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中国古代科学家传记-第115章

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织民众兴修水利;设立“义役”法,使胥吏无法贪索,减轻了役法害民的
程度;又设法清减“丁钱”。这几项措施对民众、对社会安定都有益。乾
道五年五月,范成大被召回杭州,由宰相陈俊卿推荐出任礼部员外郎兼崇
政殿说书、国史院编修、实录院检讨。十二月为起居舍人兼侍讲。乾道六
年(1170),虞允文推荐范成大出使金国,表现了坚强的民族气节,为朝野
一致称道。回国后升中书舍人,并将出使期间的见闻写成《揽辔录》,开
始注重各地风土人情和地理考察。乾道七年(1171),范成大由于劝阻孝宗
赵■不要任用奸佞外戚张说而得罪,被派到边疆外任,宦游于静江府(今桂
林)、成都、明州(今宁波)、建康(今南京)等地。淳熙五年(1178)四月,范
成大虽然曾以中大夫作了参知政事,但由于与皇帝的政见不合,作参政仅
两个月就被御史攻击下台。从此范成大在仕途上迅速走下坡路。在他为官
期间,非常注重地理考察,借宦游各地的机会,沿途进行野外考察,有时
还带病考察,并把考察情况记录下来,写成《骖鸾录》、《吴船录》等地
理游记。57 岁以后,范成大的仕宦生涯基本结束,回到家乡养病过晚年生
活。绍熙四年九月初五日卒于家,谥文穆。

范成大酷爱旅游,以至“忘劳苦而不惮疾病。”他的官宦生活又为其
提供了广阔的考察地理的场所和时机。广泛的旅游和对大自然的细心观
察,使他在地理学上取得了成就。他不仅写了三部有名的地理游记《揽辔
录》、《骖鸾录》和《吴船录》,而且写了《桂海虞衡志》、《太湖石志》、
《吴郡志》等地理著作。他又是南宋著名的文学家,与陆游、杨万里、尤
袤并列为南宋四大家。他写了大量诗词和文章,今存诗词1916 首。自编文
集《石湖大全集》136 卷,其中诗集34 卷,文集102 卷。《石湖大全集》
明代已散佚,今存者只有《石湖居士诗集》34 卷、上述游记和地理著作以
及《菊谱》、《梅谱》等,其余失传。

范成大的地理学成就主要有三项:

(1)自然地理学成就乾道八年(1172),范成大从苏州出发,去静江府上
任,沿途非常注意各地地貌差异。在江西袁州仰山,他看到的是山间盆地
地貌:“四山各有佳峰,每峰如一莲华之叶,如数十峰周遭绕寺,山中目
其形胜为莲华盆”。在湖南湘江岸边,看到丘陵地貌:“小山坡陀,其来
无穷,亦不间断。又皆土山,略无峰峦秀丽之意,但荒凉相属耳。”对江
西贵溪、上饶一带的红层地貌,他说是其颜色“如桃花”,或“色赤似紫”,
其形状“如盘、如屏、如几”,有的“石上平净,可以摊晒麦禾”,有的
如“卧牛、蹲蟆”、“如龟”。他的描述非常逼真。红层地貌是指中生代
特别是侏罗纪到早第三纪的陆相红色岩系,露出地面后,在热带和亚热带

的风化作用下,再受河流切割与散流冲蚀,形成形态奇特的冈丘地貌。范
成大描述的上述如盘、如屏、如几的地形,就是红层地貌中那些顶部平齐、
四壁陡峭的方山地形。而那些如“卧牛、蹲蟆”、“如龟”的地形,则是
由于红色岩层有一定倾角,因而形成单斜式丘陵或孤立小山峰。在江西余
干,范成大看到河流堆积地貌江心洲,它“前尖长,后圆阔,如琵琶。。
岁涝洲不没,大甚仅漫琵琶之顶,后人谓浮洲”。江心洲由河床相与河漫
滩相沉积物组成,当心滩增大淤高到中水位以上时,便成为江心洲。只有
在洪水泛滥时,江心洲顶部才被洪水淹没。江心洲虽然比心滩稳定,但仍
不断下移。通常洲头受流水冲刷,成圆头状;洲尾沉积,成尖长形,看起
来象一把琵琶。范成大的描述与此正相符,把江心洲的特征完全体现出来
了。在湖南零陵和广西桂林,范成大看到了秀丽的岩溶地貌,“青石如雕
锼者,丛卧道傍”。“桂之千峰,皆旁无延缘,悉自平地,崛然特立,玉
笋瑶簪,森列无际”。又把湘、桂两地的岩溶地貌进行对比,发现两者之
间的差异:“至湘,山虽佳,然■落蹊隧犹嫌狭少夷坦。甫入桂林界,平
野豁开,两傍各数里,石峰森峭,罗列左右,如排衙引而南同行”。《桂
海虞衡志·志岩洞》则是范成大考察桂林及其附近地区岩溶地貌后写的专
著。它记述了那里的岩溶湖、峰林、孤峰、溶洞等各种岩溶地貌形态并分
析其成因。它记载洞穴38 个,其中26 个为作者亲自考察过。所记洞穴位
置有半山间、半山中、山半腹、山腰和山脚等。洞内有石塌、石床、石钟
乳、石台、石果等各种形态的洞穴堆积地貌。此外,还记载了洞穴音响、
洞穴结构、洞穴大小、洞穴气候、洞穴水文等。

范成大对各地气象气候的记述也很有特色。说重庆夏天热“如炉炭燔
灼”。而峨眉山上,气温的垂直变化很大,他有亲身体验。上山时,“初
衣暑■,渐高渐寒;到八十四盘则骤寒;比及山顶,亟挟纩两重,又加毳
衲驼葺之裘,尽衣笥中所藏,系重巾,蹑毡靴,犹凛■不自持,则炽炭护
炉危坐”。下山时,他渐觉暑气,“以次减去绵衲。午至白水寺,则■■
如故”。他用增减身上衣服的事实证明了峨眉山上气温随高度变化而变化
的规律,这在中国古代是首次。高山顶上,由于空气稀薄,气压降低,使
水的沸点也降低。山越高,气压越低,水的沸点也越低。由于沸点低,米
饭煮不熟。这种现象范成大曾听说过,这次他亲自体验到了。说:“山顶
有泉,煮米不成饭,但碎如砂粒”。峨眉山上,气象变幻不定,给人以某
种神秘感。人们常说的“佛光”,实际上是雨后山谷间出现的彩虹,它是
由于太阳光透过水蒸气,折射在云海上面形成的彩色光环。光环有大有小,
可远可近,色彩变幻不定,有似佛头上的半圆形相光,故称佛光。范成大
亲眼看到了佛光和其他气象现象,并作了生动、详细的描述。指出佛光形
成的条件以及它同当时天气变化的密切关系,说:“凡佛光欲现,必先布
云。。光相依云而出。”他还注意到佛光有“小现”、“大现”和“清现”
之分,而“清现”最难得见。这些见解都是正确的。

范成大对三峡水文情况的记载很有特色。在他的笔下,三峡段河水暴
涨暴落非常显著,一夜之间“滟■则已在五丈水下”,又一夜之间,“水
骤退十许丈”。范成大给洪水水位取了不同的名称,如“茶槽齐”、“青
草齐”、“草根齐”等。文中用“两边高而中洼下,状如茶碾之槽”来说
明“茶槽齐”的水流形状。这是对洪水横断面的正确描述。它的形成是由
于在顺直河段中,洪水下落时,下游水量先退出,上游水量后退出,水位


和流速的减率中间大,两岸小,使中间水位低于两岸水位而形成中凹形。
水位的落差愈大,水面凹的也愈多,横比降也愈大。这时行船很危险,容
易倾侧翻覆。这段关于洪水横断面的记载,在我国是最早的。范成大还记
载了长江沿途河水含沙量的情况,如峨眉山下的龙门峡,“峡中绀碧无底,
石寒水清”。到涪州(今涪陵),长江“水色黄浊,黔江(今乌江)乃清冷如
玻璃。。自成都登舟至此,始见清江”。在汉口,“汉水自北岸出,清碧
可鉴,合大江浊流,始不相入,行里许,则为江水所胜,浑而一色。凡水
自两岸出于江者皆然。其行缓,故得澄莹。大江如激箭,万里奔流,不得
不浊也”。这里不仅记述了河水含沙量的大小和变化,而且分析了形成原
因。

对各地植被的差异,范成大也很注意。看到浙江兰溪“■落无处无梅”,
浙赣交界的常山至沙溪则是“所在多乔木茂林”,而赣水下游上江一带是
“橘林翠樾照水,行终日不绝”。范成大已认识到同一种植物在不同的地
区可以形成不同的形态特征:湖南山阳驿“夹道皆松木,甚茂大。抵入湖
湘,松身皆直如杉。江西则柏亦峭直,叶如璎珞。二物与吴中迥不同,吴
中松多虬干,柏则怪■”。他还描述了峨眉山上多种多样的植物以及植物
垂直分布的现象:山的下部为常绿阔叶林;山的中部为落叶乔木;如娑罗
即是山茶科的落叶乔木,“其木叶如海桐,又似杨梅,花红白色,春夏间
开,惟此山有之。余登山半即见之,至此满山皆是”;山的上部为针叶林(冷
杉,塔松)和灌丛(杜鹃等)。山顶上由于山高多风,针叶林木也长不高,重
重偃蹇如浮图。此外,《桂海虞衡志》“志香”、“志禽”、“志虫鱼”、
“志花”、“志果”、“志草木”等篇,专记海南岛、两广、湖南、云南、
福建等地特殊动、植物的种类、形态和分布,有不少生物地理学内容。如
荔枝的分布,“志果”篇写道:“自湖南界入桂林,才百余里便有之,亦
未甚多。昭平出樵核,临贺出绿色者尤胜。自此而南,诸郡皆有之,悉不
宜干,肉薄味浅,不及闽中所产。”《菊谱》和《梅谱》则是专记范村的
菊、梅种类以及形态和种植方法。

(2)地质、矿物和岩学成就在《桂海虞衡志·志岩洞》中,范成大指出
伏波岩是因“前浸江滨,波浪汹涌,日夜漱啮”而成,说明范成大已认识
到在岩溶地区洞穴的成因是由于地表水的冲蚀和溶蚀作用。在《太湖石志》
中,他进一步指出,太湖石的形成受两个条件的影响:一是水的机械侵蚀,
即“波涛激啮”、“风浪冲激”;二是水对石灰岩的溶蚀,即“浸濯而为
光莹”。
范成大对矿物、岩石很注重,在《桂海虞衡志·志金石》中记述了11
种药用矿物的产地、产状、用途、质地优劣、性质等,为我国古代矿物学
的重要文献。在石谱中有较高历史地位的《太湖石志》则是范成大为太湖
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