古代测量方法
自中华文明诞生以来，在测量技术方面的建树不可磨灭。无论是天文学方面关于时间的测量，还是在各种宏伟的工程上的应用都显示了古代测量技术的先进。本文从测量技术在古代工程上和古代时间测量两方面来介绍古代测量方法。 I. 古代工程上的测量
古代的工程项目离不开具有一定精度的测量方法。在古代，工程上的测量比实际应用要求更严格，对项目实施的影响较大。因此，测量理论和方法是必不可少的。
● 测量理论和方法
勾股定理是古代测量方法的基础定理，最早出自于汉代的《周髀算经》。它的来源较多的说法是测量工具矩的应用，《勾股圆方图》、《日高图》等都证明了勾股定理。在之后的《九章算术》中则是提供了多道例题，全面阐述了勾股定理的应用，并给出了解题公式。在此研究基础上，演变出了面积和体积的计算方法，多用于田地面积的测量和计算。对于不同形状的田地有不同的方法，其基本思想是利用相似或全等三角形按比例计算。
重差术是在勾股定理的基础上产生的，结合了相似三角形的比例不变关系。从现代角度看来，该方法没有考虑地面曲率，不适合长距离测量[1]。刘徽在《海岛算经》中利用重差法，并结合实际情况，给出了三种应用方法：重表发、累矩法、连索法。对高度的测量用重表法，对深度的测量用累矩法，对单一的点用多次望测的方法。
在上述两种理论及其应用方法的基础上，后人沈括为了测量汴渠的落差高度，首创分级筑堰法。这是一种适合进长距离水平测量的方法，带有微分的思想，对各个阶梯的测量之和作为整体的高度，多次应用重差术。利用这样的分级筑堰法，在每一部分的测量都要把握精度，否则所得的高度不可信，误差过大。 ● 测量工具
除了上文提到的矩，古代常用的工具有水平仪、测绳、规、表、直尺、指南针等[2]。其中，矩是最常用的多途测量工具。指南针作为四大发明之一，指方向的方法。制造的方法主要有水浮法、“指爪”法、“碗唇”法、“缕悬”法[2]。 II. 古代时间测量
对于时间的测量，从古至今都是必不可少的。时至今日，由现代科技产生的铯原子钟误差已经达到了500万年相差一秒的精度。而在古代，朴素的人们从太阳的东升西落，四季轮回来计算一天一年。也由此产生出了时间测量的仪器和测量方法。
● 时间的确定——授时
一直到宋代，我国能测定时间的仪器主要有日晷、刻漏、机械计时器、轮漏和木漏等[3]。日晷、木漏、刻漏使用十分广泛。其中，日晷精度很低，且容易受到日夜变换和天气条件的影响；木漏和刻漏使用条件低，且比较稳定，使用比较广泛。使用仪器精度较高的有机械计时器，这些设备与天文仪器结合在一起，是当时天文仪器不可缺少的附属物。但是这样的仪器很珍贵，不能民用。
● 时间长度的测量方法
以上仪器均是用于直接测定时间间隔的仪器，古代的人们在对天文知识有所了解之后，开始需要测定一些天文常数，在这一过程中，产生了一些时间测量的方法。
古代的历法是是对时间重要的标记方式，在历法中，最重要的两个天文常数是回归年和朔望月的长度，古人用圭表测定一年的长度。地面上圭表的影长会随着季节的变化而变化。在冬至日圭表影长最长，相对于其他特殊时刻容易测得。得到两个冬至日的时间间隔，再利用祖冲之给出的线性内插法即可计算出参数。这一过程中，圭表的影长变化就是对时间的长度的测量。
除了圭表以外，还有华表、门表等工具以及合朔时刻计算等方法。这些工具和方法都可以测量一定的时间长度，并且给古人的生产生活带来便利。
参考文献
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[2]王树连. 中国古代工程测量[J].测绘科学与工程，2004,06:54-58.
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