钦定四库全书
皇朝文献通考卷二百五十八
象纬考【三】
仪器
【臣】等谨按虞书在璿玑玉衡以齐七政仪器之重由来尚矣自汉而後代有制作洛下闳造浑天仪张衡造候风地动铜仪晋陆绩造浑象吴王蕃造浑仪後魏有候部铁仪梁有重云殿铜仪隋有观台浑仪唐有凝晖阁浑仪开元黄道游仪武成殿水运浑天宋太平兴国及祥符皇佑元佑各制浑仪皆所以察三光分宿度着天体布星辰也乃马端临象纬考俱不之载盖以其制不皆可考且或适於一时之用而不能经远或合於一事之宜而无当全用耳
国家整一函夏西法诸器毕萃观台
列圣相承折衷至当创制灵台六仪及玑衡抚辰诸仪彰数理之精密集占候之大成以视王圻续考所载简仪仰仪景符仪玲珑仪闚几烛漏之属如日月出而爝火难以为光矣兹先序创制新规详其体用而凡旧法及西法诸器藏於
天府可备参验者胪列於後焉
康熙八年六月令改造观象台仪器先是七年七月钦天监监副吴明烜言推历以黄道为验黄道以浑仪为凖今观象台浑仪损坏亟宜修整又地震方向各有所占请造滚球铜盘一座并设台上仪器备则占验始为有据疏入下礼部议寻以取到元郭守敬仪器於江南不果行至是南怀仁为监副疏请改造从之
十三年正月掌钦天监事南怀仁以新制天体仪黄道经纬仪赤道经纬仪地平经仪地平纬仪纪限仪告成将制法用法绘图列说名新制灵台仪象志疏呈
御览得
旨仪象告成制造精密南怀仁勤劳可嘉下部优叙天体仪以铜为球径六尺面刻黄赤二道平分十二宫布列星汉以肖穹象中贯钢轴露其两端以属於子午圈之南北极其外为子午圈周围各浮天体球五分两面刻去极度南北极各作半圆合伏兔半圆以受天体之轴其下为地平圈周与子午圈同面寛八寸环渠为界外刻四象限度及诸曜出入地平时刻方位下施四足承以圆座高四尺七寸设螺柱以取平子午正对处向西少阙以受子午圈半入地平下半出地平上自天顶设高弧带地平游表以察诸曜地平经纬度以时盘定於子午圈设游表於北极枢令自转以定日度又能随天体旋转以指时座下设机轮运转子午圈使北极随各方出地度升降则天象隐现之限皆可究观
黄道经纬仪以铜为之凡三重四圈其外正立为子午圈径六尺规面厚一寸三分侧面寛二寸五分两面皆刻去极度两极侧面各贯钢轴以伏兔半圆合而固之次内为过极至圈外径五尺五寸规面寛二寸五分侧面厚一寸三分两面亦刻去极度贯於南北赤道极之两轴象天左旋又从南北赤道极各距二十三度三十一分三十秒定黄道极去极九十度横置黄道纬圈与过极圈交径及寛厚亦同陷其中以相入四面皆刻黄道经度象七政右旋又从黄道南北两极贯黄道经圈外径五尺一寸四分规面寛九分侧面厚二寸三分四面皆刻黄道纬度象黄道四游两极施直轴径一寸中半施横表长三寸於纬圈上加游表对直轴以测黄道经度於经圈上设游表对横表以测黄道纬度下为半圆云座升龙二承之
赤道经纬仪以铜为之凡二重三圈其外正立为子午圈制与黄道经纬仪子午圈同距两极各九十度横置赤道经圈与子午圈交陷其中以相入外径五尺九寸规面寛二寸五分侧面厚一寸三分内规面及上侧面镌昼夜时刻外规面及下侧面镌周天度分南极旁承以两象限弧又从南北两极贯赤道纬圈外径五尺六寸规侧面寛厚与经圈同四面刻赤道纬度内为通轴设横表游表俱与黄道经纬仪同下为半圆云座升龙承之地平经仪以铜为之平置地平圈径六尺二寸寛二寸四分厚一寸二分上面侧面皆刻四象限度上面自南北起初度侧面自东西起初度以立龙四承之圈下立柱其高相等适当圈心上出圆轴圈上东西二龙柱结横梁中穿孔为天顶与圈心对施立表长四尺四寸上应天顶下应地心表末结十字横表与圈相切尺寸与圈径同立表顶左右结二线斜贯横表两端成两三角形旋转横表令三线与所测参直视表所指以测各曜之地平经度
地平纬仪一名象限仪以铜为之直角为心两方皆为半径各长六尺寛二寸一分厚一寸一分正面镌九十度分外规面镌度数字其数自上而下以纪地平高度自下而上以纪距天顶度聨以云龙东西立柱纵八尺八寸上下梁横七尺八寸饰以云龙梁中各穿圆孔以受立轴轴与仪之立半径平行长九尺七寸寛二寸一分厚一寸七分东西运之直角施横轴长二寸一分轴本加游表寛二寸一分厚二分有奇长与半径等游表末设立耳以测地平纬度
纪限仪一名距度仪以铜为之其制一弧一干弧为圆周六分之一通六尺面寛二寸五分从中线起左右各列三十度干为圆之半径长亦六尺末有柄以便运旋上端为圆心设立柱加游表长与干同游表末设立耳为测一曜之用弧背左右各设窥表为另测一曜之用又於干两旁设立柱相距应弧背之十度以为借测之用仪面聨以流云背以枢低昂之承以半圆有齿立轴旁加小轮可使平测其下立柱入於仪座以左右之座高四尺寛三尺绕以立龙
【臣】等谨按灵台仪象志言天体仪之用凡六十黄道经纬仪之用凡十赤道经纬仪之用与黄道经纬仪同者凡五异者凡九地平经仪纬仪之用凡十八纪限仪之用凡六要之天体仪乃浑天之全象为诸仪之用所统宗七政恒星之经纬宫次度分与先後相连之序相距之远近俱於斯见焉黄道经纬仪赤道经纬仪地平经仪纬仪所以推七政恒星之行及所躔之度分也纪限仪则旋转尽变以对乎天或正交或斜交定诸星东西南北相离之度分焉此六仪者用各有异而又可互用相参故能测验精密而分秒无差也欤
二十年二月制简平仪以铜为之径一尺凡上下二重各分天地盘上地盘外列周岁十二月及余分内列日分中心为北极东西弧界为北地平天盘外列朔策内列赤道十二宫三百六十度更内列二十四节气中为赤道北恒星斜带为春分後半周黄道度下所列亦如之为南地平为赤道南恒星为秋分後半周黄道度上盘向北视故皆左旋而月数节气右旋下盘向南视故皆右旋而月数节气左旋下盘连地平为椭形盘当天盘之半横列节气线十二道纵列日出入五更攒点线八道以上盘宫度对日分求交节之日知闰月以游表加太阳黄道经度转天盘与地平交知日出入时刻以太阳赤道经度对时刻视午正则知中星以午正之星验太阳赤道经度知星中之候以日加时视游表所指知月之方位以表加节气与日出入更线之交知五更时刻
制地平半圆日晷仪以铜为之凡二重地平盘长四寸三分寛三寸五分中施指南针外画时刻线正北当午正正西卯正正东酉正後直立方盘上加半圆通径中为中心两旁各为半径半径上穿孔地平中心线入之视线影以知时刻半圆中心施游表表两端立耳穿中线对太阳验游表与通径距度以凖太阳高弧
三十二年四月制三辰简平地平合璧仪以白金为之如匵形正方径七寸九分上下启之凡六重第一重为三辰公晷外盘列十二时初正二十四节气内游盘列十二时初正三十日及恒星星名等次第二重为日行时刻度分下列度数上以游盘羃之测时旋转使当其空处第三重为指南针盘上带游表环以地平方向第四重为地平仪外列九十度中施指南针上带游表内画矩度第五重为简平仪地盘外为赤道列十二时初正中心为北极内 椭圆心为天顶圆线为经圈径线为纬圈天盘小圆为黄道列十二宫上带游表第六重为象限仪弧线为圆度弧内外方线为矩度以合诸仪之用各如其法
五十二年二月
命监臣纪利安制地平经纬仪以铜为之其制平置地平圈径五尺寛七寸七分周围镌四象限度下设四柱圆座承之东西立柱高一丈一尺上结曲梁中为立轴下端贯以圈心螺柱上端以梁中圆孔受之中加象限仪直角在下半径六尺寛二寸七分正面列九十度分中聨方圆及弧矢形背结於立轴以运之直角施游表长八尺本设横耳末设横柱以备仰窥
【臣】等谨按地平经纬仪合地平象限二仪而为一凡测诸曜则旋象限仪以游表低昂合之令与诸
曜参直其横半径所指即地平经度游表所指即地平纬度测一器而经纬胥得也
五十三年二月制星晷仪以铜为之凡二重有柄地盘径四寸二分列十二时初正天盘径三寸三分列二十四节气上带直表两端书帝星勾陈以中心坠线当孔中转天盘直表两端当两星使相参直视节气对时分以知时刻下盘外列夜刻内横为节气线纵为更线按节气以定每更时刻制四游表半圆仪以铜为之通径二尺四寸线长二尺作二千分其半为圆心施立耳能旋又施游表二各长一尺二寸作一千二百分表端各有立耳半周外一百八十度为心角度通径线两端各施游表表两端各有立耳面穿线有比例弧以指分数内圆线二界每界十重列边角度表中心各有小半圆通径七寸五分以取边角半周一百八十度其圆心又施小游表各一长四寸五分取每度斜线之长作二十分与斜线相交成二十格自边角中心取半圆为心角度之半左边角度画於圆线内界右边角度画於外界测量法以两游表相距度为所测之角量算法三角俱锐者以通径二千分与所知一边为比例以边角度施所测之二角使边游表相交成三角形察其交处距角若干分仍以所知比例如一角钝者以半径一千分为比一心角一边角施之法如前如两边夹一角者以中两游表之度施之各按二边丈尺察两游表分数以边游表之分数比量之承以直柱下岐三足
制矩度象限仪以铜为之半径五寸四分象限之周九十度内画方矩纵横各九十分两半径线末立耳为定表圆心施游表二相连其末各有立耳下带弧一段作六十分当外周三十度半以比例分秒圆中亦有立耳旋之与四立耳皆相对游表直边与方矩之分等四表间弧度数为矩度比例之分外有铜三角棱施坠线以取平直承以直柱三足能升降
制方矩象限仪以铜为之半径八寸五分象限之周九十度圆线十重以斜线相交成十格象限外画方矩线斜直相交亦成十格象限内亦画方矩线平半矩施立耳为定表圆心施游表表两端有立耳中为指南针盘前施二坠线测量法以游表直边指度数两表相距度分为所测之角承以铜轴攒木为三足能升降
乾隆九年二月制三辰公晷仪以铜为之通高二尺一寸凡二重四圈正立为子午圈列周天度上应天顶下应地心两轴为南北极与子午圈十字交而常定不动者为天常赤道圈列昼夜时刻天常圈内层为游旋赤道圈列十二宫以南北极为枢而东西旋转者为过极游圈座心表末与天顶地心相对後施指南针前施坠线表四足施螺旋以中腰表耳测赤道经度以对南北极直距中窥衡测赤道纬度以游表加游旋赤道上测时刻制看朔望入交仪以铜为横尺两端木座如几形横一尺八寸纵七寸八分凡三重下为黄道中为白道各十五度三十分上为时刻表左右直距以白道距黄道南北纬度为凖正中为黄道位日食以日体月食以地影加黄道上月体加白道上皆按度分以其相掩知入交为日月食以相掩之分知食之浅深以时刻表中心对白道表端施直表对月行距日度视所指知食之时刻
制六合验时仪以铜为两球下球径六分有奇重二十四铢上球减十之二贯以钢铤长四寸六分有奇近上三之一为两轴横梁承之前後亦为横梁前梁下键以铜叶一往一还为一秒七秒为五里候凡发声时拨之使动验秒数以知声之远近制方月晷仪以铜为之径五寸五分上下二盘下盘外重列十二时次内初正各四刻次内刻各十五分上盘外重列三百六十度内二重列三十日空度起朔为日月同度朔後月距日渐远至九十度为上弦倍之为望三倍之为下弦周复为朔为一月与日一会朔弦望相距各七日半中心施游表以游表中线对上盘日数若干度转上盘朔上表末使表对月立环内无影视表末所指以知时刻
重制圭表置铜圭於石台长一丈六尺二寸寛二尺七寸周以水渠南端植铜表高一丈上端施铜叶中穿圆孔径二分午正日景自圆孔透圭面成椭形南界为日体上景北界为日体下景中心为中景
京师夏至景二尺九寸四分八厘冬至景一丈九尺九寸四分以次赢缩北端设立圭高三尺五寸冬至景上立圭二尺七寸四厘
【臣】等谨按迎日推筴肇自上古而土圭测景详於成周宋元嘉时何承天立表候晷後代仍之前明於观象台下设晷影堂南北平置铜圭於石台南端植铜表上设横梁用影符以取中景
本朝因其制惟铜表旧高八尺今加二尺焉
十一年四月重制壶漏成以铜为播水壶方形承以木架上曰日天壶面寛一尺九寸底寛一尺三寸高一尺七寸水欲常满次曰夜天壶次曰平水壶形制递减一寸在平水壶後稍下曰分水壶形制如平水壶又为受水壶圆形置架前地平上曰万水壶径一尺四寸高三尺一寸壶皆有盖播水壶前面近下皆为龙口玉滴以次漏於受水壶又平水壶後面近上穿孔泄於分水壶以均水平漏受水壶上为铜人抱箭长三尺一寸镌两昼夜时刻上起午正下尽午初壶中安箭舟如铜鼓形水长舟浮则箭上出水盈箭尽则泄之於池
御制铭曰粤昔重黎分司地天迎日揆景举分测辰明时敬授钦若昊乾予承百王省岁祈年齐政协纪命彼畴人徼宫戒井斟衡酌权范金规木制兹漏莲玉注金筩水火燥寒协其高卑别以方圆九十六刻成一日焉视彼阳晷明晦无愆较自鸣钟淫巧徒传摄提有纪孟陬用平於以考时寝兴慎旃於以熙绩勤民礼贤业业兢兢俯察仰观器与道偕是验是作铭垂戒贻百曾元