- 採訪編輯／歐柏昇 美術編輯／張語辰
中研院環境變遷研究中心的王寳貫主任，除了以雲物理的研究聞名，也致力於歷史氣候的研究。他從古代文獻中尋找線索，了解過去的氣候變遷，也發現氣候經常影響著人類歷史。
氣象學家王寳貫，從小有個特別的興趣，就是閱讀古文。他說，小時候父親買了很多古書，「他其實自己沒有時間看，都是我在幫他看！」於是，《史記》這些書在小學就已經讀過了。
小時候讀古文，王寳貫一直有個疑問：為什麼冬天打雷不祥？他始終無法得到解答。後來進入台大地理系氣象組（現在大氣科學系的前身），老師也無法回答這個問題。直到他前往美國加州大學洛杉磯分校（UCLA）留學，終於有了解惑的契機。那時，他看到中國大陸氣象學者竺可楨寫的一篇文章，談中國五千年氣候變遷。其中有條曲線，是利用古代文獻中「物候」現象的資料，拼湊出的中國歷史上氣溫演變曲線。
物候現象，例如燕子的來去、河水是否結冰。通常燕子應該某一天到，但今年燕子比較晚到，可能就代表今年氣候比較冷。若今年河水異常結冰，也表示氣候較冷。
到底為何冬天打雷代表不祥呢？
王寳貫看到竺可楨的研究方法，覺得非常有意思，直接從古代文獻來研究氣候。於是，他翻找二十四史，將氣象相關的資料找出來。目的就是解答多年的疑惑──為什麼冬天打雷是不祥的徵兆？
整理了史書中關於冬雷的紀錄之後，王寳貫把過去 2000 年中每 30 年的冬雷次數統計出來。最初猜想，冬天打雷應該是在比較溫暖的年份，因為溫暖的時候對流比較旺盛，產生雷雨，就會打雷。
沒想到，跟竺可楨的曲線一比之下，結果跟王寳貫預期的剛好相反。也就是說，冬雷多的時候，都是冷的年份，而且兩者的關係性還好得很！
做研究好玩的就是，你以為是那樣，結果卻跟你想的相反。
那為什麼冷的年份容易出現冬雷？目前還沒有定論，但王寳貫有個暫時的解釋：冬天產生雷雨，表示對流旺盛，但這個對流不一定是「熱對流」，而可能是冷鋒的對流。冷鋒附近，對流本來就比較強，而如果冷鋒後面的冷氣團特別冷，冷暖的對比特別強，在氣象上「斜壓性」強，容易造成「斜壓不穩定」。斜壓不穩定，容易造成強的對流，比較有可能造成雷雨。
回到「冬天打雷不祥」的說法，古人說「不祥」應是有反常現象，而冬雷伴隨的反常，就在於該年天氣寒冷。天氣寒冷，又對社會與政治有何影響呢？
氣候影響歷史：乾冷的氣候容易造成社會動亂
天氣乾冷的時候，農作物收成相對也較差，老百姓沒東西吃，只好搶糧倉、發生社會動亂。王寳貫舉例，明代末年進入了「小冰期」，氣候變得乾冷，發生大規模的旱災，民不聊生。李自成、張獻忠成為「流寇」，應與小冰期的氣候背景有關。
王寳貫說，也許明末的皇帝不是真的比較糟，而是運氣不好。相反地，大家會說唐太宗很英明，但現在知道唐代氣候溫暖，因此唐代的盛世可能也與此氣候條件有關。
從整個歷史氣候來看，統治體系比較不穩定的時候，往往發生在氣候比較不好、容易產生動亂的時期。
天氣乾冷，也與戰爭的頻繁有關。王寳貫曾與一位中國大陸學者合作，統計歷代戰爭的次數。他們發現，戰爭的次數，與冬天打雷的次數，呈現統計上很高度的相關。冬雷多的時候，戰爭會比較多，而且中國歷史上的邊界也會相對南遷。這顯示了天氣乾冷的時候，漢人與北方民族可能產生較多摩擦。
透過古代資料，了解今昔氣候大不同
王寳貫還曾經依颱風登陸站點，統計過明末清初的颱風路徑。他發現，當時的颱風幾乎都停留在廣東沿海一帶，不會北上到福建、浙江。
這個結果和現在的氣象理論吻合：颱風需要溫暖的海面才能維持，但是明末的小冰期氣候較冷，海面也就比較冷。於是，颱風只要往北一點，就沒有足夠的溫暖海面供應水氣、能量，很容易消散掉。
此外，王寳貫分享了一個有趣的例子，說明從古代詩文裡，也可看出東亞季風區的特性。
南宋詩人趙師秀，在 《約客》這首詩這樣寫：「黃梅時節家家雨，青草池塘處處蛙」。如果只看了那首，會以為黃梅時節每一家都下雨。可是，南宋時期另一位詩人曾幾的《三衢道中》，又寫道「梅子黃時日日晴，小溪泛盡卻山行。」看了這首，卻會以為黃梅天氣應該都很好。但是，南宋時期又有一首詩寫說「熟梅天氣半晴陰」，梅子熟的時後，天氣半晴半陰，出自戴復古的《初夏遊張園》。
你說，是家家雨、日日晴還是半晴陰？都有可能。東亞季風區的特點，就是它的天氣變率特別大。
甲骨文暗藏商代氣候的密碼
中研院引以為傲的甲骨文藏品，不僅是歷史文獻的紀錄，也可以用以進行氣候方面的研究。當中國學者還在關注古文字的意思時，德裔美籍學者魏復古（Karl August Wittfogel）從一個很有趣的思路來研究甲骨文：試圖從 317 片有時間記載的甲骨片推斷古代氣候的資訊。
魏復古看了上萬片甲骨，蒐集具有天氣紀錄的卜辭。其中一項有趣的推論是這樣的──現在中國北方冬天不太會下雨，然而商代的卜辭中，冬天仍然常問未來幾天會不會下雨，這表示商代的氣候應比現在暖濕。
除此之外，魏復古還從打仗的季節，推出乾季、雨季的時間，因為下大雨的時候並不適合打仗。他的結論不能說完全正確，但是提供了許多有意思的思路。
從古代氣候研究，到歷史氣象資料庫
王寳貫幾年前回到中研院之後，展開了一個更龐大的計畫，把氣象相關的歷史記載，製作成資料庫。
我們現在把文字記載完全變成電腦編碼，降雨、下大雨、大雪都編一套碼，一套歷史的編碼系統，把它數位化。
這套系統，將結合中研院歷史語言研究所范毅軍研究員製作的中國歷史 GIS 地理資訊系統，讓學者可以很容易地查詢歷史上某時、某地的氣候資訊。這個開放資料庫即將上線供所有人使用，未來將造福許多領域的學者。例如想要了解古代社會的動亂是否與氣候有關，或想了解疾病的發生與氣候、環境背景的關係，都可以利用這套系統。
延伸閱讀：
- 每天看到的雲，藏著什麼大學問？
- 王寳貫的個人網頁
- 王寳貫，〈從歷史文獻看氣候變遷〉，《科學發展》第 356 期，頁 52-59，2002 年。
- 王寳貫，〈怎樣從甲骨文導出商代氣候〉，《科學發展》第 360 期，頁 70-75，2002 年。
本著作由研之有物製作，原文為《冬天打雷為什麼是不祥之兆？氣象學家有解釋》以創用CC 姓名標示–非商業性–禁止改作 4.0 國際 授權條款釋出。
本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位
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