历法

商代的历法是迄今已知较为完整的最早的历法。商代历法为阴阳历，阳历以地球绕太阳一周，即365日为一回归年，故又称“四分历”。阴历以月亮绕地球一周，即二十九或三十日为一朔望月。商代用干支记日，数字记月；月有大小之分，大月三十日，小月二十九日。十二个朔望月为一个民用历年，它与回归年有差数，所以阴阳历在若干年内置闰，闰月置于年终，称为十三月。季节与月份有大体固定的关系。

商代每月分为三旬，每旬为十日，卜辞中常有卜旬的记载，又有“春”“秋”之称。一天之内，分为若干段时刻，天明时为明，以后有大采、大食；中午为中日，以后有昃、小食、小采。旦为日初出之时，朝与大采相当，暮为日将落之时。对于年岁除称“岁”“祀”之外，也称作“年”。

天文学

商代天文学中许多天象在卜辞中均有记载，如“日月有食”“月有食”，在日食时并有“大星”等现象出现，可见对日、月食的观察之精细。卜辞还记载了观察到的“大星”“鸟星”“大火”等，不仅有恒星，还有行星，后世的二十八宿中的一些星座名亦见于卜辞，卜辞中“有新大星并火”，即是说接近火星有一颗新的大星。当时已有立表测影以定季节、方向、时刻的方法，卜辞的“至日”“立中”等，就是这方面的记载。

河南商丘阏伯台

阏伯在商代主辰星之祀，其后许多朝代也在这里研究天文，观察火星（即商星）行径。中国天文台和南京紫金山天文台均认为这里是中国最早的观星台遗址。

气象学

商代观测天象与观察气象是相联系的。由于农业、畜牧业以及田猎等活动的需要，对气候的变化特别予以重视。卜辞中记有许多自然现象，“启”“易日”为天晴，“ ”为阴天及浓云密布，“晕”为出现日晕。记录自然界变化的有风、云、雨、雪、雷、虹、霖、雹，风有大风、小风、骤风。卜辞中还有祭东南西北四方风神的名称，如（和风）、 （微风）、彝（厉风）。记录雨量的有大雨、小雨、多雨、雨少、雨疾、从雨、丝雨、延雨、雨。商人不只对一日之内，并且对一旬、数旬及至数月的气象变化进行了连续的记录。

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