康熙皇帝与计量——康熙皇帝累黍定尺

康熙皇帝与计量

——康熙皇帝累黍定尺

□河南省平台经济发展指导中心 陆进宇

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康熙皇帝

清圣祖爱新觉罗·玄烨(公元1654年——公元1722年)，清朝第四位皇帝，清定都北京后第二位皇帝(公元1661年—公元1722年在位)，年号“康熙”，寓意“万民康宁，天下熙盛”，后世称为康熙皇帝。康熙皇帝八岁继位，由索尼、鳌拜等四大臣辅政。康熙六年(公元1667年)亲政后，鳌拜仍专擅朝政。康熙八年(公元1669年)计擒鳌拜，将其革职拘禁。康熙十二年(公元1673年)下令撤藩，康熙二十年(公元1681年)平定三藩之乱。康熙二十二年(公元1683年)统一台湾，设府建制。康熙二十八年(公元1689年)与俄国订立《尼布楚条约》，划定中俄东段边界。康熙皇帝三次亲征准噶尔部噶尔丹，加强对喀尔喀和内蒙古的统治，晚年又对准噶尔部策妄阿拉布坦用兵，并派兵平定西藏。

康熙皇帝在位期间，注意河工、漕运，任用靳辅治河，颇著成绩。曾六次南巡江浙，视阅河工，观风问俗，联络汉族上层和士人。此外，康熙皇帝确立了木兰秋称，以联络蒙古等少数民族，并实行“滋生人丁，永不加赋”的政策，固定人口税。他尊崇理学，注重西学，重视自然科学，编纂了《古今图书集成》《律吕正义》《数理精蕴》等书籍，测绘了《皇舆全览图》。康熙六十一年十一月十三日(公元1722年12月20日)，康熙皇帝崩逝，享年69岁。康熙皇帝是我国历史上少有的精通天文历算，“亲厘象数，究极精微，前后制新仪测日月星辰，穷极分秒” (《清史稿·天文志一》)，并有著作传世的皇帝。清代大算学家梅文鼎称赞其“探索四十余年，见透底蕴”。

清朝入关后，度量衡仍沿用明制。中央由户部承担度量衡的行政管理职责，即度量衡标准的制定、度量衡标准器的校准、印署、保管以及颁发，而工部负责制作事宜。地方则由布政使司、盐运使司、仓场等官府机构负责度量衡器校勘、烙印、保管、销毁等事宜。但因战乱和事实上的割据，加之各地习俗不同，所使用的度量衡器具不能齐同，产生了种种差异。于是从顺治朝就开始整理度量衡，由工部根据户部校准的斛样制造新铁斛存放在户部、总督、仓场作标准器，然后依样制造木斛颁发各省，明令各地校准铁斛称尺，不得任意减量，否则加以惩处。顺治朝整治不佳，康熙前期整治也不得力，而且度量衡器具行使日久，市侩故意造假器盘剥百姓，致使“各省民间所用等秤，轻重稍殊”，“斗斛大小，迥然各别，不独各省不同，即一县之内，市城乡村亦不相等”， “又升斗面宽底窄，若稍尖量，即致浮多，若稍平量，即致亏损，弊端易生” (《清会典则例》)。

康熙二十一年(公元1682年)，随着鳌拜被惩、三藩平定、漕运整顿、河工治理等一系列政事的推进，朝政渐趋稳定。此时，朝廷中出现整顿礼乐制度的呼声，得到康熙皇帝的认同。按照传统礼乐制度，音律的和谐与否取决于黄钟律的精准度，而黄钟律管的长度又与律尺标准密不可分。清廷从制定礼乐制度入手，由此开启了对尺度标准的重新考订工作，拉开了康熙时代度量衡科学研究的序幕，并为清代制定了一套完整的度量衡制度。

康熙皇帝不仅高度重视度量衡，还对其进行了深入研究。在考订度量衡标准时，为了表示对汉文化的认同，他借鉴了汉民族传统中的乐律累黍学说。乐律累黍学说在中国起源很早，《尚书·舜典》中就记有“同律度量衡”， 《孔传》记载： “律者，候气之管，度量衡三者法制皆起于律。” 《汉书·律历志》记载，以90粒黍米横排，其长度相当于黄钟律管的九寸。但康熙皇帝以此法实测，仅得七寸左右，原因在于古今尺度不同。面对这个问题，康熙皇帝认为古今尺度有变化，但黄钟律的长短不会变化，黍米的大小也不会变化，认为用累黍定律之法考订尺度，确定黄钟律的本长，应该是可行的。

在具体确定尺度标准和黄钟律的本长时，康熙皇帝巧妙地用黍米的纵排和横排化解了古代理论与当代现实统一的矛盾。《律吕正义》详细记载了康熙皇帝的做法及认识， “今欲定黄钟之管，必先定黄钟之度”，黄钟律古今相同是不变的，但要考订它，则首先要确定尺度，而要确定尺度，就必须采用累黍之法。康熙皇帝用累黍之法验证的结果为：纵排百黍得今尺(清营造尺)1尺(32厘米)，横排百黍得今尺(清营造尺)8寸1分，古尺1尺(23厘米)，因此古尺1尺相当于今尺(清营造尺)8寸1分；黄钟律长古尺9寸，相当于今尺(清营造尺)7寸2分9厘。这种结果正好与《汉书·律历志》“一黍之广度之，九十分黄钟之长”的记载相符，由此得出的黄钟律，是“古人造律之真度”。因此，可以把横排和纵排两种累黍方式得到的尺度，分别定为古今尺度的标准。康熙皇帝用传统累黍定律的方法，很巧妙地为当时清营造尺的尺度标准找到了依据，也为整个度量衡体系的标准找到了依据，就这样考订了当时度量衡制度的准则，确定了古今尺度的比值，并以考订后清营造尺的尺寸为法定标准，用它来核定量器升斗的容积以及衡器砝码的轻重，并在全国推行统一后的度量衡器，取得了很好的效果。

为消除清初度量衡弊端，康熙四十三年(公元1704年)康熙皇帝谕令“直、省、府、州、县、市廛、镇店、马头、乡村民人所用之斛，均令照户部原颁铁斛之式，其升斗亦照户部仓升、仓斗式样，底面一律平准。盛京金石、金斗、关东斗皆停其使用。铸造铁斗三十，铁升三十，发盛京户部、顺天府五城仓场、直隶各省巡抚，令转发宁古塔、黑龙江等处及各布政使司、粮道、府、州、县仓官，通行晓谕地方民人，一例遵行。” (《清会典则例》)为使各种量器标准量有长久的依照规范，康熙五十二年(公元1713年)康熙皇帝又在中国古代首次制定兼具数理依据与实操标准的度量衡表，以纵累百黍之长为“营造尺”， “举凡升斗之容积，法码之轻重，皆以营造尺之寸法定之……”(《律吕正义》)《数理精蕴》中所列度量衡表记载： “营造尺以分两定尺寸之准；法码等称的轻重以赤金、白银、红铜、黑铅各立方寸重量定轻重之率。铁升斗斛亦以寸法定容积之准。”经过康熙皇帝的整理厘定，清代度量衡器具、计算方法等大体统一。

康熙皇帝勤奋学习中西数理知识，深谙天文历算，注重数学与度量衡的结合，将算数应用于度量衡领域。他主持编撰《律吕正义》，详细论述度量衡制度，以营造尺、漕斛、立方金属分别作为长度、容量、重量标准，确立了贯穿清朝200多年的“营造库平制”。他还敕命梅瑴成等人编纂《数理精蕴》，此书融合中西数学于一体，并以物质比重作为定义度量衡单位的科学依据，将度量衡的统一建立在物理规律之上，这与米制用1立方分米纯水质量定义千克的原理本质相同。此外，康熙皇帝还组织人员翻译、编纂《几何原本》等多种历算书籍及各类实用算表，这些资料既是他的学习讲义与参考用书，也成为纂修《数理精蕴》的重要基础。康熙皇帝对数理知识和度量衡的研究实践，推动了清代度量衡的科学发展。因此，清代度量衡虽在形式上仍延续传统样貌，但其基础已悄然向近代科学转化。

康熙皇帝虽推动满汉文化融合，并在国家典章制度层面实现了度量衡的统一，却并未将其强行推广至民间。相反，他考虑到民间度量衡器长期不规范，且满人社会亦有约定俗成的传统，故而仍允许各类民间度量衡器继续流通。他认为： “盖以大同者定制度，而以随俗者便民情，斯为善政。自上古以迄于今，几千百年度量权衡改易非一，苟必欲强而同之，非惟无益于民生，亦且有妨于治道，此又不可不留心讲究者也。”(《清稗类钞》)基于此，康熙皇帝仅要求明确民间器具与官颁标准之间的换算比例，旨在以此杜绝商贸交易中的营私舞弊行为，但他的这一指导思想与度量衡管理所要求的统一性、法制性特征并不相符，在实践中也不具备可行性。加之清代地方治理层级繁多、地域间执行力度参差，官民度量衡器的比例规定未能在全国严格落地，成为清代民间度量衡始终混乱的重要原因。虽然在雍正、乾隆时期，就有官员奏请统一度量衡，但受制于这一思想，全面统一度量衡的工作一直没有展开。

康熙皇帝即位之初发生了“历狱案”。清初施行的《时宪历》是明末徐光启、汤若望等人以“西洋新法”编纂而成，顺治元年(公元1644年)由德国传教士汤若望上呈清廷，睿亲王多尔衮予以采纳，顺治二年(1645年)定名为“时宪历”正式颁行。同时，任命汤若望为钦天监监正。顺治十四年(公元1657年)，钦天监前回回科秋官正吴明炫上书指摘汤若望新法中的谬误，请“复立回回科，以存绝学”。顺治皇帝命部院大臣就吴明炫与汤若望“辩水星伏见”一事同赴观象台测验，结果“水星不见”。伊斯兰教法预推有误，吴明炫遂以“诈不以实律罪”，幸得顺治皇帝赦免释放。顺治十七年(公元1660年)，杨光先开始上疏批判汤若望的西洋新法，先后撰写《辟邪论》《摘谬论》《选择议》《正国体呈稿》等，强烈反对天主教和西洋历法，指责《时宪历》封面不应写“依西洋新法”，后来又说“汤若望误以为顺治十八年闰十月为闰七月……”(《碑刻集·杨光先传》)杨光先还认为采用百刻计时则日长，采用九十六刻计时则日短， “以百刻推算系中国之法，以九十六刻推算系西洋之法，若将此九十六刻历日颁行，国祚短了。” (《熙朝定案》)由于汤若望与顺治皇帝关系亲密，终顺治一朝，对此基本上是冷处理。

康熙三年(公元1664年)，鳌拜等守旧派专权，杨光先复上《请诛邪教状》，状告汤若望、李祖白、南怀仁等人“以修历为名，阴行邪教” “造传妖书惑众”，指责汤若望等人“选择和硕荣亲王安葬日期，误用洪范五行”，导致顺治帝和董鄂妃相继去世；指责汤若望“只进二百年历”，是在诅咒大清短命，全面指责攻击西洋天文历法。杨光先不仅指责汤若望历法谬误，还对基督教展开全面政治攻击，指责基督教义是邪教之说，诬告汤若望等传教士惑众谋反。翌年，鳌拜等守旧派以数条罪名判处汤若望等人凌迟处斩。后因孝庄太后干预和京师地震，汤若望、南怀仁被赦，只杀了李祖白等5名钦天监官员，《时宪历》亦遭废止。杨光先于是出任钦天监正，吴明烜(吴明炫之弟)为监副， “复用大统旧术”。但大统旧术实行数年，测算误差日渐增大，比利时传教士南怀仁等人遂与杨光先等人反复争执。

康熙七年(公元1668年)十一月二十三日，康熙皇帝诏令杨光先、吴明烜、南怀仁一起讨论天文历算， “务须实心，将天文历算详定”(《正教奉褒》)。他诏命内阁大学士李霨等人率杨光先、吴明烜、南怀仁到观象台， “预推正午日影所止之处” (《正教奉褒》)。经过十一月二十四、二十五、二十六日三次实地测验，南怀仁推测无误，杨光先、吴明烜都有误差。根据这个结果，康熙皇帝下令让南怀仁审查吴明烜所造七政历和民历， “若有差错之处，写在傍边”(《正教奉褒》)。南怀仁审核后，指出了吴明烜所造七政历、民历中沿用伊斯兰教历的各类错误。为了进一步验证，康熙皇帝命和硕康亲王杰书等人再次安排测试，进行立春、雨水、太阴、火星、木星五项测验，结果南怀仁“逐款皆符”，吴明烜“逐款不合”(《康熙实录》)。经多次检验观测，证明新法优于旧法。康熙皇帝为汤若望等人平反，将杨光先等人革职，任命南怀仁为钦天监副，于康熙九年(公元1670年)复行《时宪历》，复用“周日十二时，时八刻，刻十五分，分六十秒”(《熙朝定案》)十二时九十六刻之制，实际上就是西方的时分秒(HMS)制。南怀仁在汤若望所制200年历表的基础上，推算出康熙朝及此后2000年的天文数据，编为《康熙永年历法》，为后世的天文观测提供了重要参考资料。经过这场斗争，新法终于战胜旧法，但也促使清廷对耶稣会的传播活动施以限制。

康熙八年(公元1669年)二月，康熙皇帝命令南怀仁修正观象台上浑仪、简仪等仪器。五月，南怀仁上奏康熙皇帝，要求将观象台中百刻仪器修正为九十六刻，并把365度仪器修正为360度，每度60分。南怀仁称这样做的理由是九十六刻之法可与角度计量中的360度相配合， “计一时八刻，每一刻为三度四十五分而无奇零，则一时八刻符合天上三十整度矣。今一百刻之法既不合于天，则三百六十五度之法遂亦因之而不合，而台上一百刻与三百六十五度之仪器俱不适于用矣。” (《照朝定案》)正如南怀仁所言，九十六刻制与360度的角度计量体系紧密联系在一起，随着九十六刻制的确立，与之相配合的360度角度体系也逐渐确立。康熙皇帝组织梅毅成等人编纂的《数理精蕴》中记载道： “历法则曰宫(三十度)、度(六十分)、分(六十秒)、秒(六十微)、微(六十纤)、纤(六十忽)、忽(六十芒)、芒(六十尘)、尘；又有日(十二时，又为二十四小时)，时(八刻，又以小时为四刻)、刻(十五分)、分，分以下与前同。”

康熙皇帝还诏令南怀仁、纪理安(德国传教士)等人按欧洲的先进方法结合清朝度量衡制度督造大型天文仪器。康熙八年至十三年(公元1669——公元1674年)，康熙皇帝授命南怀仁设计和监造赤道经纬仪(测定天体赤道坐标)、黄道经纬仪(测定天体黄道坐标)、地平经仪(测定天体地平坐标)、象限仪(又名地平纬仪，测定天体地平坐标)、纪限仪(测定两个天体间角距离)和天体仪(演示天象)6架新的大型天文仪器置于北京古观象台(今北京天文馆)。为了图文并茂地解释仪器的构造原理以及制造、安装和使用方法，南怀仁撰写了《灵台仪象志》，并奏请刊行。康熙皇帝甚为满意，次年下诏准行。康熙五十二年(公元1713年)，康熙皇帝“命纪理安制地平经纬仪(测定天体地平坐标)”，即地平经度象限仪。康熙五十四年(公元1715年)纪理安设计制造出了地平经纬仪。这些仪器除造型、花饰、工艺等方面具有中国传统外，在设计原理和机械加工上，主要参考了第谷的设计思想，并在刻度、游表、结构等方面，采用了西方通行的360度和60进位制，刻度盘上加有游表，提高了读数精度，反映了欧洲文艺复兴时代之后，大型天文仪器的进展和成就。它们不仅是实用的天文观测工具，还是举世无双的历史文物珍品和东西方文化交流的历史见证。康熙皇帝还诏命传教士制造了日晷、圭表、星晷仪等天文仪器， “命造内廷备用测天诸器，如黄赤二道、天体星球、圭表，并测地高低远近等项之仪器”(《照朝定案》)。《大清会典》还记载，钦天监于康熙五十三年(公元1714年) “遵旨制中表、正表、倒表各二具，均高四尺；铜象限仪二具，半径均五尺，昼测日影，夜测勾陈帝星，测得畅春园北极高三十九度五十九分三十秒，黄赤大距二十三度二十九分三十秒，比旧少一分三十秒。”南怀仁在制造天文仪器时，约于康熙九年(公元1670年)还制造了温度计和湿度计置于钦天监。康熙二十八年(公元1689年)二月二十七日，法国传教士洪若翰和意大利传教士毕嘉在南京献上法制温度计和湿度计，后送至北京养心殿，成为康熙皇帝在宫内测定温度和湿度的仪器。钦天监和皇宫中使用温度计和湿度计的消息很快传到全国各地，专家工匠竞相仿制，使中国开始进入用近代科学方法测定温度和湿度的阶段。

康熙皇帝把西洋钟表视为重要科学成就而加以重视。他不仅刻意收集，把宫内西洋钟表(称自鸣钟)贮于端凝殿内，并将此处命名为“自鸣钟处”，而且还在自鸣钟处下设制钟作坊，聘请西洋“有技艺之人”专门仿制、维修欧洲机械钟表。康熙皇帝还倡导学习西洋钟表轮环、发条等机械原理，并将先祖遗留的废旧钟表“尽行修理，使之皆准”。这使宫内制钟技术大幅提高，康熙后期宫内制钟技术已达到很高水准，部分钟表的工艺与计时精度可与欧洲进口钟表相媲美。康熙皇帝写有两首咏自鸣钟的诗： “法自西洋始，巧心授受知。轮行随刻转，表指按分移。绛帧休催晓，金钟预报时。清晨勤政务，数问奏章迟。” (《咏自鸣钟》) “昼夜循环胜刻漏，绸缪宛转报时全。阴阳不改衷肠性，万里遥来二百年。” (《戏题自鸣钟》)从康熙皇帝的两首诗中，可以看出他乐于接受来自西洋的钟表，认为钟表计时精确、功能齐全，超过了传统漏刻，并在日常政务和生活中频繁使用。这说明康熙皇帝对西方先进科技不仅抱有浓厚的兴趣，更具备务实的学习与应用精神。

康熙皇帝在位期间，通过引入西方先进的天文历算与度量衡知识，结合中国传统制度，在科学计量领域取得了卓越的成就。他不仅推动了清代度量衡制度的科学化与标准化，还极大地促进了中西方科技文化的交流与融合，为中国古代计量史写下了浓墨重彩的一笔。