殖民時期的經濟考量:香港天文台為甚麼不叫氣象局?

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2014 年,天文台一名工作人員正在張貼氣候圖。 圖片來源:Dickson Lee/South China Morning Post via Getty Images

兩場八號風球,令香港天文台再次成為全城焦點。根據其官方網頁,香港天文台是一個「負責監測及預測天氣、並就與天氣有關的災害發出警告的政府部門」。在很多地方,例如英國、澳洲和台灣,這類型天氣監測機構稱為氣象局(Meteorological Office)而非天文台(Observatory)。香港天文台之所以有此獨特名字,或與其歷史有關。

天文學(Astronomy)和氣象學(Meteorology)是兩個截然不同的學科。天文學乃運用科學方法研究地球大氣層以外,宇宙天體運行的規則和現象,包括行星、衛星、彗星、恆星、星系等等。而氣象學則正好相反,是觀察地球大氣層內部的情況,例如空氣流動、氣壓和溫度變化等等,其中一個重要任務是要預測在特定時間內天氣的情況。16 至 17 世紀科學革命以後,兩個學科都迅速發展,英國就分別在 1675 年和 1854 年成立格林威治皇家天文台和英國氣象局。

香港天文台現任台長鄭楚明、前任台長岑智明和高級科學主任李子祥,在今年 5 月於「桂冠論壇」發表文章,梳理機構的早年歷史。在當時,氣象觀測只佔香港天文台工作一部分,它還有另外兩大任務:天文觀測報時和地磁觀測。

訊號山舊貌。香港天文台在 1907 年於黑頭角興建訊號塔,負責向維多利亞港的船隻報時。 圖片來源:WAH KIU YAT PO/South China Morning Post via Getty Images

在 1841 年,香港成為英國殖民地,同時是其遠東重要的貿易轉口港。貨船往來頻繁,需要精確的報時服務,但開埠早期,人們只能透過怡和洋行的「午炮」預測時間。踏入 1860 年代,愈來愈多人質疑這個方法的準確程度,於是要求政府提供更具科學依據的授時服務。同時,船家要確保航道順暢,就要倚賴指南針辨別方向,可是「地磁偏角」(magnetic declination)會隨時間不同,令指南針出現偏差,需要科學家定期觀察,以免航運有誤差;這兩個服務皆涉及天文知識。

於是 1877 年,時任總量地官(即約今天的發展局局長)裴樂士向政府提出成立一個天文台,選址在尖沙咀的伊利近山(即今天的天文台山),主要任務是透過當時新興的時間球(time ball)技術,向廣大市民提供授時服務,也令進港船舶可以校準航海天文鐘。其方案得到英國在華的海軍將領支持,但時任港督軒尼詩卻遲遲未有向倫敦當局呈交計劃書。到 1879 年,知名天文學家雷華朗博士(Dr Warren de la Rue)代表英國皇家學會再次提出成立香港天文台。

英國皇家學會成員認為,香港所處的地理位置有利氣象研究。確實,香港在每年 5 月至 11 月經常受到風暴襲擊,其中 1874 年 9 月的甲戌風災為香港帶來巨大破壞,奪去超過 2,000 人的性命,是當時香港人口近 8%。總督軒尼詩及其副官龐馬少校(Major Henry S Palmer)後來修訂計劃,勾勒出天文台早年三大工作方向:一、進行氣象觀測;二、提供觀象授時服務;三、進行地磁觀測。軒尼詩卸任後,裴樂士又進一步調整預算,終獲英國撥款支持。天文台在 1883 年正式成立。

1965 年,人們正要掛起颶風信號標誌。 圖片來源:Public Records Office, Government Records Service

首任天文司(即今天的台長)是杜柏克博士(Dr. William Doberck)。他就職前已經發表了 98 份著作,是當時得令的天文學家,又有地磁觀測的經驗,故得到皇家天文學會舉薦,然而他只有一篇著作勉強與氣象學有關,是探討太陽黑子與降雨量的關係。不過,他找來擁有豐富氣象學經驗的霍格(Frederick G Figg)出任其第一助理。杜柏克一做就做了 24 年,任內天文台踏上軌道,例如開始定期發佈氣象記錄、推行時間球服務,以及建立熱帶氣旋警告系統。

香港天文台早年有很多天文設施,例如中星儀室安裝了一個直徑 3 吋長的中星儀,負責測定在香港子午線的「地方時」。另外,還有一個直徑 6 吋的「李氏赤道儀」(Lee Equatorial)用以觀測木星及其衛星、土星及其光環,以及一些雙星和 1910 年出現的哈雷彗星。不過上述的天文儀器都已拆去。而另外,當年負責報時的時間球塔亦不復存在,1933 年 7 月 1 日被無線電報時服務取代。到今天,天文台依然會提供網上時鐘服務,不過隨著科技普及,其重要性亦大不如前,天文台則以「負責監測及預測天氣」深入民心。