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鄭和航海圖今析

鄭和航海圖今析

1.鄭和航海圖的歷史背景與成圖時間

鄭和航海圖被收集於明代茅元儀編輯的《武備志》卷二百四十。

茅元儀的鄭和航海圖序言,十分簡要,只有142個字。值得注意的是,其中寫有「當是時臣為內豎鄭和,亦不辱命焉」句,由此可知此圖與鄭和下西洋有關。再看圖首,知該圖原名為「自寶船廠開船從龍江關出水直抵外國諸番圖」。圖中又有「太倉港開船用丹乙針一更船平吳淞江」和「用丁午針船取五虎山」等記述,還看到有進出占城國的航跡。今知太倉南有劉河,在劉河口設有劉家港巡司。五虎山是進閩江到長樂必經之地。這些記錄與明史「自蘇州劉家河泛海至福建,復自福建五虎門揚帆,首達占城,以此偏歷諸番國」的記載相符。再從圖記諸番國名亦與明史所列相當。由此可知,此圖為鄭和航海圖無疑。

《武備志》成書於公元1628年,與鄭和第七次下西洋相差僅二百年,這在歷史長河中是瞬間之差,因此其資料也是可信的。

鄭和第七次下西洋的時間是在明宣德六年(1431年)至宣德八年(1433年)。期間,其分船隊到過天方即今之吉達港。而在鄭和航海圖中卻沒有標明;圖首標有建於洪熙元年(1425年)的「凈(靜)海寺」。由此推知該圖成於1425~1430年間,即在第六次下西洋回國後的9年休息期間,是有條件坐下來將六次下西洋的航行經驗作一歸納性的總結。至於出於誰之手,無考。但可以這樣說,由鄭和船隊的火長、陰陽官們集體創作,是合乎邏輯的。

 

2.鄭和航海圖中涉及的詞語

鄭和航海圖中配有文字記事,猶如今天航海日誌中的航行記錄,記錄了當時使用的航向、航程、水深以及測得的天體水平高度的數據。但使用的詞語是古代的,有解釋的必要。

2.1 針,即是航向。古代羅盤上共刻有24個字,每字一格。24個字以天干、地支為主,配以八卦名而成。為避免天干中的戊、已與地支中的戌、巳相混淆,不列戊已,以八卦名相補。

每格合圓周角15°。每格正中為整度,如指在子字正中,即為0°或360°。左右兩根邊線各為7.5°,如子字左邊線為352.5°,右邊線為7.5°。

2.2 丹(單)針。即指字之正中,如「丹丑」即為30°。兩字相連即指邊線,如「卯乙」即指卯與乙之間的邊線,為97.5°。

2.3 更。是計算里程的單位。可以是里,也可以是時間。在「東西洋考」、「西洋朝貢典錄」、「海田聞見錄?和「台海使差錄」等書中,都談到定更數的方法。二晝夜分成十更,以里程計算,二更為四十至六十里;以時間計算,一更為2.4小時。以此計算,每小時約4.5~6.75海里,近似帆船的速度。

2.4 托。是計算水深的單位。一托平均合5.5尺或1.68公尺。

2.5 打水。以系有重鎚的繩子測量水深稱打水。

2.6 取。船首指向或欲走的航路。如取黃,山即將船首指向黃山;船取孝順洋即走孝順洋航路。

2.7 平。船身與物標橫平,即現代說的正橫。

2.8 指。用牽星板測定天體水平高度的單位。

2.9 牽星板。測量星體高度的工具。牽星板共有12塊正方板。最小一塊邊長為2厘米,稱為一指板。最大一塊邊長為24厘米,稱為12指板。其中每塊邊長相差2厘米,指數相差一指。板中有孔,可穿線繩。測天體高度時,取一合式之板,一手持板,一手牽繩,手臂伸直,使板下邊緣與水平線重合,上邊緣與所測天體重合。這塊板的指數即為天體的水平高度。因為是牽著繩測的,所以古代稱牽星,其工具即謂牽星板。

如該天體高度在兩塊指板之間,則另有一塊象牙板,削去四角。其中一角削去邊長的1/4稱一角,第二角削去邊長的1/2稱二角,第三角削去邊長的3/4稱三角,第四角削去邊長的1/8稱半形。如測定天體的高度不是整指數,則就用象牙板與牽星木板配用,測出角的附加值即可。

牽星板的原理,即是現代三角學中的正切關係。因牽星板的高度是固定的,而人的手臂長度是不一樣的,測出結果也會不一樣。有人認為1指等於1.6°,也有認為1指等於2.5°,道理即在於此。因此,牽繩的長度必須統一,這是十分重要的。

2.10 過洋牽星圖。過大洋時測量天體高度的記錄圖。

 

3.鄭和航海圖的繪製和讀圖

鄭和航海圖是我國僅存的一張古代航海圖,是十分珍貴的。該圖的繪製似乎是以山水畫酌長卷方式繪製成的。六百年前能將東南亞、印度洋、盂家拉灣、阿拉伯海、部分紅海,非洲東岸的廣大水域,數千海里的航程,濃縮在卷幅之間,十分壯觀。該圖投有現代製圖的經緯坐標和度量比例,也無固定方位,完全是以我為準,憑直觀感覺繪製成的對景圖。繪製雖然粗簡,但能將沿途山峰、島嶼、城市、寶塔,甚至礁石,標誌詳盡,再加上說明,可以據此航行。這在帆船時代,很具先進性和實用性。

繪圖基本上是以南下、東、西行時,在右舷側,面向陸地為準,分上下、左右,記下目視到的景物。為了濃縮篇幅,不致浪費,有因紙制宜、補缺填空的做法。因此,讀圖者必須要有水域的地理概念和熟悉古今地名的知識,才能得心應手。

現取鄭和航海圖的局部一頁為例,如圖(一)初看該圖十分茫然,現將幾個主要古今地名列表對照,如下:

由此可知,這是一張跨緯距32.5°、經距52.4°的包括整個北印度洋、孟加拉灣在內的廣大水域的航海對景圖。如再把該圖順時針方向旋轉90度來看:左側一排山地是今非洲東岸的北部;中間一串島嶼即是被譽為印度洋上明珠的馬爾地夫等珊瑚環礁;右側二排山地是印度半島,左側是東海岸,右側是西海岸;下面的大島即是錫蘭島。唯吉大港與實際位置不符,這即是前述的補白了。再看一段文字記述,「官嶼溜用庚酉針一百五十更船收木骨都」。意思是說,自今馬爾地夫的馬累,駛航向262.5°,航行15天或約1600海里航程,即到達今索馬利的摩加迪沙。這樣一來,北印度洋的廣大水域就躍然在眼前的尺幅之紙上了,見圖(二)。

 

4.鄭和船隊的航海技術

航海技術是指航海人員在航海實踐中採取安全到達目的地的手段。這些手段隨著時代發展而不斷更新。鄭和船隊的隨行人員鞏珍編著的「西洋番國記」的自序中說「往還三年,經濟大海,綿邈彌茫,水天連接,四望迥然,絕無纖翳之隱蔽。惟日月升墜,以辨西東,星頭高低,度量遠近。斫木為盤,書刻干支之字,浮針於水,指向行舟。經月累旬,晝夜不止,海中的山嶼,形狀不一,但見於前,或在左右,視為準則,轉向而往,要在更數起止,計算無差,必達其所。」這是對鄭和船隊航海技術的綜合記述。含有羅經指向、物標導航、天文定位、計程等的航海手段。從鄭和航海圖可窺其全豹。

4.1 打水避險

鄭和航海圖有「船取孝順洋一路打水九托平九山」之句。孝順洋在今浙江象山港外的牛鼻山水道一帶;九山即象山港外的韮山列島。出雙嶼門沿牛鼻山水道南下,要防止誤人西側的大野豬、大紅岩、鯧魚等礁區。從今圖上看要保持在8米以上的海圖基深才能安全。六百年前,該航區水深要深得多,才說要一路打水九托安全到達九山。當時沒有海圖,卻能知道打水避險,有其時代的先進性。

4.2 確算潮時的技能

圖中又有「取霍山用丹午針入西後門」句。霍山即今杭州灣之東霍山,西後門即西侯門。眾所周知西候門寬不到一海里,最大流速7節,是有名的急流漩渦區,至今仍被視為低速船的畏途。鄭和船隊南下通過西候門必須選擇在漲潮末緩流的最佳時間通過。這個最佳時間是要通過正確的潮時計算獲得的。雖然,記述中沒有直說計算潮流,但可推知,當時鄭和船隊的舟師們如沒有豐富的地方知識,進行正確的對景定位和熟練的潮時計算技能,是不敢貿然闖西侯門的。

4.3 地文航海術的綜合運用

圖內有段記事「東洛門內過,用庚申及坤申針,一更船平鳳凰山,過南己山打水十三托,用坤未針,三更船取台山內過」。東洛山即浙江沿海的北幾山,南己山即南幾山,東洛門指南幾山和北幾山間的航道。鳳凰山同今名,台山即台山列島。庚申、坤申和坤未針相應為247.5°、232.5°和227.5°。一更為16.2海里,三更為48.59海里。一托為1.68公尺,十三托為21.84公尺,扣除2.6公尺潮位,合海圖基深為19.2公尺。據此潮流推算,作矢量圖,在今圖上復原,如圖(三)。如將右下角的鄭和航海圖向逆時針方向轉45°,其地形位置布局即與今圖相似。

可得相應航跡向為252°和214°,相應航跡速為7.1節和5.2節,即圖中的AB、BC兩線。轉向點B,海圖水深為18.0公尺和十三托基本相符。僅此一段記事,即反映了鄭和船隊已能運用羅盤定向、對景測位、測深推位、流壓預測、行程推算等多種航海手段的綜合運用,且其精確度甚商。其運作在十五世紀已有相當高的水平。

4.4 季風的利用

鄭和七下西洋的往返時間如下表:

由上表可知,鄭和七下西洋的時間基本是秋冬出航,夏季回國,十分符合航區的季風規律。

南海。九月至次年五月受東北季風影響,平均風力4~5,以十二月份最強可達8級。五~十月受西南季風影響,風力約2~3級。受季風影響,又發生了相應的海流。

北印度洋。冬季十月至次年三月盛行東北季風,其中十一月至明年一月最強。平均3~4級,最大6~7級。夏季五~九月,盛行西南季風,其中七~八月最強,平均5~6級,最大可達7~8級。受季風影響也發生了相應的海流。

由此可知,鄭和下西洋的出航和歸航時間,完全按航區的季風規律制訂的,使往返全程都處在順風、順流的有利時間,這是充分利用季風規律的實例證明,是我們祖先航海活動實踐經驗的積累和發展,是十分科學的。

4.5 天文航海的雛形

鄭和航海圖中有20多處標有牽星高度的注說,其後還附有四幅過詳牽星圖。第一幅是自龍涎嶼(今韋島西北的龍多島)經錫蘭到忽魯謨斯(今霍爾木茲島),第二幅是從古里(今卡利卡得)到忽魯謨斯,包括丁得巴昔(今丹迪錨地)開洋到沙姑馬山(今海米斯山),第三幅是從忽魯謨斯回古里,也包括有沙姑馬山開洋到丁得巴昔,第四幅是錫蘭回蘇門答刺。四幅牽星圖正是這四條航線上的牽星高度記錄。

被測量的星體只有十顆,如下表:

從上表可以看到這十顆星的方位基本上分布在南、北、西和東北四個大方位。用現代天文航海的觀點看,有以下幾個特點。

4.5.1 在正北方位附近的星體高度,可用北極星求緯度的方法求出其緯度或緯度線,就可知道船的南北位置。

4.5.2 在南天及其附近的星體高度,可用太陽中天、近中天的方法也可求得其緯度或緯度線。這些星的方位與北天的相反,可起到相互校核作用。

4.5.3 在西天的一些星,可用星體通過卯酉圈時的方法求得其與子午線相平行的船位線,即經度線。可知船的東西位置。

4.5.4 在其他方位上的星,如織女星可用截距法畫出其船位線。

由上可知,可以畫出三根交角十分理想的三根船位線交會,定出正確的船位。

過洋牽星圖的作用不是從上述程序來計算船位,而是經驗積累。即在某地已經知道這些星的高度——指,然後來對號入座。只要觀測到這些已知星的指數,就可知道已到了這個地方,可以收港了。如果緯線到了而經線未到或反之,則用羅針調整到位。當然這裡還有季節時間的差異,好在鄭和船隊的航行是跟季風走的,基本是這個季節的情況,所以出入雖有但不會太大。在帆船時代已是足夠的了。

這裡看到了天文航海的雛形,在六百年前能有如此的成就,這是走在時代前列的象徵。

通過上述這些描述,可說明六百年前鄭和船隊已掌握了高超的航海技術,為古代的航海事業作出了卓越的貢獻。


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