航海天文歷

航海天文歷是供航海人員測天定位、測羅經差及計算日月出沒時刻用的一種專門曆書 ^[2]  。它的的主要內容有計算準確日、月、行星、恆星的視位置，按日期編排，所列數據計算到0.1；有日、月的中天和出沒時間以及有關天象資料。

航海天文歷也是按年度出版，反映航海常用天體運動規律的歷表 ^[1]  。

航海天文歷隨着航海計算器的發展，已有專用於計算器的航海天文歷，如美國海軍天文台1977年起每年出版《Almanac for Computers》,中國於1982年出版《計算機用航海天體位置表》試用本，效果良好。

航海天文定位是艦船遠岸航行的一種重要定位手段。《航海天文歷》是進行天文定位計算不可缺少的工具書，它載有太陽，月亮、行星、恆星的視位置，和日、月出沒、晨光昏影等各種天象的有關數據及計算用的附表，供航海人員在測天時查取所需數據計算船位之用。此種定位方法一直沿用到現在(十九世紀中葉以前採用經度、緯度分別測定法，十九世紀中葉後則採用天體同時測定經緯度)。自從本世紀廿年代無線電定位技術在航海上應用之後，天文定位與無線電定位仍同時成為遠離海岸的兩種基本定位方法，二者各有優缺點，互相彌補，但不能互相取代。無線電定位具有不受氣候影響的優點，但易受到干擾；天文定位雖受天氣影響較大，但具有隱蔽性好、自主性強的優點。在平時，它們都是艦船常用的定位方法，這對於保證遠洋運輸、對外貿易、海洋科研、海洋漁業和海軍活動起着積極的作用。在戰時，由於無線電易受到敵方干擾，不易保密，使用受到限制，而天文定位儀器簡單，只要能夠看到天體和水天線就可以定位，因此這種自備式的定位法就可以發揮其獨特的優越性，對戰時艦船的航海保證有重要意義。所以，在無線電定位技術出現之後，天文定位仍為各海運國家和海軍艦船廣泛採用，是有其客觀上重要原因的，而《航海天文歷》的編制工作向來為各主要海運國家所重視，例如英國、德國的《航海天文歷》分別於1767年、1776年創刊，逐年編印航海天文歷 ^[3]  。

我國是一個文化悠久的國家，我們勤勞勇敢的祖先在天文學和航海學的發展史上都作過重大貢獻，無論在天文觀測、天文儀器、曆法推算等方面都發展最早 ^[3]  。

僅就曆法推算來説，我國在黃帝時代(公元前26世紀)就知道一年有365.25日，一月是

日，一年有

月。到了夏商時代(公元前22世紀至前18世紀)就已經有了簡單的歷法，例如商朝規定平年為十二個月，閏年為十三個月，大月三十天，小月廿九天。春秋戰國時期就已知春分、夏至、秋分、冬至四個節氣，其它節氣到了秦、漢時代也告完備。我國曆法從先秦的古六歷到太平天國的天曆共約有一百種，在歷史上正式頒佈的歷法就有五、六十種之多，其中尤以元朝郭守敬的“授時歷”(1281年頒佈)最為先進。他所採用的天文常數(迴歸年為365.2425日，朔望月為29.530593日，黃赤交角為23°.5340′等)與現代的數值基本相同，這説明我國曆法在古歷中是最精密的。把天文學應用於航海上我國也是走在前面的，早在二、三千年以前，我國勞動人民就在海上從事捕魚、運輸等生產活動，在長期的航海實踐中，逐漸掌握了天文導航知識，約在公元前150年的《淮南子》中説“夫乘舟而惑者不知東西，見鬥、極則悟矣”，這説明在當時已能把北極星定向應用於航海。公元411一414年，東晉僧人法顯由印度乘我國海船回國，也有“大海瀰漫無邊，不識東西，唯望日月星宿而進”的記述，宋人朱或所著的《萍洲可談》(公元1119年)也曾談到“舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦則觀指南針”的天文在航海上運用。到了十五世紀初葉，歐洲航海事業還在萌芽時期，我國明代著名航海家鄭和就先後七次率領船隊到達南洋羣島，遠達非洲東岸，明史上就有當時測星定位的記錄。但是明朝以後，封建主義的八股文束縛着我國學術思想，社會生產力和科學文化在封建主義的壓抑下得不到發展。特別到了18世紀以後，歐洲由於工業革命使資本主義興起，隨着生產力提高和通商發展的需要，航海技術也得到較大發展，而我國由於帝國主義列強的侵略掠奪和封建殘酷統治，航海事業衰落了。尤其到了國民黨統治時期，由於政治腐敗，海關不能自主，航海事業一厥不振。解放後，在黨的正確領導下，航海事業和其他社會主義事業一樣得到了蓬勃發展，航海的各項技術也得到相應的發展 ^[3]  。

航海天文歷原是根據天文年曆編制的。我國的天文年曆，在解放前從辛亥革命以後國民黨統治的37年間，只零零落落地出版了十年的天文年曆，內容也十分簡略，航海曆更談不到單獨出版，因此當時我國艦船大都採用外版航海天文歷(主要是英版航海曆NAUTICAL ALMANAC)，這種狀況一直沿用到解放初期。

1955年南京紫金山天文台開始出版天文年曆，由於當時條件限制，1953年-1954年採用原版貼字照相製版，並附加有關天象圖表。1955年航海天文歷(1954年編)是根據航海部門提出的使用要求，參照蘇版曆書格式，並加上符合我國情況所需的數據，利用天文年曆資料而編制出來的。這種編算方法採用多年，在這段時期根據使用需要也有些改進，如1962年恆星視位置表中加上恆星中文專名，便於航海人員使用記憶。總之，這一時期是處在影印節抄到自行編算的初期階段，這是一個可喜的進步，但其格式和資料大致與國外年曆相同。天文年曆數據繁多，計算複雜，工作量大，當時世界上只有英、美、法、蘇、日、德等幾個國家能編算。紫金山天文台的同志為了擺脱依賴外歷的被動局面，遵照黨的“獨立自主，自力更生”的方針，着手進行獨立編算我國天文年曆的工作，在1964年取得成功，這對於保證經濟建設和國防建設有着重要意義。

接着，海軍航保部在紫金山天文台的配合下對航海天文歷進行一次較大的改革，改革的目的就是使其內容、格式更適合航海的需要。這次改革綜合各有關使用部門的要求和經驗，結合我國民族使用特點，並吸取外國年曆的合理部份，彙總制訂了改革方案，通過試排，於1967年按新格式正式出版。此種年曆內容格式一直使用到七十年代，得到了使用者的好評。

在此期間，曆書的編算工具也有相應的發展，六十年代後期逐步採用電子計算機計算，1972年起航海天文歷已在電子計算機上直接按格式輸出，節省了編算時間，並避免了在抄校原稿中容易出現的差錯。根據多年的實踐，廣大航海人員反映，我國獨立編算、出版的航海天文歷內容基本上滿足艦船定位的需要，對於保證航行安全起了重要的作用。1976年，中國科學院召開“中國天文年曆改革工作會議”，根據我國社會主義建設事業發展的要求，由紫金山天文台對《中國天文年曆》、《天文測量簡歷》、《航海天文歷》、《天文普及年曆》等四本曆書，提出初步樣書。其中航海天文歷的改革根據紫金山天文台的建議，由航保部發文至海運、水產和海軍各有關單位徵詢意見，綜合歸納後擬出改革方案，經會議審定後於1980年開始施行。1980年航海天文歷(1976年定稿，並通過方案格式的試排工作)是在1967年改革的基礎上，根據航海發展和使用要求，作了進一步的修改和補充。

解放以來，我國天文事業在十分衰落的基礎上發展起來，航海天文歷從無到有，在內容和格式上不斷進行改革。它的供應量，隨着我國海運、水產事業向遠洋發展，以及海洋科研、海軍活動、海洋石油地質勘探和對外貿易的不斷擴大，也成倍增加。據不完全統計，目前的供應量相當於解放初期的十五倍之多(不包括小型船舶使用的“太陽月亮出沒時刻表”的發行量)。它不僅提供國內應用，而且供應部份外輪需要。這個由依賴洋歷到天文歷有所出口，是一個巨大的變化。從我國航海天文歷的使用發展和內容改革可以看出我國航海事業發展的概貌 ^[3]  。

1679年法國開始出版稱為《關於時間和天體運動的知識》(Connaissance des Temps)的天文歷，其中包括供航海使用的年曆。

1767年英國開始出版《航海天文歷和天文星曆錶》（Nautical Almanac and Astronomical Ephemeris）,其中列有月距表,首次使船舶在海上求經度成為可能（直到20世紀初有了無線電授時可以測定天文鐘差，月距表才被刪去）。

美國於1855年開始出版美國星曆錶和航海天文歷（American Ephemeris and Nautical Almanac），並於1858年開始出版航海部分的單行本。1914年英國出版第一本航海天文歷。

航海天文歷除了國家出版的以外，還有民間出版的和國際合作出版的。前者如英國裏德和布朗兩公司分別出版的供小船使用的航海天文歷，其中除天文曆書外，還收有潮汐表、燈標、無線電信標等資料；後者如美國和英國於1960年起聯合編算出版的航海天文歷。

中國科學院紫金山天文台自1954年開始編纂出版《航海天文歷》。

該歷主要內容有：①天象紀要：載有節氣、月相、日月食、金星和木星的合、留和金星大距等；②四星紀要：載有每月金、火、木、土4行星可見時間和所在的星座及星等；③中天時刻圖：載有太陽、金、火、木、土5星的中天時刻曲線，並可查出它們的赤經近似值；④天體位置表：載有每小時太陽、金、火、木、土、月6星的格林時角和赤緯，各星的時角超差和赤緯差數，每小時的春分點格林時角；⑤太陽出沒、晨光昏影和月亮出沒時刻表；⑥恆星視位置表：載有159顆較亮恆星的星名、星號、赤經、共軛赤經、赤緯、星等項內容以及北極星高度求緯度表。為了計算出準確的天體位置，該表還配有附表，主要用於時角、赤緯的內插計算和一些其他項目的內插計算，該附表為永久性使用表冊 ^[1]  。