自交初至于交中,月在黄道外,名曰阳限。自交中至于交出,月在黄道内,名曰阴限。所谓九行者,当以画图比之。四图各两黄道,似一圆环,俱于环南定为夏至。环北定为冬至,环西定为春分,环东定为秋分。将一图画为青追,与黄道交于南北,南交为罗,北交为计。其青道二边入在黄道西之东,是内青道;一边出在黄道东之东,是外青道。又将一图画白道,亦与黄道交于南北,南交为计,北交为罗。其白道一边入在黄道东之西,是内白道;一边出在黄道西之西,是外白道。
又将一图画朱道,与黄道交于东西,东交为计,西交为罗。其朱道一边入黄道之南,是内朱道,一边出在黄道南之南,是外朱道。又将一图画黑道,亦与黄道交于东西,东交为罗,西交为计。其黑道一边入在黄道南之北,是内黑道;一边出在黄道北之北,是外黑道。此虽画四图,然四图之八道止是一道也。本八道而曰九行者,以北道之行,交于黄道,故道以九言也。八道常变易,不可置于浑仪上,亦不得画于星图。所可具者黄、赤二道耳。欲别于黄,故涂以赤。
赤道近八道皆相交远近。朱道止十八度远,黑道至三十度远,青白二道约二十四度远。”
其《地域远近篇》曰:“古者立八尺之表,以验四时日景。地中夏至,景在表北一尺六寸,冬至,景在表北一丈三尺。南至交广,北至铁勒等处验之,俱各不同。表高八尺,似失之短。至元以来,表长四丈,诚万古之定法也。所谓土圭者,自古有之。然地上天多早晚,太阳与人相近,则景移必疾;日午与人相远,则景移必迟。世间土圭均画而已,岂免午侵己未,而早晚时刻俱差。地中差已如是,若以八方偏地验之,土圭之不可准尤为显。然偏东者,早景疾,而晚景迟,午景先至;
偏西者,早景迟,而晚景疾,午景后期;偏北者,少其画,而景迟;偏南者,多其画,而景疾。若南越短,景南指,而子午反复,则又讹逆甚矣。”其《日月薄食篇》曰:“日之圆,体大,月之圆,体小。日道之周围亦大,月道之周围亦小。日道距天较近,月道距天较远。日月之体与所行之道,虽有少广之差,然月与人相近,日与人相远。故月体因近视而可比日道之广,日食、月食当以天度经纬而推。同经不同纬,止曰合朔。同经同纬合朔,而有食矣。
人望日体,见为月之黑体所障,故云日食。然日体未尝有损,所谓食者,强名而已。日月对躔,而望若不当二交前后,则不食。望在二交前后,则必食。或既或不既,当以距交远近而推。日月之圆径相倍。日径一度,月径止得日径之半,然在于近视,亦准一度。是犹省秤出于复秤,斤两虽同,其实则有轻重之异。日之圆径倍于月,则暗虚之圆径亦倍于月。月既准一度,则暗虚广二度矣。月食分数止以距交近远而论,别无四时加试。八方所见食分并同。日食则不然,旧历云:假令中国食既戴,日之下所亏才半,化外反观,则交而不食。
何以言之?日月如大小二球,共悬一索。日上、月下,相去稍远,人在其下正望之,黑球遮尽赤球,比若食既。若傍视,则分远近之差,即食数有多寡也。”
其《五纬距合篇》曰:“古者止知五纬距度,未知有变数之加减。北齐张子信仰观岁久,始知五纬又有盈缩之变,当加减常数以求其逐日之躔。所以然者,盖五纬不由黄道,亦不由月之九道。乃出入黄道内外,各自有其道。视太阳远近而迟疾者,如足力之勤倦又有变数之加减者。比如道里之径直斜曲。其《勾股测天篇》曰:“古人测景,千里一寸之差,犹未亲切。今别定表之制度,并述元有算法。就地中各去南北数百里,仍不偏于东西,俱立一表,约高四丈。
于表首下数寸作一方窍,外广而内狭,当中薄如连边,两旁如侧置漏底之碗,形圆而窍方。以南北表景之数相减余,名景差。两表相距里路,各乘南北表景,各如景差而一即得。二表各与戴日之地相距数日,平远各以表景加之,所得各以表高乘之,各如表景而一即得。日轮顶与戴日地相距数,以南北表景各加平远所得自乘,名勾幂。日高自乘,名股幂。两幂相并,名弦幂。开为平方,名曰日远。乃南北表窍之景距日斜远也。
其《乾象周髀篇》曰:“古人谓圆径一尺,周围三尺。后世考究则不然。圆一而周三,则尚有余;围三而径一,则为不足。盖围三径一,是六角之用也。或谓圆径一尺,周围三尺一寸四分;或谓圆径七尺,周围二十二尺;或谓圆径一百一十三,周围三百五十五。径一而周三一四,犹自径多围少;径七而周二十二,却是径少周多;
左旋