壕寨制度
取正
【原文】 取正之制:先于基址中央,日内置圜版,径一尺三寸六分。当心立表,高四寸,径一分。画表景之端,记日中最短之景。次施望筒于其上,望日星以正四方。
望筒长一尺八寸,方三寸(用版合造);两罨头开圜眼,径五分。筒身当中,两壁用轴,安于两立颊之内。其立颊自轴至地高三尺,广三寸,厚二寸。昼望以筒指南,令日景透北,夜望以筒指北,于筒南望,令前后两窍内正见北辰极星。然后各垂绳坠下,记望筒两窍心于地,以为南,则四方正。
若地势偏衺,既以景表、望筒取正四方,或有可疑处,则更以水池景表较之。其立表高八尺,广八寸,厚四寸,上齐(后斜向下三寸),安于池版之上。其池版长一丈三尺,中广一尺。于一尺之内,随表之广,刻线两道;一尺之外,开水道环四周,广深各八分。用水定平,令日景两边不出刻线,以池版所指及立表心为南,则四方正。(安置令立表在南,池版在北。其景夏至顺线长三尺,冬至长一丈二尺。其立表内向池版处,用曲尺较令方正。)
【译文】 取正的制度:白天在基址正中放置一个标影板,直径一尺三寸六分。在它的正中心位置上竖立一根高四寸、直径一分的标杆。画出阳光下标杆影子的末端,记录一天之中影子最短的地方。然后在这个位置上安放一个望筒,通过观察太阳的影子来辨正方位。
望筒长一尺八寸,三寸见方(用木板制作);在望筒的两端凿出两个直径五分的圆眼。望筒身上通过两壁用轴安装在两根立颊之内。立颊从轴到地面高为三尺,宽三寸,厚二寸。白天用望筒指向南方,让日影穿过圆孔透向北方,夜间用望筒的筒身指向北方,在筒眼里向南望,使前后两端的孔窍正对北极星。然后将一个坠有重物的绳子垂下去,把望筒两个圆孔的圆心位置在地上做出记号,以此为正南,则四个方位可以确定。
景表版
望筒
水池景表
若地势偏斜,就用标影杆、望筒取正方位,如果有可疑之处,就用水池景表这种校正南北方位的仪器进行校正。水池景表的立标柱高八尺,宽八寸,厚四寸,上端平齐(后来上端变为斜向下三寸),安放在池板上面。池版长一丈三尺,中间宽一尺。在一尺宽之内,根据立标的宽度,画两道刻线;在一尺之外,开出水道环绕四周,水深水宽各八分。通过水平面来确定池板水平,让日影两边不超出刻线的位置,通过池板所指的方位和立标中心确定正南方向,如此方位就可以确定下来了。(安放的时候,要让立标放在南方,把池板放在北方。日影在夏至时长三尺,冬至时长一丈二尺。其立标须与池板垂直,可用曲尺校正来确保垂直。)