明清之际西方“三际说”在中国的流传和影响

孙承晟

（中国科学院自然科学史研究所，北京100190）

明清之际西方“三际说”在中国的流传和影响

孙承晟

（中国科学院自然科学史研究所，北京100190）

三际说是西方近代以前用以解释各种大气现象最为重要的理论，明清之际经传教士输入中国，对当时中国的气象知识产生了很大的影响。文章梳理了利玛窦等人所译介的三际说，分析士人面对这一学说的新奇，他们多以传统的元气说或阴阳理论加以理解，产生了三际范围扩大、“三际无定”等认知。揭暄在此背景下绘制的“日火下降旸气上升图”，是当时中西科学交流中新知产生的一个范例，亦是我国古代气象理论的一项重要成就。

三际说 三域说 气象学 亚里斯多德 熊明遇 揭暄 游艺明清之际 科学交流

明末西方传教士入华，输入大量以亚里斯多德学说为基础的西学，气象学是其中一个重要的部分。按照亚里斯多德的理论，地受太阳热烘后，有两种“嘘出物”（exhalation）：从潮湿地表或水面呼出的是蒸汽（vapour），冷而湿；从地球本身产生的是“风气”（亦称烟气，smoke），热而干。蒸汽自潮湿表面嘘出，上升于气圈，逐渐升高而冷凝，在不同的高度或环境形成云雾雨雪、霜露冰雹。呼出的烟气，透过气圈上升进入火圈，成为可点燃物。天球旋转运行生热，自月层天下传入火圈，点燃其中之易燃物质，乃为雷电、彗星、流星等。［1］此一基本理论一直持续到科学革命前夕。

中国传统的气象气候知识肇始于夏商周时期，早在《夏小正》中就有较为丰富的记录。魏晋南北朝时期有较大的发展，如对大气折射、海市蜃楼、风雨雪霜以及信风、台风等的形成已有很深入的认识。隋唐时期则已有天气预测，并产生多种气象仪器，物候知识已经很完备。至宋元时期，人们对气象物候有更为细致的观测、记录。［2］与西方相较，中国古代的气象知识更具经验性质，理论探索较少。因有此区别，明清之际西方气象学传入中国，所引起的冲突与融合便是一个很值得探讨的问题。

在明清之际所传入的西方气象学知识中，三际说①关于此一术语，明清之际“三域”、“三际”并用，传教士多采用利玛窦“三域”之译名，而中国士人则多沿用熊三拔所译之“三际”。为避免行文混乱，除引用原文及对相关原文的解释之外，本文均作中国士人所常用的“三际”。但须注意的是，因文化背景之异，对于此一概念，中国士人的理解与传教士的译介已有很大的不同，这正是本文所要探讨的核心问题之一。是最为重要的理论。现在，人们通常把大气从下到上依次分为对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。在西方古典自然哲学中，宇宙以月亮为界分为月上天和月下世界，前者包括月亮及以上的世界，由以太（第五元素，非轻非重）构成，是一个永恒不变的区域；月下世界则包括地球及月亮以下的区域，由土、水、气、火四种元素组成，四种元素的不断组合，导致新事物的产生、旧事物的消亡。产生各种天气现象的气层，即从地表至火元素以下的区域自上而下被分为三个区域，称作三际（three regions，or three strata）。上面因宇宙第一推动层层天球旋转向下传导热能，且受太阳持续直射并靠近火，所以是非常热的气域；下面因接近地表，能吸收、储存阳光照射的热量，所以是较暖的部分；而中间则远离热暖，是为冷域。三际说是附属于四元素说下的一个理论，用以解释空中的风云雨露、霜雪雷电、虹霓彗孛等天气现象。［3］

亚里斯多德并没有对气圈作出明确的三分。三际说是后来的注释家或翻译家所引申。塞内卡（Seneca，约公元前4～65）在其《自然问题》（Quaestiones naturales）中已明确将空气分为三层，奠定三际说的基础［4］。Themon（活跃于1349～1361）则在其《关于亚里斯多德气象学四书的问题》（Questions on the Four Books of Aristotle's Meteorologica）一书中表明当时的经院哲学家已对“气的中域是否一直是冷的？”而产生争论［5］。在中世纪阿拉伯自然哲学中，三际说已是一种很普遍的理论［6］。

1 三际说的传入

利玛窦（Matteo Ricci，1552～1610）1602年刊刻《坤舆万国全图》，其中“九重天图”明确图示气的“三域”，这是现存中文资料中，最早记载“三域说”之处。后来《乾坤体义》编纂成书，承袭其说，并专绘“四行本处及气三域图”，进一步说明气行三域：

夫气处所又有上、中、下三域。上之因迩火，则常太热；下之因迩水土，而水土恒为太阳所射以光辉，有所发煖，则气并煖；中之上下遐离热者，则常太寒冷，以生霜雪之类也。其三般气又广窄弗等，若南北二极之下，因违远太阳者，阴气盛，则上下热暖处窄而中寒冷处广；若赤道之下，因近太阳者，阴气微，则反然，二热煖处广而寒冷处窄。［7］

利玛窦明确指出气元素所在自上而下分为三层：上面因靠近火，是属于热的区域；下面接近水土，而水土常为太阳所照射，故为暖；中间远离热暖，因此寒冷，是霜雪生成的地方。三个部分广窄不等，南北两极远离太阳照射，阴气盛，因此上下热暖部分窄而中间冷际宽，赤道部分则反之。

《乾坤体义》译自利玛窦老师丁先生（Christoph Clavius，1538～1612）的著作［8，9］，关于三际说亦不例外。丁先生在其《〈天球论〉注解》（In Sphaeram Joannis de Sacro Bosco Commentarius）中指出气层被哲学家划分为上、中、下三个部分（tres regiones），接着论述了三际形成的原因，指出在能见到彗星的上层气域，因第一推动所造成的天球持续运动，以及靠近火和持续的阳光照射，所以是热的；下层因阳光的持续照射所以是温暖的；中间的部分因远离火且阳光不能到达而是寒冷的。《〈天球论〉注解》中还解释了三际的厚薄分布在南北极和赤道之不同。（图1）［10］

图1 《乾坤体义》（法国国家图书馆藏）和《〈天球论〉注解》中的三域图

可见在利玛窦的翻译中，气层上部为热之原因，并未提及天球运动和阳光照射两个因素，这种简化处理当是为了使中国读者更易理解。另外，在丁先生的著作中，未见到利玛窦所使用的“阴”、“阳”等字眼，利玛窦采用中国传统的阴阳理论作辅助解释显然是要顾及中国读者的接受。但他或许没有预料到，后来的中国士人正是用阴阳理论反驳三际说的不确。

熊三拔（Sabatino de Ursis，1575～1620）的《泰西水法》为水法专书，详细论述了取水器械、水库、地下水、水性和各种天气现象，对天气现象的论说在卷5，其中对三际说亦有介绍，且将利玛窦所采用的“三域”改作“三际”：“气行三际（略见四元行论），中际甚冷。气升离地，渐近冷际，因于水土本情是冷是湿，结而成云。”［11］此处即以三际说明云的形成。此外，还解释了湿的云升至冷际形成雨、雪花为何是六瓣等气象问题。

傅汎际（Francisco Furtado，1589～1653）译义、李之藻达辞的《寰有诠》是明末一部重要的自然哲学著作。其中对三际说亦有介绍，尤其值得指出的是此书最先对气域的范围作了界定，以彗孛的能见而指出其上限为260余里：

论气行，循天文学，其厚二百六十余里。盖土气升至最高以显彗孛之象，彗孛所见即气限也。若使气域更高，则此从土上升之干气当必更腾而高，而孛彗所见亦当更高于今所测者。今测孛彗之所仅高二百六十余里，则当定以此数为气域限。［12］

亚里斯多德传统认为，彗星和流星是月下天的大气现象，源自上层大气中可燃物的燃烧。因测其高度不超过260里，故为气层之上限。

高一志（Alfonso Vagnone，1568/69～1640）的《空际格致》是当时最为详尽介绍西方气象学的著作，译自亚里斯多德《气象学》（Meteorologica）的科因布拉大学注释本，非常详细地讨论四元素说以及空中的各种大气现象。［3］在卷上的“气之厚域形动”中，高一志亦以彗孛的能见而指出气域的厚度为250里，“气之厚按诸名学之论，约有二百五十里”。接着论述了三际说：

气厚分有上、中、下三域。上域近火，近火常热。下域近水土，水土常为太阳所射，足以发煖，故气亦煖。中域上远于天，下远于地，则寒。各域之界，由何而分？以绝高山为界，上为上域，风雨所不至，气甚清，人物难居。下为中域，雨雪所结，自此以下为下域矣。第其寒煖之分处，又有厚薄不等，若南北二极之下，因远太阳，则上下煖处薄，中寒处厚；若赤道之下，因近太阳，则上下煖处厚，中寒处薄，以是知气域之不齐也。［13］

这些论说与利玛窦等人基本无异，且采用利玛窦“域”的译法，惟指出上域（热际）与中域（冷际）以绝高山为界，为前人所未提及。高一志进一步分析三域，详于前人，“上域太热者，以其切近火轮，上恒接火星之陨，下恒接干气之升，又被运于宗动，能增其热也。”下域不如上域燥热，“一因土中发出之热气，一因日晕从土反退之力，一因山洞内常有火炎冲上。”中域反为甚冷，“一则上远于天、下远于地，一则所接土水出生之气，既远本所，易失所借之热，而反本情之冷，乃生云雨等所属阴物也。又内生之冷，被上下热情所攻，更加其冷。一因不见其运动于上天，即无生热之端。”

入清，南怀仁（Ferdinand Verbiest，1623～1688）亦在其《坤舆图说》综合前人论述，介绍三际说，内容与《空际格致》基本无异①关于《坤舆图说》与《空际格致》的关系，参见徐光宜：《明末耶稣会士与西方自然哲学的传入——以高一志及其著作为中心的研究》，中科院自然科学史研究所2012年硕士学位论文。［14］。此外，南怀仁在《坤舆格致略说》、《验气图说》、《灵台仪象志》等书中亦谈及三际说。

大体来说，他们均以太阳照射下地表产生的气在三域中的变化，来解释各种天气现象。潮湿表面产生的湿气上升，若上升不高，则化为霜露；湿热者升至冷际，则会产生云、雨、雪、雹。地表产生的烟气上升到冷际，为湿冷的云所围迫，便产生霹雳、雷、电；如果上升无阻，在接近火际时，轻微的烟气被点燃成为流星，厚重者则成为彗星。［15］

2 中国士人对三际说的反应

2.1 初识：三际范围的扩大

三际说自明末传入中国后，对当时及后来的士人产生了较大的影响。王英明（？～1614）是明末较早接受西学的士人，其《历体略》是第一部中国士人独立编纂的介绍当时传入西学的著作。以其内容看，作者对西学已有较为深入的认识。书分三卷，前两卷主要关于中国古代的天文、历法，下卷则介绍西学，多采自利玛窦之说，其中关于三际说云：

气又有上、中、下三域。上域近火，故大热；下域近水土，而水土为太阳所射，故发煖；中域上下隔绝，故大寒，而霜雪凝于斯。然三域又广狭弗等，南极北极之下，太阳不到，阴气甚盛，其上下热暖之域狭，而中寒冷之域广；若赤道之下，正当太阳，阴气甚微，其上下热暖之域广，而中寒冷之域狭。［16］

王英明对三际说的论述基本上只是转述了利玛窦的说法，采用的还是“三域”之名。而稍后的熊明遇（1579～1649）则已加入了自己的理解。熊明遇对西学怀有浓厚的兴趣和好感，他不仅接受九重天水晶球体系，对三际说也颇为欣赏。与西人以上中下三域名之不同，熊明遇明确地称为温际、冷际和火际，这皆为后来的士人所沿用。此外，在熊明遇看来，火际紧贴着月天，表明他已把整个火元素的范围全部纳入到火际。可见他所理解的三际说已经发生了改变，火元素的区域已全部包括到火际中。

不但如此，他在《格致草》中对三际的论说中多有不一致之处（图2）。如前所述，三际本来只涵盖四元素说中的气层，但对于熊明遇这样的士人而言，由于深受传统元气论的熏陶，认为气为天地万物的元素和本原、气化生生不息且万物以气为中介并由此而联结成一个整体。［17］因此，原本界限分明的三际在他这里却发生了变化，如他有时说“空中有三际”（“气行变化演说”），有时说“气行三际”（“风云雨露霜雾”），在“雪”一节则又把三际的领域扩展到整个天：

天有三际，近地之际，率皆温际，惟温则能生万物。温际以上，则为冷际，无冷际包裹，则温气直散，不复有温，便无雨、雪、霜、露之泽。试在高山，六月可以衣褚，此其理也。冷际以上，复有火际，是为晶宇。凡火皆上腾，由火之本所在上。［18］

图2 熊明遇《格致草·诸天位分恒论》

熊明遇明确指出“天有三际”，近地为温际，中为冷际，冷际以上的所有的区域均称为“火际”，不仅包括了西人所说的“热际”和火圈，连火元素之上的月上天（即以太所构成的“晶宇”）都全包含在里面了。他对三际说的理解乃是基于传统的元气论，与西方原本的论说已有本质的区别。虽然有这样一些变化，但熊明遇仍多以三际理论来解释天气现象，并以此来批判儒家的一些自然知识，反映了他对西学的热衷。

2.2 “误解”：“三际无定”

熊明遇以传统元气论来理解三际说导致三际范围的扩大，方以智（1611～1671）、揭暄（1613～1695）不仅明确将其扩展至太阳，而且在此“误解”的基础上，进一步借助阴阳理论质疑三际说的合理性，指出“三际无定”。方以智论及三际说及天气现象时说：

三际者，近地为温际，近日为热际，空中为冷际也。日光蒸地，火收地中，火必出附天而止。天火同体，水地相比也。一气升降，自为阴阳，气出而冷际遏之，和则成雨，如饭蒸之馏，遇盖而水滴焉。阳亢则为风，阳欲入而周旋，亦为风。初起之云，则饭甑之气也，飘散不收，或腾或雾。夜半阴气清肃而上，则为雾，结则为霜。雨上冷凝为霰，霰坠，猛风拍开，成六出片，则为雪。阳气伏阴气之内不得出，爆开则为雷。火气发越，适映云际，其光疾甚，闪烁曰电。夏月火气郁蒸，冲湿气而锐起，升高至冷际之深处，骤冱为雹。［19］

“如饭蒸之馏，遇盖而水滴焉。……则饭甑之气也，飘散不收”来自朱熹（1130～1200）关于雨雾的论说，其余则多采自熊三拔的《泰西水法》。他虽引入三际的概念，但后面对各种天气现象的解释则基本采用阴阳理论，三际仅作为一个若有若无的框架。如果说他对三际还有一点认可的话，他也已把其上限扩展到了太阳，即“近地为温际，近日为热际”。他还认为太阳是所有冷热现象的根源，阴阳之气的相互作用则是大气现象的直接原因，三际只是一种粗略的划分，因为冷热其实并没有定际：“日所到则煖，日去则冷，一气为阴阳而自相盘旋者也。三际，概耳。”［19］

方以智之子方中履在其《古今释疑》中亦以三际说解说云雨霜雪雷电等天气现象的成因，但同时也指出：“三际之说尚为未确，其云煖际者，谓近地热于天半，以中虚而地承日也。然初际为煖，山上犹煖际也，何以寒于山下乎？若以山上已入冷际，则山半常雨，而山上不知，岂气不及冷际而成雨乎？盖冷际无定者也。天地之间有寒气，有煖气，煖气升而遇寒气，寒气升而遇煖气，皆变雨耳。”［20］刘坚亦将方以智关于三际之论略加改写，收入其《修洁斋闲笔》之“风雨”一节中。［21］

揭暄对三际说进行了更为深入的申论。他在《物理小识》“三际”条所作的注中即已表达了“三际无定”的观念：“西国三际之说，未尽然也。向日则煖，背日则寒，故一石一墙之下，皆有阴气。……可知冷无定际，阳隔则冷，阳远则冷，阳死则冷，不必空际也。”［19］

揭暄在方以智的基础之上，采用传统的阴阳说，指出冷暖全在阴阳的变化，所谓的三际并没有明确的界限。“三际无定”在其《璇玑遗述》一书中则有着更为详尽的论述。

揭暄认为靠近太阳即为热际，那么不仅太阳之下为热际，太阳之上也当为热际。他说：

以三际论，日为火君，则近日当为热际，日火可下贯于地，极则必出，反其本所，宁不可复贯至日乎？又日居天中位，下彻至地之远，上彻亦复如之，即无星位，亦莫非君火所及，则热际不惟不在月下，且不在日位下矣。［22］

揭暄进一步以“天地统一于气、变化合于阴阳”的自然观反诘三际说：“总之，冷温热俱属一气，呵之则热，嘘之则温，吹之则冷；又击之则热，摩之则温，鼓之则冷。所谓一气升降，互为阴阳，瞬息即变，均一气也。”［22］

他以很多例子（亦有西方的）指出冷热并没有定际，如：“又冷温热俱见于地，凡一墙一石、一草一木，亦俱阴阳，向日则热，背日则冷，不向不背则温。又近日则热，远日则冷，不近不远则温，日月往来，昼夜寒暑，在大地内循环相生，岂分际哉？”［22］总之，一切取决太阳的远近和阴阳的运动，“动法不同，性情各变。”

游艺（1614～1684）对其师熊明遇的学说多有秉持，三际说即为一例。在《天经或问前集》中，游艺明确采纳熊明遇所改造的理论：

天地之间皆气也，气贯实中，而克塞虚廓，则一也。而其所出之体，有轻重爽腻之不同，故其变亦有不同耳。湿者为水，燥者为火，火出附天，水浮附地。天地之间分三际焉。有凝形之气，有未凝形之气。水土之块，太阳蒸之，是成温际；真火同天，是名热际；中间通达而冷，是名冷际。［23］①感谢业师韩琦研究员提供书林大集堂刻本。

与熊明遇一样，游艺明确地采用传统的元气理论来理解三际说，指出天地间皆是气，自下至上分为温、冷、热三际。游艺接着说明热气在太阳照耀下上升，与冷湿之气相互作用，形成云雨：

日为火主，照及下土，以吸动地上之热气，热气炎上，而水土之气随之。是水受阳嘘，渐近冷际，则飘扬飞腾，结而成云。云上隔日气，下隔火气，冷湿之气，在云中旋转，相荡相薄，则旋为千百螺髻，势将变化，而万雨生焉。［23］

这一解释结合了中国传统的元气说和西方的气流升降理论，形象生动。游艺还以大量篇幅用三际说解释风云雨露、雾霜雪雹等天气现象。

游艺与揭暄有着密切的往来与切磋，他的许多理论都受到揭暄的影响，这在其《天经或问后集》中尤为明显。关于天气现象的理论即是如此。在揭暄的影响下，游艺对天气现象的解释发生了很大的变化，阴阳学说成为其理论框架：

天地一气而已矣，一理而已矣。天以一气成形，地以一气结象。……然气以阳为主，阳以日为君。日火下降，阳气上升，合而贯之，万里万气始归于一元也。揭子曰：盖阴阳动静，互为之根，阳蒸阴湿成云，云被阴抑成雨，阳被阴激成雷，雷破云出成电，阳逐阴飞成风，阴入重阴成雹，阳冲清气成晕珥虹蜃，冲浊气成烟雾眚霾，冲肥气成彗孛飞陨，灼土炱成火山火地，伏源下成汤泉硫礐，蓄水中成火海火井，淹地面成水影旱浪。［24］

这一论说在揭暄《璇玑遗述》中“日火下降旸气上升图”中已有阐述，游艺进一步深化，并对其他各种天气现象作了全面的论述，广为后人征引。深受阮元（1764～1849）赞赏的李明徹（1751～1832）即是其中之一，他在其《圜天图说续编》中大量引述了游艺的文字和观点。游艺因此成为明清时期对天气现象有系统论述且最具影响的学者。

事实上，三际说本是附属于四元素说之下，以冷、热、干、湿等属性的混合来解释各种天气现象的理论。其范围仅限于气层，最高不超过250～260里。但在大多中国士人眼中，气是世界的唯一本原，阴阳的交互作用则是宇宙的动力。因此自熊明遇开始，方以智、揭暄、游艺等士人以天唯一气和阴阳交互的观念，将三际的范围推至更广，并指出所谓三际并没有明确的分界，甚至指出“三际无定”。三际说仅作为解释各种天气现象的一个框架，但其理论本身则已发生本质的变化。

2.3 周治平对三际说的理解

虽中国士人多对三际说怀有“误解”，但亦有相对准确者。周治平即为一例。周治平精于天算，对西学也有很深入的了解，曾帮助阮元编纂《曾子注释》、《畴人传》。对于四元素和三际说，他指出“万物各有本所”，最基本的便是四元素各居其位，土最重居下，水在其上，气居中，火最上。在此基础上，他采用三际说来解释云雨、雷电、霜露、雹霰等各种天气现象，当然，他也没忘记阴阳理论：

万物各有本所，故得其所则安，不得其所则强，及其强力已尽，自复居于本所焉。本所者何？如土最重，重爱卑，性居下；火最轻，轻爱高，性居上；水轻于土，在土之上；气重于火，在火之下。然水比土为轻，较火、气为重，气比火为重，较水、土为轻，以是知水必下而不上，气必上而不下矣。盖水之情为冷湿，火之情为燥热，土之情为燥冷，气之情为湿热，其情皆有偏胜，各随其胜所。……盖气有三际，中际为冷，上近火热，下近地温。冷际正中，乃为极冷。……故雹霰者，皆阴阳专一之气所结而成者也。［25］

此段注实为周氏帮阮元编撰《曾子注释》中关于天气现象一段所作，深得阮元赞赏，“周生深于天算，兼习西洋之法，此乃融会中西之说为之，其理甚明，故载用之。”后阮元编撰《畴人传》，在周治平条（附于许桂林）下，将周氏此段关于四元素和三际说全部袭载［26］。此段文字后被刘岳云（1849～1917）《格物中法》卷2“水部”所采纳［27］。王仁俊（1866～1914）亦极推崇周治平之论，并以西学皆出于《曾子·天圆》篇而提倡西学中源说，指出“西人天学诸书及一切寒际温际新说，皆中土圣人之绪余耳。”［28］

2.4 新论：日火下降旸气上升图

一种知识传入到异质文化中，因多有文化误解或知识错位，故常形成新的知识，如西方水晶球宇宙体系传入中国导致揭暄元气漩涡等宇宙模型的产生即是如此。［9］三际说传入中国，士人多以传统的元气说或阴阳论来看待，导致三际范围的扩大乃至“三际无定”的观念，并最终形成“日火下降旸气上升”图，亦是一显著的例子。

虽然三际说在中国并未获得接受，但此一学说，连同四元素说和地圆说，还是对明清之际的气象理论产生较大影响，最重要的是使中国人形成了分层与气流的观念，进而在此框架下解释各种天气现象。揭暄以元气论和阴阳学说，虽指出“三际不定”，但还是借用了三际的一些分层观念，对风雨雷电、彗孛烟霾等天气现象甚至地下水的循环进行了系统的论述，并创作了“日火下降旸气上升图”。

游艺在《璇玑遗述》卷5“定历十事”中注云：“岁庚申（1680年），先生再至，又获见其昊天垂象圆球、大地五州圆球、一气旋转与风雨雷电、日火下降阳气上升诸图，曰此于天象地体始得其真，日月风雷蒸变咸得其原，与前代诸刻不同。天学至是而明。”可见此图为揭暄所作，最早出现于其《璇玑遗述》中。①王鹏飞曾指出此图的重要性，但认为是熊明遇所创，且未阐明此图与三际学说的关系及其在中西科学交流中的意义。参见王鹏飞的《中国古代气候学史》（《王鹏飞气象学史选：庆祝王鹏飞教授从事气象教学57周年暨八秩华诞》，北京：气象出版社，2001年，130～131页）。揭暄与游艺此次见面，该图始为游艺所睹，游氏极为称赞。此图后被《天经或问后集》、李明徹《圜天图说续编》，以及《诸葛武侯白猿经风雨占》（无名氏，上海图书馆藏）等著作袭载，有较大的影响。

“日火下降旸气上升图”以图解形式说明了太阳辐射在空气对流中的作用，并对风、云、雨、雷、电、温泉、硫泉、彗孛、陨星、烟霾等的形成原理和过程，作了较合理的解释。正如图中所概括的：“旸蒸湿气成云，云被阴抑成雨，旸被阴激成雷，雷破云出成电，旸逐阴飞成风，无阴则旸气自聚自散矣。”关于雷电的形成，则曰：“旸被云夹则成线带，旸为阴抑不得直上，横绕冲击，相敌不胜，顿挫而下，求出不得，每为云，旋转震鸣为雷，雷被云出闪光为电。”关于飞流、彗孛及烟霾的形成，则曰：“旸气冲土肥气上升，灼为飞流、彗孛，燥为烟沙即为霾。”关于温泉、硫泉的形成，则曰：“旸气在泉下过故上成汤泉，日火在地为泉水淹死则成硫泉，水在地为日火炙干则成，故二者生热泉下硫。”此外，图中还解释山顶不热和山背阴湿是因为旸气斜降或未到。

此处的旸气与阳气有别，后者意为宇宙演化的元素或动力，与阴气相对，为一抽象的哲学范畴。而前者则表示日光散发出来的“气流”（按现代语言来讲，即太阳辐射），为一具体的物质，其特殊性在于，它只有与阴气相互作用才能产生各种自然现象，若无阴气便只能自生自灭。揭暄气流演化形成各种天气现象的过程可表述如下：日光斜射下降，旸气入地，被地下水阻隔，经过地表横走，冲破阴出相互作用，便形成风；旸气冲阴湿上升为云，云被阴压降而为雨；旸气被阴气所激成雷，雷破云而出即是闪电；旸气冲土肥气上升，燃烧即成为飞流、彗孛、陨星，留下的灰烬则为烟霾；旸气经过地下水上面形成温泉，日火直接入地被地下水淹死则成为硫磺泉。（图3）

图3 “日火下降旸气上升图”（《璇玑遗述》）

中国虽很早就注意到水汽蒸发与降雨之间的关系，但多泛泛而论，语焉不详。朱熹对此有浅近的比喻：“气蒸而为雨，如饭甑盖之，其气蒸郁而汗下淋漓；气蒸而为雾，如饭甑不盖，其气散而不收。”［29］对后来的学者有很大的影响。明郎瑛（1487—？）更进一步，详细描述水汽、云雨、流水之间相互循环的关系：“气自卑而升上，水出于山，气之化也。水自高而趋下，入于大海，水归本也。盖水气一也，气为水之本，水为气之化，气钟而水息矣，水流而气消矣。盈天地间万物，由气以成形，由水以需养，一化一归，一息一消，天地之道耳。”［30］但这与西方以气流和分层来解释天气现象还是有很大的差别。

显而易见，“日火下降旸气上升图”中对各种天气现象的解释与西方的气象理论极为相似，尤多采自《空际格致》。此图是在西学的刺激下，结合中国传统的元气说和阴阳理论而形成的，是科学交流中新知产生的一个范例，亦是我国古代气象理论的一项重要成就。

“日火下降旸气上升图”后亦载于游艺《天经或问后集》，以“日火下降上升诸象图”名之，并绘有“云飞雨降雷鸣电掣之图”、“阳冲积阴山飞石移图”、“阳冲湿气盘云成尾图”、“阳冲阴湿风吹雾卷图”、“晕珥摩荡摇动芒角图”、“飞陨彗孛烟霾火地图”、“阳冲清气天开现象图”、“阳冲清气映日成虹图”、“山城海市蜃气楼台图”多图作了扩充（图4），细致地描绘了各种天气现象的形成。

图4 “日火下降上升诸象图”（《天经或问后集》）

李明徹《圜天图说续编》亦对各种天气现象作了详细的论述，内容多采自游艺的《天经或问》，并绘有“风云雷雨图”，较“日火下降旸气上升图”多有简化（图5）。［31］

图5 “风云雷雨图”（《圜天图说续编》）

《诸葛武侯白猿经风雨占》为一部晚清关于风雨占候的图书，其中绘云图多幅，篇首则载有“日火下降旸气上升图”（图6）［32］，除局部细节外，图与揭暄、游艺所绘基本无异。

图6 “日火下降旸气上升图”（《诸葛武侯白猿经风雨占》）

3 结 语

在西方古典自然哲学中，三际说是附属于四元素说下用来解释天气现象的一个理论，其范围仅限于气层，最高不超过260里。明末三际说经由利玛窦、熊三拔、傅汎际、高一志等人传入中国，在翻译过程中，受到不同程度的删节或变化。中国士人面对这样一种新奇的学说，则多结合中国的元气说或阴阳理论加以理解，并用以解释各种天气现象。因受传统元气论的影响，熊明遇、方以智、揭暄、游艺等以天唯一气的观念，将三际的范围扩展到整个天际。同时，基于阴阳相化的理论，中国士人多认为三际之间并没有明确的界限，进而指出“三际无定”。三际说仅作为解释各种天气现象的一个框架，其理论本身则已发生本质的变化。无论是对于传播者还是接受者，变形都是异质文化知识传播中的一种普遍现象。

但三际说还是对明清之际的气象理论产生较大影响，使中国人形成了分层与气流的观念，天气现象往往都是以此框架进行解释。正是在这一理论的刺激下，揭暄结合中国传统元气说、阴阳理论，创造性地绘制了“日火下降旸气上升”的气象图，形象地说明了空气对流、各种天气现象的形成以及地下水的循环，为科学交流中新知产生的一个范例，后在《天经或问后集》、《圜天图说续编》及晚清《诸葛武侯白猿经风雨占》等书中都有流传。游艺则综合各方之说，系统论述了各种天气现象的形成及其原因，堪为中国传统气象知识最完善的代表。西方气象学说的传入，因中西方知识的融合与变异导致了中国气象理论发展的一个高峰。知识传播过程中不同观念的融合往往能导致新知的产生。

致 谢 本文据笔者博士学位论文的一部分增补而成。业师韩琦研究员在撰写学位论文以及本文的过程中悉心指导，潘澍原先生帮助释读拉丁文文献，毛志辉先生帮助复制上海图书馆所藏《诸葛武侯白猿经风雨占》一书，审稿人提出不少宝贵建议，谨致谢忱！

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10 Clavius C.In Sphaeram Joannis de Sacro Bosco Commentarius［M］.Romae，1585.37～39.

11 熊三拔.泰西水法［M］.卷5.天学初函本.10a.

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19 方以智.物理小识［M］.卷1.康熙三年（1664）刻本.

20 方中履.古今释疑［M］.卷12，云雨霜雪雷电之理//续修四库全书.第1145册.上海：上海古籍出版社，1995.316.

21 刘坚.修洁斋闲笔［M］.卷8，风雨//续修四库全书［Z］.第1144册.上海：上海古籍出版社，1995.721.

22 揭暄.璇玑遗述［M］.卷5，三际无定.光绪二十五年（1899）刻鹄斋本.

23 游艺.天经或问前集·风云雨露雾霜［M］.书林大集堂刻本.63b～64a.

24 游艺.天经或问后集·形气变现［M］//薄树人.中国科学技术典籍通汇·天文卷.第6分册.郑州：河南教育出版社，1995.267.

25 阮元.曾子注释［M］.卷4//续修四库全书.第932册.上海：上海古籍出版社，1995.292～293.

26 阮元，罗士琳.畴人传［A］.卷51//续修四库全书.第516册.上海：上海古籍出版社，1995.510～511.

27 刘岳云.格物中法［M］.卷2.光绪刊本.53a～54b.

28 王仁俊.格致古微［M］.卷5.光绪廿二年（1896）刻本.2b～3b.

29 黎靖德，王星贤.朱子语类［M］.卷100，北京：中华书局，1986.2549.

30 郎瑛.七修类稿［M］.卷1，水气天地//续修四库全书.第1123册，上海：上海古籍出版社，1995.16.

31 李明徹.圜天图说续编［M］.卷下//四库未收书辑刊.第4辑，第26册.北京：北京出版社，2000.382～388.

32 诸葛武侯白猿经风雨占［M］.上海图书馆藏抄本.

The Dissem ination and Influence of Three Regions Theory in Late M ing and Early Qing China

SUN Chengsheng
（Institute for the History of Natural Sciences，CAS，Beijing 100190，China）

The three regions theory，which divided the air into warm，cold，and hot strata from bottom to top，was themost important dogma used to explain meteorological phenomena in Medieval Europe.Itwas introduced in China during the late Ming and early Qing，and had significant influence on Chinesemeteorological knowledge.This paper surveys the three regions theory introduced by Matteo Ricci，Francisco Furtado，Alfonso Vagnone，and others，and analyses Chinese literati’s responses to this new knowledge.Chinese scholars tried to understand and assimilate this theory based on traditional yuanqi（元气）or yinyang（阴阳）theory，so that they either broadened the range of the three regions，or indicated there were no determinate boundaries between them.In this context，Jie Xuan drew ameteorological illustration entitled rihuo xiajiang yangqi shangsheng tu（illustration of the descent of the sun’s warmth and the rise of warmed air），which was not only a perfect example of how the Sino-Western scientific encounter inspired new ideas，but also a significant meteorological achievement at the time.

Three regions；Meteorology；Aristotle；Xiong Mingyu；Jie Xuan；You Yi；Late Ming and Early Qing；Scientific exchange

N092:P1-092

A

1000-1224（2014）03-0259-13

2014-02-18；

2014-09-21

孙承晟，1977年生，云南宣威人，中国科学院自然科学史研究所副研究员。

中国科学院自然科学史研究所重大项目“科技知识的创造与传播”