观象山与青岛观象台
位于现在的青岛市中心区的市南区,有三座小山:1891年6月14日,清政府调登州总兵章高元,率4000兵士移驻青岛口,青岛市开始建制。
在衙门山(今小鱼山)建立炮台。这个山海拔60米。1897年11月14日德国海军上将奥托冯、迪德里斯率舰队占领胶州湾,舰炮对准了衙门山上章高元的炮台,这位曾率军在台湾与法军浴血奋战的勇士章高元窝在家里,却下令兵士不战而退。
德军入青,德总督府建在葫芦埠,(今观海山)此山海拔66米。与衙门山,葫芦埠遥相呼应的有座山,山势平缓,占地约100亩,海拔79米,那时此山被叫“鲍岛东山”,还没正式名字,若干年以后,公元1956年,在这个山上一个洞内,外建有石屋,在这里建立了“中华人民共和国水准零点”。“海拔”之说就是以这里测试的“零点”为基准。这是后话,一会儿详说。
话说1896年7月23日,德国人狂喊着“胶澳”、“胶澳”(那时已叫青岛)对觊觎已久的“胶澳”兵发炮舰,德国海军“伊尔蒂斯”号炮舰由芝罘(烟台)驶往上海途中,在黄海遭风暴袭击沉没。海军方面在总结报告中以为,正是由于缺乏准确的气象预报,才导致了这一悲剧的产生。因此,在远东地区建立一个天文与气象观测预报机构,在军事和商业上都具有非常重要的意义。
1898年3月1日,负责胶澳建港测绘工作的德国皇家海军港务测量部,在大鲍岛以北成立了一个观测天文、气象以及中地测量的临时性机构。当年6月14日,该机构被正式命名为天文与气象观测所,并于次日开始进行气压、温度、风力等项目的观测工作。
再说“鲍岛东山”,德占时,最初用水来自台东镇以北,于1899年开辟了海泊河水源地,总督府沿河床的横断面打深井50口,将所出淡水汇入集合井,加漂白粉进行过滤消毒,再用大功率柴油机泵通过直径为50毫米,长约4200米的输水管道,将水泵至“鲍岛东山”山顶水池,再通过分支管线送入各户家中,史料显示,初期每月可输送到市内的供水量为400吨,1901年,德国总督府在山顶处,建造了一个容量为400立方的贮水池,并将此山命名为水道山。
1905年3月,德国政府委任天文与气象学博士,布鲁若、梅尔曼为天文与气象观测所所长,5月10日,观测所由皇帝大街(今馆陶路)迁往水道山。同年水道山更名为观象山。随着来自德国的先进科学仪器陆续抵达观测所,已可以开展多项观测活动。
1908年,该所开始用先进的维歇尔地震仪观测地震,并成功进行了预测。1909年,观测所已拥有地震仪、地磁义、黄道义、子午仪、报时球等多种科研仪器,1911年1月1日,德国皇家天文学会正式命名青岛观测所为皇家青岛观象台,并继续聘请梅尔曼博士为台长。
1912年1月19日,一座由德国海外舰队联合会捐资建造的观象台大楼落成,该建筑由来自汉诺威的建筑师舒备德设计,造价为17.5万金马克。位于观象山之巅的恢宏建筑,德国中世纪古堡风格,主体七层,高21、6米,立面为花岗石建筑,楼内设有宽敞的办公室,图书馆、公共阅览室以及恒温的地下室等,在大楼门厅内还镶嵌有一块石碑,碑文是观象台,向全世界发出问候的抒情诗句。
1914年德国籍末期,皇家青岛观象台已经可以对气象、地震、地磁、天文、潮汐及海港测量等多个项目进行观测,并下设济南,潍县等十余个观测所,在规模与科研力量上已能够与香港、上海等远东著名天文台相媲美。
1914年11月11日,日本军队强行占领了观象台,随后更名为青岛测候所,并任命间田毅为所长,但日据时期的侧候所,仅对气象和地磁两个项目进行主要观测。1922年日本拒还中国测候所,发生了所谓的“观象台日员悬案”。1923年,中国接收青岛后,胶澳商埠督办公署将此山改回为观象山。
当时,一个重要人物闪亮出场。将丙然。福建闽侯人,1883年9月出身书香门第,父亲将仁光是光绪十九年举人,曾任福建大学堂教务长,将丙然1905年入上海法文学校,后入上海震旦大学物理科学习,1908年震旦毕业赴比利时留学,获农业气象学博士学位。1912年11月,回国,任苏州垦殖学校教务长,1913年夏,到北京中央观象台任技正,气象科科长,还在北京大学和北京师范大学讲授气象学。1924年出任青岛观象台长。
(蒋丙然)
1925年,青岛观象台开始用现代望远镜观测研究太阳黑子,这儿成为我国现代太阳黑子观测发源地。1926年,青岛观象台作为中国唯一的代表,首次参加了世界第一届万国经度联测,所得成果位居世界前列,1928年11月15日青岛观象台设置了海洋科,倡导者,戏剧家宋春舫被委任首任海洋科科长。测量前海及大港海水表面湿度,记录潮汐涨荡,统计历年潮汐记录,绘制候潮曲线,编制潮汐预报表,服务于渔业及航运,1929年1月起测量海水水温,海流方向和速度,采集海水及海底沉淀物。
1931年蒋丙然,又主持建立我国第一座大型圆顶天文观测室,使它(圆顶的欧式建筑)成为新兴城市青岛的一个地标,还标志着中国的天文气象事业完全步入现代行列。1932年,青岛观象台又参加了第二届万国经度联测。(1984年,中国天文学会为纪念这两次国际经度测量的成功参与,特意在青岛观象山上,竖立了“万国经度测量纪念碑”。
1932年5月8日开馆的青岛水族馆,也由将丙然兼任馆长。同年建起海洋生物实验室,自制氢气,分析海水盐分、密度、酸度、泥沙比例及钙质成分,对青岛地区海洋生物进行了多次调查,发现各种澡类,鱼类及多种海洋生命,并掌握了其大致分布规律。
1935年5月至1936年10月间,青岛观象台还主持进行了4次海洋调查。十多年间,蒋丙然在青岛被视为“中国现代科学精神复兴的标志。观象山成为青岛市的“十大山头公园”之一,唯独“穹台窥象”曾被列为青岛十景之中。
抗战爆发,青岛沦陷前,1937年7月14日晚上,市长沈鸿烈亲自给蒋丙然打电话,通知其撤离青岛。1938年1月,青岛观象台再次被日本人占有。其先后隶属青岛日本海军司令部,兴亚院华北联络部青岛出张所和日本驻青岛总领馆。
抗日战争中蒋丙然滞留北平,曾任沦陷区“北京大学”农学院农艺系主任、教授,抗战胜利后,曾回到青岛,筹建山东大学农学院。1946年冬赴台北担任台湾大学农学院教授,讲授气象学,1966年12月24日,病逝于台北。
1945年8月,日本战败投降。1946年1月8日,王文华接任台长,观象台的天文、气象、地震、地磁、潮汐、洋流等观测工作也逐步得到了恢复。1951年,观象台由海军接管并命名为海军青岛基地观象台。
现在讲讲“水准原点”、和“海拔”,我国无论山、高原、城市都有一个“海拔”高度,这个高度就是以“青岛水准原点”为零计算出来的。德占青岛以后,在青岛设“验潮站”,将白天二次高潮、二次低潮的海水平面数据记录下来,这是我国唯一有几十年平均海平面记录的地方。
1956年,中国以这里平均水平面为“0”度来对全国一切高度进行测量,叫“中华人民共和国水准原点”,立在青岛观象山上一个洞内,外建有石屋。1985年重新确定。
为了使人们能够看到,在东海路银海世界建了一个大型的“中华人民共和国水准原点”塔,有人会问:“水准原点”为什么单单设在青岛?这除了青岛观象台的历史渊缘外,还因为:1,黄海在中国最北端距离相当;2,处在中国地理东西纬线最上的一根上;3,从这里往西可以到世界屋脊的中国喜马拉雅山;4,这里处在中国地理的南北分界线上。
另外,黄海平均水深44米,海地平缓,相对于其它海域来说,受到气候的影响较小,水流流速较缓慢,所以统一用黄海作为水平基准。地球上,严格来说,“海平面也不是平面”,地球的表面是曲面,海水受地心引力影响,依附在地表,地球上的海平面,也是曲面,水准基面,理论上采用大地水准面,它是一个延伸到全球的静止海水面,也是一个地球重力等位面,实际上确定水准基面则是取验潮站长,长期观测结果计算出来的平面海面。
该来看看观象山上神秘的小石屋了,外面有两层高栅栏,石屋子内三道铁将军把门,在石屋子里面,有一个价值不菲的拳头大小、浑圆的黄玛瑙,玛瑙上一个红色小点,上面标出“此处海拔高度72、260米,这就是我国的“水准原点”,雕塑顶部地球仪上有6个小圆球,寓意世界上6个署名海拔原点。它由1个原点5个附点构成水准原点网。确定1985年国家高程基准中水准原点的高程为72.2604米,为零点的起算高程,是国家高程控制的起算点。
在东海路银海世界建的大型“中华人民共和国水准原点”塔:水准零点标志铜塑,高6米重10余吨,水准零点下面像一个铬垂垂,尖部所指的地方就是专家测定的“中华人民共和国”水准零点。这里可以说是一个观测井,观测井的底部设有一个价值不菲的巨大的红色玛瑙球,这个球体的顶平面就是中国海拔0米的地方。
1957年,天文和气象业务分置,气象部分被划归海军,天文、地震、地磁等项目由中国科学院管理,并于1958年迁往北京。青岛观象台的建制也被裁撤。成立中科院紫金山天文台,青岛观象台和海军青岛基地观象台。
1960年成立青岛海洋水文气象台,1966年该台改称青岛市气象台。1974年开始,青岛市气象台承担原由北海舰队海洋气象台负责的青岛地面气象,和高空气象的观测发报任务,青岛观象台的建制直至1983年,才在孙寿甡先生的奔走下得以恢复。
日前观象山乃分两部分,中国科学院紫金山天文台,青岛观象台,以及中国人民解放军海军北海舰队司令部气象区台,前者对外开放,后者为军事管理区。
事过境迁,万象更新。每当我开车驶入胶州湾隧道,见隧道内标有水下最深处82米时,就想起了“水准原点”“海拔”“观象山”“观象台”,不由会心一笑,咱青岛还真是一个宝地啊!
(作者:郝守杰 青岛市当代文学创作研究会会员)
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