秦九韶
——數學大家研水利

秦九韶
——數學大家研水利

秦九韶（1202-1261年），字道古，普州安岳（今四川安岳）人，南宋著名數學家。他在數學上最大的貢獻是寫成了《數術九章》，系統總結和發展了高次方程數值解法和一次同余級解法，提出了相當完備的“正負開方術”和“大衍求一術”，達到了當時世界的最高水平。《數術九章》還涉及了許多水利問題，為后來的農業水利工作作出了巨大貢獻。

作物生長需要適量雨水的灌溉，在古人看來雨量的大小是確定播種期的重要依據，因此確定雨水量的大小就十分有必要。古代地方政府往往在其治所設有“天池盆”，民間的老百姓也常用圓罌接雨，目的是測量雨水。秦九韶的《數術九章》中有《天池測雨》和《圓罌測雨》兩篇文章。《天池測雨》寫道：“問今州郡都有天池盆，以測雨水。但知以盆中之水為得雨之數，不知器形不同，則受雨多少亦異，未可以所測，便為平地得寸之數，假令盆口徑二尺八寸，底徑一尺二寸，深一尺八寸，接雨水深九寸。欲求平地雨降幾何？答曰：平地雨降三寸。”這里記載的實際上就是當時各個州縣量雨水的“天池盆”，它的口徑是二尺八寸，底徑是一尺二寸，深約一尺八寸，該書據此給出了比較精確的雨量數值。已故著名數學史專家錢寶琮先生對“天池盆”曾有過高度的評價，指出：“天池盆是世界文化史上最早出現的雨量器。”同樣，《圓罌測雨》寫了民間使用的量雨器——一種小口、小肚、底更小的圓罐。除了量雨之外，古人還重視量雪。雪量的計算和雨量的計算原理相似，都是從面積和厚度來考慮，據此，秦九韶寫出了《峻積驗雪》與《竹器驗雪》兩篇文章，《竹器驗雪》寫的是用竹籮內雪深折算平地雪深。……