■ 楊萍 鄧京勉 張萌

盡管科學(xué)和藝術(shù)表達(dá)形式存在差異，但從根源上來(lái)看，都是人類認(rèn)識(shí)世界的體現(xiàn)，都是對(duì)萬(wàn)千世界創(chuàng)新性的一種描述，都來(lái)源于實(shí)踐和觀察。

盧克·霍華德（Luke Howard，1772—1864年，圖1），英國(guó)著名的氣象學(xué)家 。他聞名于世的貢獻(xiàn)是通過(guò)對(duì)云的命名和分類，創(chuàng)造了一套關(guān)于云的術(shù)語(yǔ)并廣為流傳。然而，霍華德在氣象學(xué)的個(gè)人成就不止于此，他的著作《氣象學(xué)七講》被認(rèn)為是氣象學(xué)史上第一部專業(yè)性教材，他撰寫(xiě)的《倫敦氣候》被認(rèn)為是城市氣候?qū)W的第一部專著?；羧A德在氣象學(xué)的成就還激發(fā)了歌德、雪萊等藝術(shù)家的創(chuàng)作激情。盡管有人認(rèn)為霍華德只是一個(gè)大氣現(xiàn)象的觀察者，但他在觀察之后，通過(guò)歸類和推理等總結(jié)得到的知識(shí)，對(duì)后世的影響巨大。

霍華德在英國(guó)氣象學(xué)歷史上功績(jī)斐然，也有諸多關(guān)于他的研究論文和著作，并在英國(guó)被尊稱為“氣象學(xué)之父”。但是，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于霍華德的研究甚少，除了劉昭民《西洋氣象史》有霍華德關(guān)于云的分類介紹外，能夠找到的中文資料非常有限。這或許由于在氣象科技的發(fā)展歷程中，進(jìn)入20世紀(jì)后，隨著挪威學(xué)派和芝加哥學(xué)派的崛起，英國(guó)氣象學(xué)的發(fā)展速度減慢，國(guó)內(nèi)對(duì)英國(guó)氣象學(xué)家的重視程度不夠。

本文在概述霍華德的生平基礎(chǔ)上，介紹了霍華德在云的分類、城市氣候?qū)W等氣象學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，并初步探討了其對(duì)藝術(shù)的影響，在此基礎(chǔ)上，圍繞霍華德的科學(xué)貢獻(xiàn)談了幾點(diǎn)啟示。

1 霍華德的一生

1.1 生平簡(jiǎn)介

霍華德是19世紀(jì)初期英國(guó)著名的氣象學(xué)家，其在氣象學(xué)領(lǐng)域最杰出的貢獻(xiàn)是對(duì)云進(jìn)行科學(xué)分類和命名?；羧A德出生于一個(gè)做錫鐵的生意人之家。關(guān)于他早年的生活，相關(guān)記載比較零星，從目前已有的資料看，霍華德于1780—1786年在英格蘭牛津郡（Oxfordshire）附近的博福德（Burford）的一家私立學(xué)校讀書(shū)。在那段時(shí)間，他認(rèn)為自己除了學(xué)習(xí)了系統(tǒng)的拉丁語(yǔ)外，并沒(méi)有太多其他的收獲（事實(shí)證明，這段拉丁語(yǔ)的學(xué)習(xí)生涯對(duì)其后來(lái)的成就幫助不?。?。離校后，他回到家中，一邊給父母幫忙，一邊開(kāi)始探索自己非常感興趣的大氣現(xiàn)象，他每天兩次用雨量計(jì)、溫度計(jì)和氣壓計(jì)觀察天氣并記錄結(jié)果。不久后，他被父親送到了一個(gè)零售藥劑師那里做學(xué)徒，一學(xué)就是6年。在此期間，他因?qū)W習(xí)繁忙而中斷了所熱愛(ài)的科學(xué)研究。學(xué)成后，霍華德回到倫敦，說(shuō)服父親給他足夠的錢自立門戶開(kāi)展藥劑業(yè)務(wù)，成為老板的霍華德終于可以靈活安排時(shí)間，系統(tǒng)學(xué)習(xí)了法語(yǔ)、植物學(xué)、化學(xué)，并深受法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫（Antoine-Laurent de Lavoisier）的學(xué)術(shù)影響。后來(lái)，他認(rèn)識(shí)了志同道合的藥劑師阿倫（Willam Allen），成為其掌管藥劑公司的合伙人。有了這一經(jīng)濟(jì)來(lái)源，霍華德將所有的熱情和時(shí)間都用在了科學(xué)研究上。阿倫在開(kāi)藥劑公司的同時(shí)，還建立了一個(gè)研討自然科學(xué)的論壇，稱為愛(ài)斯克辛學(xué)會(huì)（Askesian Society），1800年開(kāi)始，霍華德先后在這個(gè)學(xué)會(huì)上發(fā)表了多篇論文，如《平均氣壓計(jì)》（Average Barometer）、《雨的理論》（Theories of Rain）等，其中最有影響力的文章應(yīng)屬《云的多變形態(tài)》（On the Modification of Clouds），由于霍華德對(duì)云研究所做的巨大貢獻(xiàn)，1896年被命名為國(guó)際云年，同年，第一張國(guó)際云圖出版?；羧A德對(duì)氣象學(xué)的其他方面也有諸多貢獻(xiàn)，1817年完成了《氣象學(xué)七講》 （Seven Lectures on Meteorology）， 1837年正式出版（圖2）。1818年，霍華德完成的另一本重要著作《倫敦氣候》（The Climate of London）被后人認(rèn)為是第一部關(guān)于城市氣象學(xué)的著作。1827年，霍華德獲得了英國(guó)科學(xué)家的最高榮譽(yù)——皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，霍華德也被稱為英國(guó)的氣象學(xué)之父。

圖2 《氣象學(xué)七講》（Seven Lectures on Meteorology）封面

1.2 霍華德的人生關(guān)鍵年

回顧霍華德的一生，他以藥劑師為職業(yè)，卻憑借著興趣在大氣領(lǐng)域做出了諸多貢獻(xiàn)。他在寫(xiě)給歌德的信中曾提及自己與氣象的不解之緣，稱自己“被1783年夏天異常的大霧和北極光深深地吸引了” 。當(dāng)時(shí)霍華德還在私立學(xué)校讀書(shū)，那年的6月8日， 冰島和日本的火山爆發(fā)，熔巖如房子般大小，摧毀了很多小鎮(zhèn)和村莊，這場(chǎng)災(zāi)害導(dǎo)致了疾病蔓延、害蟲(chóng)滋生等很多衍生災(zāi)害，這次事件也被一些專家認(rèn)為是歷史上最慘重的一次火山爆發(fā)事件。這次火山爆發(fā)一直持續(xù)到次年2月7日，上百噸酸性物質(zhì)被噴入大氣層中，大量的火山氣體在歐洲大陸的大部分地區(qū)上空煙霧彌漫，由于天空持續(xù)落塵，英國(guó)歷史也以“塵夏”稱呼1783年的夏天。該年，歐洲夏季酷熱干旱，冬季嚴(yán)重的暴風(fēng)雪，給農(nóng)作物也帶來(lái)的極大損害。除此之外，當(dāng)年8月18日晚9時(shí)多，天空中出現(xiàn)了奇異的現(xiàn)象，一顆大流星劃過(guò)北歐上空，英倫三島等地的居民都看到了這個(gè)天體，還是少年的霍華德也在其列。對(duì)霍華德進(jìn)行研究的不少學(xué)者都認(rèn)為歷史上難忘的1783年與霍華德后來(lái)從事氣象學(xué)研究存在著某種可能聯(lián)系，霍華德在后來(lái)的回憶中也表示這一年給他留下了非常深刻的影響。

2 霍華德對(duì)氣象學(xué)的貢獻(xiàn)

2.1 對(duì)云理論的貢獻(xiàn)

在18世紀(jì)，氣象學(xué)尚未成為一門獨(dú)立的學(xué)科，盡管人們嘗試創(chuàng)造一系列術(shù)語(yǔ)來(lái)描述天空的云，但是，自然哲學(xué)家和諸多學(xué)者很難對(duì)其達(dá)成一致。造成這一狀況的原因之一是由于云的多變使其難以分類，同時(shí)人們也認(rèn)為云的種類過(guò)于繁多無(wú)法準(zhǔn)確命名。最早嘗試打破這一局面的是法國(guó)科學(xué)家拉馬克（Jean Baptiste Lamarck，1744—1829年），他是一位博物學(xué)家，曾于1801年在《氣象年鑒》（Annuaire Météorologiqu）上發(fā)表了關(guān)于云的分類的論文，用法語(yǔ)命名了五種不同類型的云，然而這一成果卻未能引起重視，甚至在法國(guó)都鮮有人關(guān)注，原因或許是法語(yǔ)的通用性較弱，也或許是其發(fā)表的《氣象年鑒》上的天氣預(yù)報(bào)都是基于占星數(shù)據(jù)的緣故。加上當(dāng)時(shí)法國(guó)領(lǐng)袖拿破侖（Napoléon Bonaparte）反對(duì)其進(jìn)行氣象學(xué)研究，拉馬克未能給出更深入的研究。

一年之后，霍華德在愛(ài)斯克辛學(xué)會(huì)上首次公開(kāi)了學(xué)術(shù)論文《云的多變形態(tài)》（Essay on the Modification of Clouds），愛(ài)斯克辛學(xué)會(huì)成立于1796年，是由包括霍華德在內(nèi)的幾名來(lái)自不同領(lǐng)域的專業(yè)人士共同組建的，定期選擇不同的主題撰寫(xiě)論文并進(jìn)行討論，這里無(wú)疑為霍華德提供了良好的學(xué)術(shù)氛圍，也使他的想法得以展示。1803年，霍華德這篇關(guān)于云的分類的論文正式發(fā)表于《哲學(xué)雜志》（Philosophical Magzine）上，名為《云的多變形態(tài)，以及它們產(chǎn)生、懸浮、消逝的原理》（On the modifications of clouds, and on the principles of their production, suspension, and destruction）。與拉馬克只定義及命名了一定數(shù)量的云不同，霍華德著手建立了一套完整的分類體系，力圖涵蓋所有的云形。他認(rèn)為云的多種形態(tài)與其他大氣變量一樣，都是隱藏在其背后的物理機(jī)制的體現(xiàn)，對(duì)古今氣象學(xué)都起著至關(guān)重要的作用?；羧A德將云的多變形態(tài)稱之為“大氣的脈搏”，為了讓氣象學(xué)家更好地將分析結(jié)果應(yīng)用到研究其他大氣因素中去，同時(shí)也為了方便自己的記錄簡(jiǎn)潔準(zhǔn)確，才萌生了將云分類命名的想法。他提出盡管云的形狀數(shù)之不盡，但是獨(dú)特的云形并不多，認(rèn)為云的形成過(guò)程是基于一定物理機(jī)制的大氣過(guò)程的體現(xiàn)，云的形狀也是能夠預(yù)測(cè)的。受到卡爾·林奈（Carl Linnaeus，1707—1778年）用拉丁語(yǔ)為生物命名的啟發(fā)，霍華德將云分成了三種基本類型，并用拉丁語(yǔ)為其分別命名為卷云（cirrus）、積云（cmumlus）和層云（stratus ）。他還認(rèn)為，這3種云形能夠相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過(guò)程中的混合型也非常重要，因此，在上述分類的基礎(chǔ)上，霍華德還定義了其他4種類型的云（卷積云、卷層云、積層云、卷積層云）。后來(lái)，霍華德設(shè)計(jì)了一套云的形態(tài)的速記符號(hào)，基本符號(hào)為卷云“”，積云“Λ”，層云“_ ”，綜合運(yùn)用便可表示所有云形。關(guān)于這七種云形，霍華德對(duì)其特征進(jìn)行了逐一解釋（表1）。

從霍華德對(duì)云的研究中可以看到，他是一個(gè)特別細(xì)致的觀察者。實(shí)際上，除了對(duì)云命名外，霍華德對(duì)云的形成、云的特性進(jìn)行了大量的解釋和分析，他提出，卷云一般出現(xiàn)在晴朗無(wú)云的天氣之后，中等尺度的積云多且離地面近、巨型積云少且離地面遠(yuǎn)，在持續(xù)性小雨過(guò)程中，會(huì)存在大量混合形態(tài)的云等等。

表1 國(guó)際云圖的分類及定義與霍華德工作的對(duì)比

霍華德對(duì)云的分類研究對(duì)后來(lái)氣象發(fā)展中對(duì)云的探索奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在1840年，德國(guó)氣象學(xué)家克米茲（Kaemtz）在霍華德的基礎(chǔ)上加入了“層積云”；到1887年，希爾德·布蘭得遜（HildeBrandsson）和艾伯克龍比（Abercromby）合作發(fā)表了有關(guān)云的分類的論文，依舊延續(xù)了霍華德的體系。1891年，國(guó)際氣象大會(huì)（International Meteorological Conference）決議出版云圖，1896年第一版國(guó)際云圖（International Cloud Atlas）面世，作為官方文件被世界各國(guó)廣泛使用。

對(duì)比霍華德的論文可以看出（表1），雖然國(guó)際云圖中對(duì)云的分類描述更加具體，并且詳盡到數(shù)字，但是整體框架依舊延續(xù)了霍華德的體系，在當(dāng)時(shí)缺乏足夠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的前提下，霍華德對(duì)云的研究所做出的貢獻(xiàn)可謂巨大，雖然他對(duì)于云的某些解釋和分析并不完全準(zhǔn)確，但這種超越時(shí)代的思維方式和研究能力足以讓后世稱頌。

2.2 對(duì)氣候?qū)W的貢獻(xiàn)

除了關(guān)注云之外，霍華德對(duì)大氣的諸多現(xiàn)象進(jìn)行研究，并圍繞大氣這一主題做了不少有價(jià)值的工作。1806—1809年，霍華德在《雅典娜神廟》（The Athenaeum，這是一本關(guān)于文學(xué)和其他信息的雜志）上連載了《氣象學(xué)記錄》（Meteorological register），1817年在倫敦北部的托特納姆（Tottenham）所做的七課時(shí)演講中，霍華德整理了基于高度來(lái)劃分云的7個(gè)變種體系，并完成了關(guān)于氣象學(xué)綜合理論的講稿《氣象學(xué)七講》（Seven Lectures on Meteorology），這本書(shū)在20年之后的1837年得以正式出版，被后人認(rèn)為是歷史上的第一本氣象學(xué)教材，它包含了大氣的組成、風(fēng)、氣候、季節(jié)、溫度循環(huán)、蒸發(fā)及降雨、云、暴風(fēng)雨和氣象儀器，并且在最后一章講述了各種現(xiàn)象包括流星和極光。在《氣象學(xué)七講》一書(shū)中，霍華德得到了諸多科學(xué)家的啟發(fā)，給氣象學(xué)做了明確的定義，他認(rèn)為，“氣象學(xué)是一門研究大氣、天氣現(xiàn)象、季節(jié)變化以及他們所呈現(xiàn)出的各種有趣現(xiàn)象的科學(xué)”。當(dāng)《氣象學(xué)七講》出版時(shí)，曾經(jīng)給過(guò)他很多啟發(fā)的英國(guó)化學(xué)家道爾頓（John Dalton）這樣評(píng)價(jià)：“我們之間所建立的40年的友誼，其原動(dòng)力來(lái)自于我們對(duì)科學(xué)共同的熱愛(ài)”。

1818—1820年，霍華德出版了另一本著作《倫敦氣候》（The Climate of London），這是城市氣候?qū)W領(lǐng)域比較公認(rèn)的第一部關(guān)于城市氣象學(xué)的著作，霍華德也被稱為城市氣候研究的第一人。這部著作研究了城市周圍的大氣現(xiàn)象和氣候特征，并首次提出了熱島的概念。他認(rèn)為，在溫暖的天氣條件下，城市的氣溫會(huì)明顯高于周圍郊區(qū)的溫度，造成這一現(xiàn)象的一個(gè)原因是城市中吸收熱量的公路等一些“暗色設(shè)施”增多，也就是現(xiàn)在人們常說(shuō)的城市下墊面性質(zhì)的改變，另一原因是城市中各種燃料的大規(guī)模使用。他還提出，城市熱島使天氣變得更熱，空氣調(diào)節(jié)裝置的需求大幅增加，導(dǎo)致污染更加嚴(yán)重，形成了惡性循環(huán)。對(duì)于污染問(wèn)題，霍德華進(jìn)一步討論了獨(dú)特的倫敦城市霧氣——煙和被污染的霧氣混合而成的污濁氣體，也就是現(xiàn)今的廢氣問(wèn)題。這部著作出版后，受到了廣泛的關(guān)注，因此，1833年又出版了第二版，并將結(jié)構(gòu)增加到3卷。

除此之外，霍華德關(guān)于降水理論的研究不為后人廣泛知曉。他的論文《降水及大氣電的可能原因》（Proximate causes of rain，and on atmospheric electricity）和云的研究在同一時(shí)期（1804年）發(fā)表在愛(ài)斯克辛學(xué)會(huì)。在文章的開(kāi)頭，他質(zhì)疑了前人關(guān)于降水的一些結(jié)論，并提出他在觀察大氣現(xiàn)象中有一些新的發(fā)現(xiàn)。他提出，他寫(xiě)這篇論文的目的是希望大氣中的電能夠引起人們的足夠重視。遺憾的是，他并沒(méi)有能夠得到關(guān)于降水原因的確切結(jié)論。不過(guò)，該研究的重要意義在于表達(dá)了霍華德基于云的研究衍生出其對(duì)于大氣中電的認(rèn)識(shí)，他認(rèn)為，與晴天共存的正電荷在降水前常常會(huì)轉(zhuǎn)化為負(fù)電荷，40%的降水帶負(fù)電，盡管在這前后大氣電荷為正電荷，帶正電的降水發(fā)生于帶正電的大氣的概率可能只有15%，沒(méi)有摻雜雨的雪和雹基本都是帶正電的，等。盡管其中一些結(jié)論受到辛普森（Simpson）等學(xué)者的質(zhì)疑，但霍華德在大氣電學(xué)的研究方面仍舊跨出了不小的一步。之后，霍華德對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生興趣，基于他長(zhǎng)時(shí)間的氣象觀測(cè)資料，研究了倫敦氣候的周期性問(wèn)題，他認(rèn)為氣候周期性的研究對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的幫助將是無(wú)價(jià)的，但是由于觀測(cè)序列不夠長(zhǎng)，相關(guān)的研究成果尚不足夠讓人信服。

3 霍華德對(duì)藝術(shù)的影響

霍華德一生最大的貢獻(xiàn)是對(duì)云進(jìn)行了命名，同時(shí)，他在氣象學(xué)的諸多領(lǐng)域多有成果，除此之外，霍華德對(duì)文學(xué)和藝術(shù)的影響也值得后人研究。

3.1 對(duì)詩(shī)人歌德的影響

德國(guó)著名的哲學(xué)家和詩(shī)人歌德（Johann Wolfgang von Goethe，1749—1832年）是推崇霍華德的文學(xué)大師。他認(rèn)為霍華德的理論與他對(duì)藝術(shù)和科學(xué)的看法不謀而合，希望能為霍華德撰寫(xiě)傳記，那時(shí)候的歌德已經(jīng)73歲?；羧A德聽(tīng)聞后，當(dāng)即回復(fù)一封長(zhǎng)信，詳細(xì)介紹了自己的家庭、生活、教育以及成長(zhǎng)歷程。兩人通過(guò)信件來(lái)往，使歌德進(jìn)一步了解了這位氣象天才。歌德為霍華德和他的云類系統(tǒng)專門創(chuàng)作了一系列的詩(shī)，以此向霍華德致敬。據(jù)記載，歌德曾經(jīng)這樣評(píng)價(jià)霍華德，認(rèn)為霍華德對(duì)云的發(fā)現(xiàn)激發(fā)了人們對(duì)天氣的關(guān)注，人們因此開(kāi)始注意漂浮的薄霧以及天空的云。從對(duì)歌德生平資料來(lái)看，歌德除了是一位偉大的詩(shī)人之外，還是一位對(duì)各類科學(xué)非常感興趣的科學(xué)研究者，也許正是因?yàn)檫@位藝術(shù)家有著對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)和追求，才能夠受到來(lái)自霍華德的重要影響。

3.2 對(duì)畫(huà)家約翰·康斯特布爾的影響

約翰·康斯特布爾（John Constable，1776—1837年）是英國(guó)皇家美術(shù)學(xué)院的院士，19世紀(jì)英國(guó)最偉大的風(fēng)景畫(huà)家，他在1820—1822年創(chuàng)作了兩百多幅包含了云這一元素的油畫(huà)作品。約翰·康斯特布爾在此期間為何會(huì)創(chuàng)作如此多的云題材油畫(huà)一直被后人所猜測(cè)。有研究認(rèn)為，其創(chuàng)作激情的重要原因之一是受到了霍華德所出版的《關(guān)于云的分類》這本著作的影響。有據(jù)可依的歷史事實(shí)是，約翰·康斯特布爾極有可能擁有福斯特（Thomas Forster）于1815年所著的一本《大氣現(xiàn)象研究》（Researches on Atmospheric Phenomena），因?yàn)榧s翰·康斯特布爾曾經(jīng)在給別人的書(shū)信提到，他比較反對(duì)這本書(shū)中關(guān)于氣象學(xué)理論的一些觀點(diǎn)。而在這本書(shū)中，有一章節(jié)專門記載了霍華德關(guān)于云的分類學(xué)說(shuō)。也有人認(rèn)為，約翰·康斯特布爾本人也是極其熱衷于對(duì)天氣現(xiàn)象的觀測(cè)，同時(shí)，他在1820—1822年創(chuàng)作這些油畫(huà)時(shí)是否看過(guò)了霍華德關(guān)于云的分類學(xué)說(shuō)也值得考證。盡管霍華德對(duì)其作品的影響程度仍舊存在爭(zhēng)議，但這也從側(cè)面說(shuō)明了霍華德關(guān)于云的分類得到了各個(gè)領(lǐng)域?qū)W者的關(guān)注和討論。

3.3 對(duì)英國(guó)詩(shī)人雪萊的影響

前人對(duì)雪萊（Shelley，1792—1822年）的研究表明，雪萊是一位非常熱愛(ài)觀察大自然各種現(xiàn)象的偉大詩(shī)人。在雪萊的詩(shī)歌《云》（The cloud）中，霍華德所命名的各種云形大多有涉及。這里從其詩(shī)歌中摘選個(gè)別關(guān)于對(duì)云的描述如下：

雨云：我揮動(dòng)冰雹的連枷，把綠色的原野捶打成銀裝素裹，再用雨水把冰雪消融，我轟然大笑從雷聲中走過(guò)（I wield the flail of the lashing hail, and whiten the green plains under, and then again I dissolve it in rain, and laugh as I pass in thunder）。

積云：我為綠葉披上淡淡的涼蔭，當(dāng)他們沉浸在午睡的夢(mèng)境（I bear light shade for the leaves when laid in their noonday dreams）。

層云：從我翅膀上搖落下露珠，去喚醒每一朵香甜的蓓蕾（From my wings are shaken the dews that waken the sweet buds every one）。

雪萊的《云》這首詩(shī)創(chuàng)作于1820年，涉及了雨云、積云、層云、卷云、卷積云、卷層云這6種云形，雪萊用藝術(shù)的形式描述了不同云形的特征，其專業(yè)性和清晰度雖然不及霍華德的分類和定義，但卻用藝術(shù)的手段將云的特性得以流芳百世。值得一提的是，霍華德所定義的卷積層云并未在詩(shī)歌中有體現(xiàn)，卷積層云這種云形在霍華德的分類中屬于定義最不清晰的一類，在后來(lái)人們的改良中也被剔除了，有學(xué)者由此推測(cè)，雪萊能如此精準(zhǔn)地去除了霍華德當(dāng)時(shí)定義不太清晰的卷積層云，也許意味著雪萊對(duì)于云的觀測(cè)并不亞于霍華德。

4 結(jié)論與討論

4.1 興趣是科學(xué)研究的第一要素

愛(ài)因斯坦的名言“熱愛(ài)是最好的老師”在霍華德的一生研究中得到了很好的詮釋和體現(xiàn)。不難想象，沒(méi)有對(duì)氣象學(xué)足夠的熱愛(ài)，霍華德很難幾十年如一日地進(jìn)行大氣現(xiàn)象的觀察，也就很難從大量觀測(cè)事實(shí)中去總結(jié)規(guī)律。真正的科學(xué)研究一定離不開(kāi)堅(jiān)持和興趣，竺可楨在《為什么中國(guó)古代沒(méi)有產(chǎn)生自然科學(xué)》一文中總結(jié)到，中國(guó)古人過(guò)重實(shí)用，缺乏純粹的科學(xué)興趣和研究精神，導(dǎo)致了與西方的科技水平相差懸殊。盡管當(dāng)今氣象學(xué)領(lǐng)域的研究中，一直強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)創(chuàng)新人才，但是中國(guó)自古以來(lái)傳承的實(shí)用主義以及當(dāng)代科學(xué)研究及人才的評(píng)價(jià)體制的問(wèn)題，都在一定程度上抑制了個(gè)體的科學(xué)興趣，建立一種以科學(xué)興趣為前提的科研體制尚需探討和努力。

4.2 重視觀測(cè)是氣象學(xué)研究的基礎(chǔ)

進(jìn)入17世紀(jì)以后，科學(xué)研究開(kāi)始傾向于理性思維，并重視觀察和實(shí)驗(yàn)，在這樣的時(shí)代背景下，各種觀測(cè)儀器的發(fā)明如雨后春筍般出現(xiàn)，進(jìn)入霍華德生活的18—19世紀(jì)，以觀測(cè)為基礎(chǔ)的氣象學(xué)研究已經(jīng)盛行。在這樣的時(shí)代背景下，霍華德親眼目睹了1873年這樣歷史罕見(jiàn)的火山爆發(fā)和大流星，直觀的感官刺激對(duì)其從事氣象學(xué)研究起到了助推劑的作用。在霍華德之后幾十年的研究中，大量觀測(cè)事實(shí)的記錄和積累使他能夠從變幻莫測(cè)的天氣現(xiàn)象中總結(jié)出規(guī)律的基礎(chǔ)和保障。即便今天，重視觀測(cè)仍舊是氣象學(xué)研究的法寶之一，沒(méi)有準(zhǔn)確可靠的觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行科學(xué)的氣象學(xué)研究幾乎是寸步難行。

4.3 科學(xué)可以融入藝術(shù)

科學(xué)以嚴(yán)肅著稱，藝術(shù)以美感彰顯。關(guān)聯(lián)度貌似不高的兩者在霍華德的人生經(jīng)歷中得到了完美的結(jié)合。這也給我們一個(gè)啟示，盡管科學(xué)和藝術(shù)表達(dá)形式存在差異，但從根源上來(lái)看，都是人類認(rèn)識(shí)世界的體現(xiàn)，都是對(duì)萬(wàn)千世界創(chuàng)新性的一種描述，都來(lái)源于實(shí)踐和觀察。氣象學(xué)是研究奇妙大氣現(xiàn)象的科學(xué)，大氣現(xiàn)象的變化莫測(cè)和大自然的鬼斧神工給氣象學(xué)平添了藝術(shù)的元素，以霍華德研究的云為例，將千姿百態(tài)的云用如此簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)，并為全世界人民知曉，這已經(jīng)超越了科學(xué)本身，這也是為何霍華德能夠被很多藝術(shù)家所推崇和景仰?；舻氯A的經(jīng)歷給我們的一個(gè)啟示，當(dāng)代氣象學(xué)的研究在重視嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)成果的同時(shí)，是否能夠更多地融入藝術(shù)元素，讓氣象學(xué)的研究成果流傳更加廣闊和為大眾接受。

在霍華德那個(gè)年代，氣象學(xué)尚未成為一門真正的學(xué)科，云作為自然界神奇的產(chǎn)物，其紛繁復(fù)雜的種類和變幻莫測(cè)的形狀讓很多熱愛(ài)者望而卻步，但霍華德卻在堅(jiān)持不懈的觀察中，憑借著超凡的智慧將復(fù)雜的云用如此簡(jiǎn)單的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)，其思維方式和分類方法在當(dāng)時(shí)最直接的影響是成就了英國(guó)海軍蒲福（Sir Francis Beaufor）的“蒲福分級(jí)”?，F(xiàn)在看來(lái)，他同樣給后人留下了很多值得思考和借鑒之處，歷史是一面鏡子，古為今用是老生常談的一句話，但是，如何真正深入地挖掘歷史人物中的科學(xué)方法和科學(xué)思想，在科學(xué)史研究的漫漫征程中仍然任重而道遠(yuǎn)。