蓮花漏

蓮花漏，是北宋燕肅發明的一種刻漏。

歷史

中國古代一直用漏刻計時。至宋代時仍使用唐朝的浮箭漏刻計時器。但是浮箭漏刻計時器的誤差較大，計時也不準確。故此在天聖八年（1030年），龍圖閣侍制燕肅向宋仁宗呈上了蓮花漏的製作方法。他在舊漏刻的基礎上創製了新的漏刻，而且試驗成功。燕肅發明的蓮花漏的箭壺上有一塊銅製荷葉，葉的中支有一片蓮花。而上端飾有蓮蓬的刻箭從蓮花心中穿出，因此得名蓮花漏。燕肅在朝廷接納採用蓮花漏作計時器後，他每到一處仕官，便把蓮花漏的製作和使用方法都刻在石碑上以便百姓使用。另外，他又著書《蓮花漏法》一卷詳細記錄漏刻的運作。其後朝廷下令司天台於鍾鼓樓下試驗蓮花漏，讓州郡試用後看看成效如何。^{[註 1]}

事實上，蓮花漏的使用曾被時人否定。及至景祐三年（1036年），燕肅獲准測試蓮花漏三年，同時司天監會慎重反覆校對時計有否測錯時間。最重要的是要弄清蓮花漏的實際運作。^[1]。由於燕肅的刻漏製作簡單、計時準確且設計精巧，宋仁宗頒行全國使用蓮花漏。官員夏竦也爲蓮花漏作銘，稱其「秒忽無差」。^[2]而蘇軾《徐州蓮花漏銘並序》中亦寫道:「故龍圖閣直學士禮部侍郎燕公肅，以創物之智聞於天下，作蓮花漏，世服其精。凡公所臨必爲之，今州郡往往而在，雖然巧者，莫敢損益。」，讚揚燕肅的功勞。

結構

蓮花漏有兩個供水壺叫做上匱和下匱。向箭壺供水的下匱旁邊有一個溢水口，依次連接著銅製的節水小筒、竹注筒和減水盎。^[3]

操作

蓮花漏採用溢流法。其上匱流到下匱的水流量略大於下匱流入箭壺的水流量，使到下匱的水位不斷增加。當水位升到溢水口時，多餘的水就會從溢水口順著節水小筒以及竹注筒流到減水盎內。下匱裏面的水所處的狀態，即「漫流狀態」，能夠有效地保證下匱水位的穩定性，從而提高計時的精確度^[4]。蓮花漏這種操作的方式與西方科學原理「虹吸現象」相同。^[5]在宋代以來，如此穩定水位的方式是一次科技上的突破。^[3]

優點

據北宋吳處厚《青箱雜記》中記載，蓮花漏與昔日的漏壺相比有三個優點。一來，它創造出漫流系統，使多餘的水從漏壺上部的小孔中流出以保持水位持續穩定，並消除了因水位變化所造成的誤差。二來，蓮花漏造刻度不同的四十八支浮箭會根據不同地區的晝夜長短，使測定的時間更為準確。還有，它是第一部刻有蓮花的箭插入裝在壺上蓮心的漏刻。浮箭因為水的浮力而穿過蓮心且沿直線上浮，不致搖擺。計時的精確度會因此而提高。^{[註 2]}

注釋

1. 見元朝脫脫《宋史》卷298〈燕肅〉段的原文記載：「然肅所至，皆刻石以記其法，州郡用之以候昏曉，世推其精密。」。
2. 北宋吳處厚《青箱雜記》卷九原文記述：「其制為四分之壺，參差置水器於上，刻木為四方之箭，箭四觚，面二十五刻，刻六十四面，百刻總六千分，以效日，凡四十八箭，一氣一易，鑄金蓮承箭、銅烏引水，下注金蓮，浮箭而上，有司唯謹視而易之。其行漏之始，又依《周官》水地，置泉法，考二交之景，得午時四刻一十分，午為正南，北景中以起漏焉。以梓潼在南，其法晝增一刻，夜損一刻，青社稍北，晝增三刻，潁處梓青之間，晝增二刻，夜損亦如之。仍作宣秘漏，其窺天愈密焉，茲亦張平子之流也。」。

參考來源

1. 一波三折的燕肅蓮花漏〉. 蘇州科普之窗. [2017-10-27]. （原始内容存档于2017-10-27）. 
2. 北宋科學家、畫家燕肅. 菏澤市牡丹區人民政府. 2015-01-29 [2017-10-27]. （原始内容存档于2017-10-27）. 
3. 燦爛的中國文明〈燕肅蓮花漏〉. 中國文化研究院. [2017-10-27]. （原始内容存档于2021-05-14）. 
4. 程如明. 中國歷史常識全知道（經典珍藏版）. 中央編譯出版社. 2010. 
5. 古代計時工具 蓮花漏展現先民智慧. TVBS新聞網. 2017-01-30 [2017-10-27]. （原始内容存档于2008-02-01）. 

外部連結

• 刻漏
• 蓮花漏貌 （页面存档备份，存于互联网档案馆）