多伦多磁学和气象学观测站：建立与早期观测

十九世纪的地磁研究既要测量各地磁场方向和强度，也要知道它们怎样随时间改变。爱德华·萨宾在1845年观测汇编导言中把固定台站的任务分为磁偏角、磁倾角与强度的测定，以及周期变化、长期变化和异常扰动的研究。一次航行或陆地旅行提供的地点记录，难以代替同一站点连续多年的数据。

英国建立殖民地观测站的安排将多伦多同圣赫勒拿、好望角和塔斯马尼亚等地连在一起。人员按共同方法和时间观测，才有条件比较相距很远的台站是否同时出现扰动。气象记录也被纳入计划，因为当时的研究者希望检验地磁与大气变化之间的联系。

参考：[1] [4]

查尔斯·詹姆斯·布坎南·里德尔负责加拿大台站。1839年秋，皇家炮兵人员来到加拿大；在永久建筑建成以前，他们利用多伦多一处空闲兵营设置临时观测室，尽量移走可拆除的铁件。临时观测本身即收入后来出版的汇编，而非等待建筑完工后才开始记数。

国王学院提供约两英亩半土地，并约定建筑只用于观测；台站停止使用后，建筑归还学院。总督于1840年1月批准接受这项安排，工程在季节许可时展开，同年9月建成接收。1864年汇编回顾台史时，遂以1839—1840年来概括英国政府建立台站的过程。

参考：[1] [2] [3]

早期主楼是木屋，仪器室与办公、计算室分开。建筑不用铁，钉子用铜，锁和其他紧固件用黄铜；仪器放在深入砌体的整块石柱上。1842年另建部分埋入地下的小屋，用较稳定的温度测定绝对磁强度，并与主观测室保持距离，减少各组磁体相互影响。

风速风压仪、磁倾角仪和温度计各有适合的放置位置，天文经纬仪则用于观测恒星过中天。仪器环境、读数方法与观测时刻一同写入报告，说明记录中的数字是怎样取得的。这样的说明让英国的整理人员和其他台站能够检查误差，而不是只收到一串无法比较的读数。

参考：[1]

观测依赖日常值班的军官和士官。里德尔1841年因病回英国，查尔斯·扬哈斯班承担了相当部分的现场管理；约翰·亨利·勒弗罗伊后来赴多伦多，并参加加拿大西北地区的磁学调查，外出时台站仍须继续工作。1839年的设站安排与1840年代人员轮替共同构成早期运行史。

记录按月送回英国，萨宾会同里德尔和军职文书人员整理、校核并准备出版。异常扰动日的数据先行汇集，以便同其他地点的同时记录比较；1845年出版的第一卷则集中呈现1840—1842年的磁学、气象记录，以及仪器调整和统计讨论。出版年与实际观测年因此必须分开。

参考：[1]

作为英国帝国直属机构的运作在1853年初结束。磁学观测曾因准备移走仪器而暂停，同年7月在地方政府主持下恢复，气象观测则连续进行。1853年秋开始的新建筑工程保留原有仪器石座，并在施工期间加以保护。

石造主观测室和塔楼于1855年6月竣工，乔治·坦普尔曼·金斯顿同年8月任主任。1864年报告还详记温度计和风速仪在改建期间的移动、百叶遮蔽设施及每日读数次数。它们表明1855年是建筑与管理的重要转折；台站的建立与最早记录，仍要回到1839—1840年。

参考：[2]