中华帆的起源与发展
郑 明 胡 牧 钟 铠
(北京 原海军装备部 100000)
摘 要:本文叙述中国传统舟船帆篷的起源、发展、特征与操驾技术、艺术内涵与赏析。中华帆大约出现在春秋战国时期,相当于公元前8—前3世纪,也有认为更早些,始于殷商时期。中华帆的发展经历了两千多年,它与古埃及、阿拉伯、印度、欧洲舟船的三角形或方形软帆都有明显区别,具有四角形、扇形或矩形硬帆的特征。20世纪中叶以后,中华帆船从经济舞台上被淘汰出局,而其文化遗产的价值仍被挖掘、显露,应该加以弘扬。
关键词:中华帆船 帆 桅杆
一、中华帆的起源
在中国传统舟船上很早就发明并使用帆篷,本文名之为中华帆。相当部分学者认为中华帆大约始于春秋战国时期,相当于公元前8—前3世纪,也有认为更早些,始于殷商时期。相比古埃及,其历史上最早用风帆的记载,始于公元前31世纪,中华帆可能还是晚了一二千年。
中国舟船史学权威专家武汉理工大学席龙飞教授在《中国造船史》(2000年版)称,“若论帆出现的年代,埃及比中国早。古埃及新石器时代晚期的陶质花瓶所描绘的方帆船,其年代可推溯到公元前3100年。陶瓶船纹显示该船首尾两端高高地翘起,在近端处竖一桅,并挂一方帆”(图一)。
图一 古埃及花瓶上描绘的方帆船(公元前3100年)
上海交通大学辛元欧教授,在《中外船史图说》(2009年版)中称,“埃及第一王朝之前的装饰陶瓶上所绘船纹上的横帆是世界最古之帆的代表。”(图二)。他考证称:“公元前2613—前2498年埃及进入第四王朝时期。……当时典型的埃及船(图三),在人字桅上高挂船帆。左边一艘船帆型是长方形……右边一艘船的帆型为三角形。”“公元前2494—前2435年……埃及拥有(图四)沙胡·拉法老乘座船的复原船(画)。……当时埃及是世界造船业的中心,其造船优势一直保持到公元前1400年左右。”
图二 古埃及装饰陶瓶上的带帆船纹(公元前3500—公元前3000年)
图三 埃及第四王朝时期典型帆船
图四 古埃及沙胡·拉法老乘坐的复原船(公元前2494—前2435年复原模型)
中国国家博物馆王冠倬研究员在《中国古船图谱》(2000年版)中称:“我国最迟在春秋战国时期(公元前770—前221年)已使用风帆。至于殷商时期(前16世纪—前1066年)如何尚待探讨。”依据则是,1956年在湖南常德收集到的侧身人像钮铜镦于,底部刻有船纹图形,船上有桅有帆(图五)。
图五 中国春秋时代帆船船纹(据湖南常德收集的侧身人像钮铜镦于底部纹饰摹绘)
图六 珠海宝境湾岩画上的古船图
1989年在珠海南水高拦岛宝境湾发现的春秋战国岩画船图,船长110厘米,高70厘米。两头上翘。分为三舱,船的中部和尾部各挂一帆(图六)。
林华东先生在1986年《海交史研究》上发表的《中国风帆探渊》则引用湖南出土的战国时代越族铜器镦于,“在其顶盘上刻有船纹。其中一种船纹在中部立有一扇状图形很像风帆。也有的船纹在船首尾有桨,中部的图形也似为风帆之属”(图七)。
图七 战国时代越族铜镦于顶盘上刻划的中国有风帆的船纹图案
中国科学院杨院士早在1964年的《中国造船发展史》中即提出:“在甲骨文中还有‘凡’字,作为象形文字很像船的帆,因此商代的人可能已在船上装帆,利用风力来行船。”大连海事大学杨教授在1988年的《古代航海史》中将刘鹗的《铁云藏龟》二三七上片的卜辞“戊戌卜,方其凡”释义为“戊戌日占卜,船上必须挂帆”(图八)。
图八 甲骨文上似“帆”象形文字
海军工程大学唐志拔教授在1989年的《中国舰船史》中也同意此种观点,不过将上述卜辞释义为:“一定要在舫船上挂帆吗?”该书还就新石器时期山东的黑陶流传到辽宁、东南沿海直到台湾一带的事实,认为海上较长的航行,只靠桨,不用帆是不可能实现的。泉州中国古船模型研制中心陈延航教授在2010年为《中国木帆船》作译注,他认为,中国最早对帆船的记载出现在王嘉的《拾遗记》中,称“少昊母曰皇娥,或乘桴而昼游……帝子与皇娥泛于海上,以桂枝为表,结熏茅为旌,刻玉为鸠,置于表端”,大意是少昊氏(约前2597年)乘舟筏在海上航行,舟上有桂树干做的主桅,有熏烤过的茅草编织的席帆,桅顶还有玉雕的鸠鸟风标。这说明这种席帆舟筏装置已很完备,可以安全航海,且有可能就是先民航渡美洲的航行器具。这些考证都说明殷商时期,即公元前16世纪—前1066年的前后,中国就已经出现了风帆。
席龙飞教授综合各家之说认为:中国“在战国时期(公元前425—前221年)风帆已出现,为船舶大型化、提高航速与扩大航区提供了技术保证,且为进一步发展奠定了基础”。他还认为:“风帆的出现是船舶发展史上的重要里程碑。”这是对中华帆起源年代比较可信又偏保守的判断。
舟船考古与历史研究,在中国似乎一直未受到充分重视,也无自上而下的、有组织有计划地主动安排,因此舟船残骸、水下遗物的探寻和挖掘,往往只是在建设中偶然发现后的抢救行为。这与西方世界关注本国造船历史并积极考古以及大力弘扬行为,有很大差距。现在世界造船史中公元前几十世纪的发明创造纪录,大都是欧洲爱琴海区(如英国、德国、希腊、挪威、丹麦、意大利等)以及非洲(埃及等)、亚洲(两河流域、巴比伦、腓尼基、印度、波斯)等国家和古代航海民族的成果,我国是没有?或是落后?还是领先?仍然是个谜。
2010年11月10日,由联合国教科文组织、中国科学技术协会、中国国家文物局共同主办的“中国科技史及其对世界其他文明的相互影响”国际会议,在北京举行。单霁翔局长在会上讲道:“中国古代科技先驱们在天文学、算学、农学、医学等领域创造了辉煌的科技成果,在丝绸、制瓷、冶金、造船等领域也曾达到当时世界先进水平。”这是中国文物考古历史界领导和专家第一次将造船与丝瓷等中国引以为豪的传统科技并列,是一次观念转变。更可喜的是2010年11月15日联合国教科文组织“保护非物质文化遗产”第五次会议(肯尼亚内罗毕)审评同意将“中国水密隔舱福船制造技艺”列入世界急需保护的非遗名录。这更说明中国古代确有领先的造船技艺,并已被世界正式认可,尚且急需予以保护传承。而且还应该认识到中国古代领先的造船技术通过历次世界范围的航海交流,对世界文明发展和人类进步产生了不可低估的影响。
实际上,中国浙江萧山跨湖桥、宁波河姆渡、杭州水田畈良渚等公元前60—前30世纪时期文化遗址出土的独木舟、木桨等舟船文物,可以说明中国是发明创造舟船、开拓航海科技的世界古代海洋文明古国之一。可惜中华帆的发明和应用的断代至今尚无定论,只能有待更深入的考古挖掘和更广泛的历史考证。笔者认为,仅从现在已有的中外史料文物,还不足以十分科学恰当地评价中国自古以来在舟船和航海科技方面的成果及对世界文明、人类进步的贡献与影响。当然,我们既不盲目追求世界领先地位,但也绝不妄自菲薄,抹杀先辈的勤劳智慧,而是应当尽快改善我国舟船与航海科技历史与考古研究的薄弱状态,才能逐步显示出历史的真实面貌。
二、中华帆的发展
中国最晚从战国时期(公元前5—3世纪)已出现驶风帆篷,大约经过六七百年的发展,到东汉时期(公元1—3世纪)则已基本形成安全、有效的中华帆。
东汉史籍对“帆”的记载,表明当时中华帆的应用已相当广泛,而且制帆技术、操帆技术也相当先进。东汉刘熙《释名》一书中记载有“随风张幔曰帆,帆,泛也。使舟疾泛泛然也。”“其前立柱曰桅。桅,巍也。巍巍高貌也。”同代,马融《广成赋》中写有:“连舟舼,张云帆。”这些东汉史料把利用风力推进的高桅大帆构成装置,已描述得较清晰完整。其中“云帆”,文尚光先生译释为“似云彩、若霓虹的绸帆”。
三国东吴朱应(另一说为万震)撰的《南州异物志》已失传,但部分内容转载于《太平御览》,其中记有:“外缴人随舟大小,或作四帆,前后沓载之。有卢头木,叶如牖形,长丈余,织以为帆。其四帆不正前向,皆使邪移相聚以取风,吹风后者,激而相射,亦并得风力,若疾则随意增减之。邪张相取风气,而无高危之虑,故行不避迅风激波,所以能疾。”同代东吴康泰也有航海经验,撰的《吴时外国传》中记有:“从加那调州乘大伯舶,张七帆,时风一月余日,乃入秦,大秦国也。”此航程指从爪哇岛去波斯国,只用一月余,可看出当时中华帆船充分利用季风驶帆,采用多桅多帆,而且帆的操驾技术比较领先。这里所说的帆数,可能是包括主帆和辅帆的总数,而不一定是每帆一桅。
席龙飞教授对汉代的帆篷评价为,“已经开始采用多桅多帆”,“使桅不过分高,以确保船的稳定与安全性……还可使船体受力较为均匀,有利于船体的强度。”“属于硬帆……可利用侧向风……随时调节帆角……和帆的面积。”“硬帆还有较高的帆效。”“虽升帆时较为费力,但……遇骤风时可迅速解缆(借重力方便)降帆,以确保船的安全。”他从帆舵协调技术,进一步阐明汉代中华传统帆船的特征与先进性。中华帆帆面与船的纵轴构成一个夹角,风吹在帆面上反转、聚拢形成推进合力,根据风向风力,调节帆角和张帆面积就能利用各方来风。当时已认识到侧向风在产生对船的推进力的同时,还会产生横漂力(图九)。
图九 帆及舵受力示意图
由于主帆位于舟船重心之前,帆上风力产生的横漂力将使船横移,并向另侧旋转,而用舵就可对付这个侧向扭转力矩,来保持既定航向。也即帆上风力与舵上水力要适当平衡协调,保持“看风使舵,才能八面借风”。中国古代航海家在航海实践中积累了丰富经验,在中华帆的设计中早已认知要选取帆面积、舵面积和船体纵向水下面积三者的平衡协调,才能在全船阻力、推进操纵性上得到最大优化。
目前已知最早比较细致的中华传统帆船图形当推甘肃敦煌45窟壁画中的唐代帆船图,约属公元7—10世纪的作品。王冠倬研究员将该壁画有关船形描绘成线图(图十),是一艘独桅矩形单帆的河船,其中未绘出尾舵,似以尾橹代舵。从船上乘客与船员的服装看,所画舟船当是唐代中国江河帆船。
从秦汉经隋唐直到宋代近千年历史中,历代留下了丰富的绘画作品,但经国家博物馆王冠倬研究员数十年挖掘收集发现清晰描绘那时期中华帆船的绘画作品屈指可数。在敦煌唐船之后,他仅选择了南宋李唐《江山水景图》及宋《江帆山市图》中的三幅江河帆船图(图十一、图十二)。
图十 代帆船(线图),见甘肃敦煌45窟壁画
图十一 宋代江河帆船,出自宋代《江帆山市图》
图十二 南宋两壁江河帆船,出自李唐《江山水景图》
三船都张满矩形布帆顺风向前航行。第一艘主桅在船中偏前,上层建筑较规正,鳞次栉比,可能是客船;第二艘主桅在船前部,上层建筑呈棚状,可能是货船;第三艘主桅也在船前部。三副宋船画对牵升帆的缭索的描绘比唐船画更加细致。船的上层建筑外形、特点都刻画细微,艉舵也十分明显,可惜从人与船的关系分析,全船比例不够准确,难以判定船的尺度。粗估船长大约有十余米,是当时中型的江河帆船。北宋张择端《清明上河图》名画,又绘有二十余艘客船、货船、漕船、渡舟,唯独没有帆船,有的船的桅杆甚至是可卧倒式,桅的功能可能是用做拉纤的,而不是挂帆的,船主要以桨、篙、梢、橹来推进,逆流而上还得靠沿岸拉纤。这与汴河还不宽阔,桥梁又多,难以驶帆有关。
唐、宋、元时期,海上交通与贸易都较繁荣,但海洋帆船形态仍很少见于图像史料,王冠倬在《中国古船图谱》中仅介绍了金宋时期(大约为公元1167年)山西繁峙县岩山寺《海难遇险图》。这是一幅半残的壁画,描绘了海船前部桅杆折断、风帆飘落的险情和船员正在上层建筑顶部甲板上抱住断桅、紧拉缭索等抢救场景(图十三)。
各种历史文献记载语焉不详。宁波宋船、泉州宋船及蓬莱元船相继出土,有的沉船上还残存两个桅杆座,以理推之,有的船上可能还有尾桅,因此可判定在宋元时期已有三桅帆式海船在海洋上展开航海活动。泉州出土的宋船尾部曾发现大面积竹篾编织物,据此可判断当时海船的风帆可能使用了篾篷。
图十三 金宋时期海船(线图),根据山西繁峙县岩山寺《海难遇险图》壁画摹绘
三、中华帆的特征
明清以来,史料文献、美术创作对中华传统舟船及中华帆的描绘比古代多了一些。中国帆篷经历了两千多年的发展,形成了与古埃及、阿拉伯、印度、欧洲舟船的三角形或方形软帆都有明显区别的中华帆,具有四角形、扇形或矩形硬帆的特征。
纵帆是帆面能绕桅杆自由转动的帆,中华帆桅不用牵索支撑。帆前缘距桅较近,帆面在桅前约1/6—1/3,帆后缘距桅较远,连接各操控帆脚索,又有升降舵的配合,改变帆角调戗驶风很方便。中华帆也可称为斜桁四角形硬式半平衡纵帆。西洋帆一般为横桁方形软式横帆,以桅为中心平均分配左右帆面,有很好的风时适宜满帆顺风快航,在历史上较长时期内没有尾舵配合,较难改变帆角调戗,驶八面风。
从帆篷材料来看,我国古代早期帆篷可能使用天然竹木植物纤维编织物,如卢头木叶、竹叶、芦苇、蒲叶、竹篾等有韧性,但较粗、厚、硬、重的材料,一般称为篷,都属硬帆。有时用麻绳将多块约一平方米的蒲席竹篾系结连成一定尺度的帆篷,并设边筋和帆竹加固,主要是就地取材,尽管操纵不够轻便,但比未经染练的布帆耐海盐腐蚀,这在中华帆沿用很久。后来逐步采用麻、丝、棉等织物,较轻、软,一般称为布帆。中华帆都有横向竹撑条作为筋,也称为帆骨或帆竹,能更有效地利用风力,因帆竹具有弹性,受风时帆面也略呈弧状,但仍具有硬帆特征。香港有人称之为百页廉式帆篷。图十四可见中华帆的一些常见帆形,包括长方形、梯形、矩形、扇形等。
图十四 中华帆的一些常见帆形
从帆篷形状来看,一般可分为三类,我国古代江河和海洋帆船上的帆篷多为长方形、矩形帆,高悬于各桅。近海中小型船多用方形撑杆帆(也有称为斜杆帆),为了充分利用在水上不同高度的风力。近海大型船只、远海船多用斜杆四角或扇形帆。参见图十五三种中华帆的对比。
图十五 三种中华帆型的对比
从帆篷的结构来看,以四角帆为例,其上边称为帆顶边或帆顶缘,下边称为帆底边或帆底缘。控制帆角的绳索,也称为帆脚索,相系的侧边称为帆后边或帆后缘,相对另一边为帆前边或帆前缘,图十六是典型中华帆装结构示意图,是英国造船学家所绘。一般先吃风之帆缘称为帆前缘,后部帆尾则称为帆后缘。将帆的后缘拉回船身,把风捕捉兜回才能推船前进。这时帆就会由一平面转变成有弧度的曲面,其中充满空气以形成凹面的称迎风面,凸起的反面称为背风面。船借助帆迎风面的推力和背风面(低压区)的拉力形成的合力沿着迎风方向移动。帆顶边(缘)一般带斜度,成直线,也称为斜顶缘;后边(缘)一般成曲线。顶边、后边两边相交处构成帆尖峰顶,也称后上角,高高在上利于驶风转角。帆顶边的一根横向圆条木或粗毛竹称为帆顶横桁,与顶帆竹平行系结,中点处有一提耳,供系套升降索或提头索用。该桁承担全帆的重量及升帆时全部受力。帆底边圆条木或粗毛竹称为帆底桁或帆下桁,当帆全部降落并折叠存放于承帆架时,该桁在最下面。在帆顶横桁与帆下桁之间的帆面上均匀地分布有多道横向的帆竹,又称篷竹、帆竿、板条、帆撑条等,多用竹材,长度不足时可以两根搭接。帆竹可装置在帆的一面,或交错穿插于帆的两面。后者无论哪一面迎风,强度一致。帆竹穿过每道帆纵筋的索环,两端有穿孔与帆边筋系结。中华帆面装帆竹,把较大的帆面分成若干个小帆面,又使帆面横向平顺地张开,作用于帆脚索。拉力分布均匀,使布帆也能保持硬帆的特性,能更有效地利用风力,并便于转脚。辛元欧教授认为,帆竹撑条有五种作用:①有助于保持帆面的竖向平整(增加受风投影面积);②可以精确地分级收缩帆面积(随不同风力控制张帆程度);③可借帆竹自重折叠收放,简化人力收帆的操作,减小劳动强度;④帆竹可当作绳梯横索爬到桅杆高处,从甲板可以轻易爬登帆竹到达帆面的任何部位,当人们感受到要爬上阿拉伯人发明的三角纵帆顶端有多么惊险时就会更清楚地认识到这一安全操作装置的价值;⑤不必使用如其他帆那样结实的粗帆布,即使帆面充满了窟窿,仍能很好地使用,而任何一张不带帆竹的帆一时(有破洞)被撕毁即不能使用,必须更换。这是中华帆的先进特征。为了加强帆篷的垂向强度,在帆面上竖向裹缝多道棕(麻)绳,一般间距为40厘米。而为了加强帆篷的抗拉强度和固定各道帆竹位置的绳索,又在帆四边镶缝有棕(麻)绳,称为帆网索或帆边筋,四边外侧的称外边筋,裹缝在帆布里的称内边筋。较大的帆通常由左右两大幅拼接,纵中线有一道内外中筋,称纵中筋。
图十六 典型中华帆装结构示意图
从帆桅在船上的布局来看,中华帆一般是三桅帆,即设主帆、头帆和尾(后)帆。主帆是尺寸面积最大,在驶风过程中起重要作用的帆;头帆是在艏部最靠前的头桅所悬挂的帆,尺寸面积仅次于主帆,既增加受风面积,又可降低风压中心、调正风压中心位置,有利于提高航速、稳性和转向操作性;遇特大风时可降下主帆,只用头帆,保持安全航海;尾帆是悬挂于艉部的帆,尺寸比主帆、头帆都要小得多,其作用除能配合主帆、头帆增加受风面积而并不提高风压中心外,还能配合操舵,控制航向,利于调戗时减小曲折航行的幅度,适于帆船编队航海。多桅帆船上主帆可分前主帆、中主帆、后主帆,共有两至三道,后帆也有左右之分。
中华传统帆的桅杆和船体底部结构、主甲板都是硬连接,用左右楔形夹板从舱底桅座处和甲板桅孔加固板处加以固定,不似西方帆船采用自上而下的固定牵索对桅杆给予支撑,因此帆面向左右舷调转时没有任何障碍,使中华帆以纵帆为主又可形成纵横帆相结合的优势。有些西方帆船航海家认为中华帆体现出了最人性化的创造。
英国造船学家绘制了中华单桅、双桅、多桅帆装布局示意图,并按西方分类法分列如图十七。该图很形象地描述中华帆的布局。从流传的中华帆船图像,最多只有五或六桅帆。有些史籍包括外国人游记中提到有七面帆、十二面帆等,是把在带桅帆篷侧边或顶上或下缘增加的辅帆也算进去的结果。这些辅帆,是为了充分利用各桅帆间的空间来加大使用风力面积而临时增挂的。
图十七 中华单桅、双桅、多桅帆装布局示意图
从帆篷的尺度来看,帆的高度受桅高的限制,帆底边须在桅夹及承帆架以上,以不妨碍艉部舵手视线为度;帆顶边须低于桅顶吊帆滑车。由于顶边斜度可高达50°,以致斜顶边的尖峰可能高出桅顶约2米以上,使升满帆时可充分利用桅顶上方高层风力。头帆、尾帆与主帆的高度比值与各桅的高度比值基本一致,分别为0.7和0.5左右,有的中华帆以头帆顶边尖峰与主帆顶边低角相平为标准。帆的宽度,明代海船有“篷宽等于船身之阔”的记载,后来福船、广船发展主帆宽度都大于船宽。有的主帆达到2倍船宽左右,甚至达到2.5倍,以在桅帆高度受限时,保持扩大帆面积。头帆与尾帆宽约为主帆宽的0.3与0.5左右。各帆的总面积与船的满载排水量或载重吨保持一定比例,一般约为3—4平方米/载重吨,头帆、尾帆与主帆的面积比值一般约为0.3—0.4和0.1—0.2。
从帆面与桅的相对位置来看,中华帆可分为平衡帆、半平衡帆和不平衡帆。平衡帆是在升帆后帆面纵中线在桅杆处,帆两面处于基本对称的帆,一般用作长方形内河船帆,很少调戗驶帆。半平衡帆是在升帆后,桅处在帆面前边与纵中线之间,也即在驶偏风时帆面大部分处在桅后,斜顶边尖峰也在桅后的帆。由于帆的重心在后,转脚操纵灵活,适宜调戗驶帆,是中华帆海船较为普遍的挂帆形式。不平衡帆,升帆后桅处在帆面的边线上的帆。这种帆多采用平顶矩形软帆,用于内河及沿海小帆船。这三种帆桅关系从图十五三种帆型的对比中也可看出。
图十八 泉州出土中国宋代海船复原示意图
中国宋、元、明、清历代典型海船的出土残骸复原图、原绘图及清末遗存的“金华兴”号广式海洋帆船图见图十八至图二十五。各船帆的形状、材料、结构、尺度、布局既有一脉相承的传统特色,又有时代、海域的不同特征。
关于辅帆,中华传统帆船除了头、中、尾帆外,为了充分利用风力而加挂的帆统称为辅帆,按其张挂位置,在不同历史时期又有过许多不同的别名。凡挂在中主帆或头帆一侧的,称为“外挑”或“外挂”;凡挂在中主帆底下的,称“坐裙”;凡挂在中主帆顶部与头帆顶部之间的,称“天桥”;凡斜挂在头桅上部与船艏伸杆之间的,称“前插花”;凡斜挂在主桅上部与船艉之间的,称“后插花”;斜挂在主桅上部与船艏部之间的,称“耳梧”。另外挂于各桅帆顶部的方形帆称“头巾顶”或“野狐帆”,参见图二十三。各种辅帆的位置与式样如图二十六。除“外挑”与“坐裙”用于驶顺风外,其余都为驶偏风。各种辅帆,一方面能扩大主帆面积,另一方面也可使帆的风压中心有所降低。
图十九 蓬莱出土中国元代海战帆船复原总布置及帆装图
图二十 中国明代郑和宝船编队出航图,原图出于明代天妃经卷首画
图二十一 南京仿明代郑和宝船总布置及帆装图
图二十二 南京仿明代郑和宝船三维示意图
图二十三 中国清代封舟,原图出于清康熙五十八年(1719年)徐葆光《中山传信录》
图二十四 清代典型上海沙船示意图
图二十五 遗存的“金华兴”号厂式海洋帆船图
图二十六 中华帆船上的各种辅帆
1.外挑 2.坐裙 3.天桥 4.前插花 5.后插花 6.耳捂 7.外挂
索具,是桅帆装置的重要组成部分,桅、帆、索具构成中华传统帆船的完整推进装置,被称为中华帆装,是中华帆船的特征之一。帆面上围抱在桅杆一侧的索箍或称抱桅绳,是保持帆竹及帆面与桅杆贴近的绳索箍套。该绳可用麻材,也有使用竹材、藤条的。每根帆竹的前半端都有一根平行的抱桅绳,围过桅杆系结在帆边筋和帆竹上。真正操纵帆篷的缭索,也称帆脚索,分子脚索和总脚索两部分,是牵拉住帆篷用以掌握迎风角度并承受风的横向推力的缆索组。子脚索是直接与帆后缘的帆竹端系连于滑车,一般分两到三组的缆索组,可以使帆后缘上下各档均匀受到拉力,利于帆面受风。而总脚索则是通过扁长滑车与各组子脚索连接的主干缆索组,通向船艉结构作为支点(如舵柱顶端或船尾尖端等),一端固定,一端牵至舵柄的八角短桩上,由舵手掌握,根据风向、风力和航向变化随时将上下总脚索的活动端拉紧、放长或转脚,以调正帆角,充分利用风力,并保障结合操舵驶风来安全航行。
升降帆篷的缆索,有吊帆索,是悬吊帆篷的缆索;定帆索,是固定海船半平衡帆的垂直位置的缆索;拢帆索或称帆竹索箍,是用以使帆面靠拢桅杆的缆索;提头索,是升帆时系结在帆顶横桁提耳的一根力索;拉帆索,是升帆时连接提头索以拉帆的力索。这些索具与帆篷构成不可分割的整体。中华帆装就是帆篷与各种索具的总称,其相互关系及位置示意图标识于图十六及图二十七。
图二十七 中华帆装,各种索具与帆面关系示意图
四、中华帆的操驾
中华传统舟船升起帆篷利用风力推船航行称为驶风,俗称跑风、打风等。中国船工、海员在历代相传的长期实践中创造了驶八面风、调戗等驶风操帆技术。驶风航速受风力、风向、帆角、水流速、流向、船型、帆面积以及操帆技术等多种因素影响。风向与船纵中线的夹角称风角,船驶风时,帆面与船纵中线的夹角称帆角。帆角随风角相应调整,才能有效利用风力。风向和船帆的关系可参见图二十八,而中华帆面上帆竹的压力示意图可参见图二十九。
图二十八 风向和船帆的关系图
图二十九 中华帆面上帆竹的压力示意图
驶八面风指相对于航向的八种风向,即正顺风(风角为0°)、左右斜顺风(风角为45°/315°,也可细分为左右顺风与大横风)、左右横风(风角为90°/270°)、左右斜逆风(风角为135°/225°,也可细分为左右迎风与逆风)、逆风(风角为180°)的条件下,均可操纵帆缭索,适当地调戗变换帆角,有效地利用风力,同时通过操舵或放下披水板、中插板等配合,都可以曲折地向既定目标航行。驶偏风时帆角总是保持一定的锐角,帆的后缘,即系帆脚索的一边偏在下风舷,船身也朝下风侧横倾,满帆时最大横倾角可达30°,这才显示出操帆的高明技艺。操纵帆脚索时,要根据帆面处于桅后或桅前的情况,适当拉紧或放松总脚索,使帆面充分受风,以提高驶风航速,保证安全航海。西洋帆与中华帆在受风偏航时航态对比可参见图三十。为了对比西洋帆船与中国帆船的帆装结构差别,在图三十一上勾绘出了西洋帆装结构图。
图三十 西洋帆与中华帆的受风航态对比示意图
图三十一 西洋帆装结构图
调戗驶风是中华帆先进操驾技术。戗即斜行之意,三国东吴朱应撰《南州异物志》记当时海船“四帆不正前向,皆使邪移相聚以取风”,看来当时已掌握调戗驶风技术。明代胡宗宪著《筹海图编》、何汝宾著《兵录》更明确记载“帆船能调戗驶斗风”,“顺风直行,逆风戗走”。调戗驶风由于是面对前方来风,又须采取曲折之字航线行驶,一般只能在海洋和宽阔江湖航道上应用。操驾方法大体是船头迎风向左(右)偏斜前进,使用最有利的帆角,并略推下风舵和放下风舷披水板,当航行到一定距离或近航道边缘时,快速地加大下风舵角,挂有头帆的放松头帆脚索,使船以大角度迎风转到另一方向斜行,下风舷与上风舷互易,帆也随着迎风面的变化而自然转脚。转向后帆将受风时,要回到正舵以阻挡转向中的惯性;帆已受风后,收紧头帆脚索,再略推下风舵,并放下风舷披水板,收起另一舷披水板,船得以反复曲折前进。调戗驶风要求船老大、舵手有丰富航海经验,全体船工要密切分工协作,帆、舵、板都各有专人司控,大家要反应灵敏、协调动作。从理论上讲,最有利帆角的帆面总是处于风向与舵向的夹角的分角线上,即最有利帆角为帆面与风向的夹角。当顺风时,风角为0°,有利帆角为90°。这也是驶风可能使用的最大帆角。风角以等差级数递增时,相应的最有利帆角以等差级数递减,即风角愈大,最有利帆角愈小。当斜逆风的风角达到135°时,最有利帆角为22.5°,这也是驶风最小的有效帆角。在斜逆风的风角大于135°的情况下,从理论上讲最有利帆角势必小于22.5°,这样由于帆角太小所获风力、航速都太低,因而采取调戗航行,使风角降到135°以下,能使用22.5°以上的帆角才比较有利。至于逆风,由于风向与航向背道而驰,显然不能张帆正航,必须调戗曲行。
在中国中华帆装是由专门帆篷匠师,配合造船大木师共同设计制作的,又要由善观天象、敢能驭风驾浪的船老大来操帆调戗驶风。舟山“绿眉毛·朱家夫”号木帆船的船、帆、人都具备,才在2004—2007年间先后创造北上青岛、西进长江、南下广州,跨越三海,一路扬帆的动人场景。而2010年日本相关影视商界在中国江苏订造了一艘仿古道具帆船,号称“遣唐使船”,用大货船运回大阪,在日本“忽悠”了一圈,又用机器航海,回到上海来为世博会日本馆日助兴。可惜帆装设计可能欠缺中华传统技艺,不够科学合理,更苦于无专人操驾,以致在黄浦江上有时连帆篷都难以顺利张挂展示,造成很尴尬的局面,也失去了中华帆本应具有的魅力,令人十分遗憾。
中华四角形整体硬帆,比西洋四方形分块软帆,从结构和操纵上有几个特点:①向上升帆虽较慢,但降帆不必爬桅、上横桁拉卷,靠自重可下收,遇风暴时操作既快又安全;②帆篷有帆竹为筋骨支撑,使受风面硬挺加大,提高帆效,且帆面局部破损不影响全帆驶风;③缭索与帆篷联结较简易,利于调戗驶风,操纵灵活方便;④落帆在帆承架上,使帆中心降到最低,利于船的稳性及在风浪中安全航行。中华帆在千百年航海实践中被证明:能坚挺顽强地扬帆迎风斗浪,能灵活机动地调戗驶风航海,能经久耐用地同舟长存共济。
五、中华帆的艺术内涵
20世纪中叶以后,中华帆船逐渐从经济舞台上被淘汰出局,而其文化艺术内涵与价值有时仍被挖掘、传扬着。唐诗名句“长风破浪会有时,直挂云帆济沧海(李白《行路难》)”、“沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春”(刘禹锡《酬乐天扬州初逢席上见赠》)、“潮平两岸阔,风正一帆悬”(王湾《次北固山下》),宋诗佳作“断蓬帆影天平入,夹镜波光水到流”(蔡肇)、“挂帆江海寄吾豪”(陆游《海上作》)、“江南父老还相念,只欠一帆东海风”(文天祥《旅怀》),这些诗句现代仍经常被引用,说明帆的魅力仍在。至于成语“一帆风顺”、“扬帆万里”、“千帆竟渡”、“帆樯林立”更是常挂口头。“维绡挂席,际天而行”,“云帆高挂、昼夜星驰、涉彼狂澜、若履通衢”,则是对明代郑和下西洋的描写。所有这些名句、佳作、成语都以舟船上的帆、篷、桅、索为主要艺术对象,可见中国历代文人对中华帆的艺术内涵和价值是深有体会的。
同样,中国历代画家、文人、名士在美术创作和绘画中也将中华帆船的形象、风貌,用特殊的艺术手法加以写意表达,赋予极有中华特色的生命、灵魂,甚至发展成为中华传统海洋文化符号或象征。笔者从历代画作中选取5幅经典舟船帆影的图画,分别归类称之为“水景帆影画”、“水景风俗画”、“舟船工笔画”,以供欣赏研究,从中也可看出中华帆船的艺术价值和审美取向。有的国画中只淡淡几笔,却把中华帆船的形态特征鲜活地突现和升华出来,而且千变万化、多姿多态;有的精致帆影在水景中如画龙点睛般的布局,使全幅山水画顿时显得生机盎然;有的工笔画仔细地描绘舟船及其樯帆,帆装缭索和舱壁雕饰栩栩如生。这些国画之中有的以舟为主,有的以帆为主,有的以人为主,各有巧妙,但都把人吸引到水景帆影的诗情画意中去,因而成为传世瑰宝(图三十二、三十三)。
图三十二 康熙南巡图局部画面中的帆船(水景风俗画)
图三十三 晋代顾恺之《洛神赋图》中的双体船画(舟船工笔画)
笔者和一些海洋学者认为古代这些中国画,缺少船在大海中驾帆驶浪的大场景。这在20世纪以来的中国画作中有所弥补。笔者分别归类称之为“海船画”、“海史画”、“海洋画”,其中选取1幅经典图画,以供欣赏研究。从中可以看出当代人对大海的亲近,对帆船的怀念(图三十四)。
可喜又可叹的是在明中期(16世纪)以后,西方有关人士从陆上、海上来到中国,对江湖海洋上的中华传统帆船发生了很大的兴趣。他们从技术上真心叹服,从艺术上大加赞赏,认为中华传统帆船不仅“适航性好”,是“实用的船种,船舶庞大,能远航……”,而且认为“设计精妙,装饰独特”,“有灵性和魅力”,“值得描述,以传后世”。这些西方的艺术家、画师、海军军官、工程师用自己的视角和画笔以西方技法,描绘了一批中华传统帆船。这些画作投影科学合理、尺度比例协调,外貌、结构、布局都刻画精细,色彩鲜艳逼真,为中国保存了极有历史价值、科学价值,又有美学艺术价值,精美绝伦的舟船图像史料。笔者也选取了1幅(图三十五),暂归类称之为“海外中国船画”,以显示外国人士对中华传统帆船的珍视、爱慕和向往。
图三十四 张嘉埙图作《郑和宝船在大洋》(海船图)
图三十五 美国人所绘温州渔船,属“绿眉毛”浙船
六、中华帆的艺术外衍
中华传统帆船既是具有中华历史特色的图形象征,也可抽象演化成简练典型的文化符号,往往被用于当代标徽,或用于建筑或布景艺术中。笔者集辑二十几幅突显中华海洋文化、舟船艺术形象的标徽、建筑、布景、艺术品,供欣赏研究。其中香港旅游发展局在香港回归前后,以红色的中华广式帆船为局徽(图三十六,11),体现港英当局管理期间,外国人士及香港同胞们对本地从华南帆船聚集地发展成为国际航运中心港城的中华海洋历史文化的怀念和传承之情。其他十余个标徽(图三十六)上的中华传统帆船的特征都很鲜明,也体现了传统文化。这既是中国当代艺术家们的重要贡献,也是有关领导对中华海洋文化、舟船艺术的高度认知。
图三十六 标徽
1.香港旅游发展局标徽 2.香港海事博物馆标徽 3.澳门海事博物馆标徽
4.上海市徽 5.中国航海日标徽 6.北京郑和海洋文化研究会标徽 7.台湾中华郑和学会标徽 8.南京钧龙宝船置业公司标徽 9.中国造船工场学会标徽
10.中国航海博物馆标徽 11.世博会中国船舶馆标徽
据笔者所知,英国在1988年出版的《实用中式帆装设计与使用》,从空气和流体动力学、几何学等方面阐释中华帆的技术,还附上了在欧洲推广应用中华帆的十余艘实例照片。美国在1947年出版后又多次再版《长江的帆船与舢板》,详细记载中国在19世纪末到20世纪初航行于江海的各种木帆船与舟艇的功能、外形与结构等,附有大量现场测绘船图。法国在19世纪初版、1992年再版《宠妃号环球巡游记》,记录了该护卫舰在1830—1832年环球航行途经亚洲和中国南海海域所见到的中国沿海军民帆船及数十种亚洲舟船,并附有精美彩图。英国在1924年出版的《中国木帆船与各地方舟船》,生动描叙了中国自北到南的27种木帆船,且有黑白素描插图,其中6种海船加配有艳丽彩图。美国和葡萄牙合作在20世纪80年代出版的《中国船》,收集了21型美籍俄国工程师所绘中国传统舟船精细彩画,并附有简要说明。日本人在江户时期(1603—1867年),把清代航海到日本的亚洲与中华帆船以及荷兰帆船系统描述,储存于博物馆中,在1992年中国组织的世界帆船发展史国际学术讨论会上由大庭修教授做了系统介绍,形成《唐船之图》专著,其中有船画37帧,包括中国船画27帧。澳门海事博物馆以葡文于1994年和1999年先后翻译出版了1957—1971年荷兰文与法文版《中国帆船》(含10分册)和1949年法文版《印度支那的帆船》两部大书,都是介绍中国和东南亚传统舟船的图文并茂的科技史料画书。
上海船史专家沈毅敏先生还介绍过《远来的战舰》(英文),《华中的帆船》(英文),《绍兴船》(德文);厦门青年船史学家许路先生则介绍过《中国的葡式帆船、传统帆船与河船等》(葡文)、《中国和中国人的素描》(法文)等,都是记录描绘16—19世纪中国传统帆船的图文并茂的史料画集。
如果这些书能尽早翻译过来加以研究,如果中国学者关于中华帆船的专著能更多些、更普及些,对中国同胞认知中华帆的光辉形象及其内涵外衍、理解中西航海造船文化交流都将大有裨益。
笔者撰写此文,是有感于国内学者似乎还没有精力或下工夫就中华帆写出专著的现状,尝试编写,抛砖引玉。希望引发中国造船界、航海界、海洋界、文化界、历史界、艺术界、体育界、旅游界等有关中青年人士对中华帆的关注。因为中华帆是中华海洋文化的重要组成,更是中华传统文化的标志符号,也是中华舟船发展的根脉象征,值得去深入发掘,下工夫提炼,给予高度升华,使中华帆在祖国现代化建设中继续发挥作用。
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