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我国历史文献中有极为丰富的有关当时气候的文字记载,因此,研究中国历史气侯变化最重要的是历史文献记载的研究方法。历史文献气候记载的研究包括如何收集气候资料、分析资料的可先辈性以及消除影响资料可靠性的种种因素, 最后经过适当的统计处理, 取得均一的某一气候要素的序列,来推测气候的变化。
1 历史气候资源的收集方法
我国历史气候史料的丰富是世界各国都不能企及的。龚高法等认为, 它的来源包括四个方面:①系统的观测资料;②水、旱、霜、雪、雹等异常气象记载;③各种自然地理因子的记载;④物候、生物分布和农事等记载。第一类资源从天气日记、雨量观测记录、雨雪分寸记录和晴雨录中去收集;第二类从二十四史、诗文集、地方志和类书中收集;第三类从笔记、游记、地理书和类书中收集; 第四类从历书、古农书和医书中去收集。
2 历史气候资料的可靠性分析方法
满志敏、葛全胜等认为, 官方组织的有关气候信息记载比较可靠, 私人笔记、游记等的气候记载最为可靠,方志的可靠性程度要低些[1]。在历史气候记载形成有用的气候资料前, 要对流传、使用中出现的时间、地点和事件的错误进行校订, 采用以下四条原则[2]。
①原始优先。历史气候记载中错误的部分原因产生于流传过程, 因此运用较原始的资料尽可能避免这类错误。
②校勘优先。即优先使用经过多次校勘的史料。
③价值优先。因作者水平、收集资料能力,社会地位不同,记载的可信程度,即史料价值不同。
④互相参照。                                                                                                                                         

张丕远、王铮等认为,除以上原则外,订正历史气候记载中的错误,还应遵循以下几点规律。
①独立来源复合原理。即不仅仅依赖于一个证据,而且依赖于多种证据,这些证据的生成还应具有一定的独立性。
②进化迟缓原理。由于生物进化是迟缓的, 短期内生物种的南退、北上意味着气候的变化。
③ 记录相对性原理。在旱涝等记录中, 不同时期、不同地域的气感觉记录存在差异。                                 ④生境差异性原理。由于人类活动与自然地理地域分异,造成同一地区内生存环境的显著差异。
另外, 龚高法等还提出总体分析、合理性分析和对比分析法等三条订正错误的方法[3]。
3 历史气候文献资料的数字化处理方法利用历史文献资料研究气候变化时,在对每条记录的可靠性审核之后, 最关键的问题是如何把定性的记录转化为定量的气候参数系列,并消除人为因素的影响,建立均一的气候要素序列。
3 . 1 历史旱涝资料的量化方法
①湿润指数法。这种方法是从概率统计观点出发, 把所研究地区在某个时期内的若干府、州(县)发生的水旱次数看作事件的总体,而把收集到的水旱记录次数看作总体的样本。历史资料本身的漏记、断缺、散失情况是随机的。因此统计所得的水旱灾害比值看作总体的水旱比值的统计值。计算公式如下: