辣的太阳又煎熬着人们的心。       
  这一天，沈括正好有事见皇帝。皇帝问他几时能下雨。沈括抬头看看天，回答说:“明天能下雨。”
  皇帝半信半疑的，有不少大臣也嘲笑沈括张口胡说。他们想:前些日子阴了那么些天都没下雨，现在烈日当空，肯定明天有雨，不是见鬼了吗?
  可是，第二天，果然下雨了。
  别人问沈括这是怎么回事?沈括说，雨不是天老爷让下的，而是地面的水蒸气上升，到高空一冷就结成很小很小的水珠儿。水珠儿连成片，就成了云彩。云彩越积越厚，小水珠也越大越沉，到后来空气支持不住它，落下来就是雨。前些天，阴了一阵儿，说明升到天上的水蒸气已经不少了，初步具备了下雨的条件。但那几天云多，风大，地面上没有热空气上升，雨还是下不来。后来，太阳又晒了几天，烤热了地面，热空气上升了。这样下雨的两个条件:水汽足，热气升，都有了，还能不很快下雨吗?
  北宋时期的科学家沈括能准确地预报气象，并用科学道理把复杂的天气现象解释得这样透彻明了，是多么难能可贵啊!