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而除了整理算经之外，李淳风最值得提的就是改革浑仪！
浑仪是古代观测天体位置和运动的重要仪器。据考，最迟在公元前360年就已制成“先秦浑仪”。西汉落下闳、耿寿昌与东汉贾逵、张衡都制造过浑仪。前赵光初六年（323），孔挺对浑仪作了重大改革，他创造的浑仪由两重规环，即李淳风所称的六合仪与四游仪组成。北魏时，晁崇、斛兰用铁铸造浑仪，其结构与孔挺的大体相同。这些浑仪都是赤道式装置，仅贾逵的黄道铜仪是在赤道装置上增设黄道环。 唐太宗贞观初年，李淳风指出：现在灵台所用的观测仪器，“疏漏实多”，“推验七曜，并循赤道。今验冬至极南，夏至极北，而赤道当定于中，全无南北之异，以测七曜，岂得其真？”在历法计算中，要按黄道度推算日月五星的运行，才能既简便又精确地算出朔的时刻、回归年长度等重要数据，于是他在总结历史经验和现实问题的基础上，建议制造按黄道观测日月五星运行的浑仪。
唐太宗采纳了这一建议，下令制造李淳风所设计的浑仪。贞观七年（633），此仪制成。据《新唐书》卷三一记载，该浑仪是铜制的，基本结构是：“表里三重，下据准基，状如十字，末树鳌足，以张四表。”浑仪的十字形“准基”是一种校正仪器平准的装置，它是根据后魏晁崇、斛兰发明的浑仪上的“十字水平”制造的，采用这一装置可以提高仪器的观测精度。浑仪三重中的外重叫六合仪，有天经双规、金浑纬规、金常规，即子午环、地平环、外赤道环，上列二十八宿、十日、十二辰、经纬三百六十五度；内重叫四游仪，“玄枢为轴，以连结玉衡游筒而贯约规矩。又玄极北树北辰，南矩地轴，傍转于内。玉衡在玄枢之间而南北游，仰以观天之辰宿，下以识器之晷度。”可见四游仪包括一个可绕赤极轴旋转的四游环和一个望筒（即玉衡），望筒能随四游环东西旋转，又能南北旋转，可指向天空任一位置，测定星体的赤道坐标。这两重的基本结构在孔挺的浑仪上已经有了。李淳风对浑仪的重大改革在于：在外重六合仪与内重四游仪之间，嵌入了新的一重——三辰仪。三辰仪“圆径八尺，有璿玑规、黄道规、月游规，天宿距度，七曜所行，并备于此，转于六合之内”。北宋沈括说：“所谓璿玑者，黄赤道属焉。”可见三辰仪中有黄道环、内赤道环，还有白道规，即表示月球轨道的规环。三辰仪也能旋转，它是为了实现按黄道观测“七曜所行?”而加上的。
李淳风的浑仪仍然是一个赤道式装置，它除了可测得去极度、入宿度（即赤经差）、昏旦夜半中星外，还能测得黄经差和月球的经度差等，只是测得的黄道度不准确，所以它只能部分地解决按黄道观测七曜所行的问题。在道教的历史上，这也是一个不亚于工业革命的进步，至少在天文上，李淳风的贡献是无人可比的！
而与浑仪相对的，李淳风在《晋书·律历志》中更是详细地记述了刘洪撰的《乾象历》法。在《天文志》中也是创立了一种新的格式，这一格式下，包罗了古代天的各个方面：说明天的重要性和历代传统，介绍有关天地结构的理论研究、天文仪器、恒星及其测量、各种天象记事等。在介绍言天各家理论时，简要说明其理论，多引原话而不转述，写出作者简介及与其争论者的名字、观点，使后人对当时探讨天地结构的论争得到清晰的概念。
六世纪中叶，北齐张子信积三十余年的天文观测，终于发现了太阳与五星视运动不均匀性现象，李淳风在《隋书·天文志》中记述了这一在中国天史上堪称具有划时代意义的重大发现。在《隋书·律历志》里，还记载了隋朝刘焯的《皇极历》法，其中有刘焯创立的二次函数的内插公式，和刘焯最先提出的“黄道岁差”的概念及相当精确的黄道岁差数据。《皇极历》法包含了刘焯首创的定气法、定朔法和躔衰（即日行盈缩之差）法，还有以前历法所没有的推算日月食位置、食的始终、食分多少及应食不食、不应食而食等方法，推算五星也比以前的历法精密。《皇极历》是一部优秀的历法，“术士咸称其妙”，对后世历法有重大影响，可是，由于种种阻挠而未能颁用。李淳风通过比较研究看出《皇极历》实为隋历之冠，将其详细记入《律历志》，成为中国历法史上唯一被正史记载而未颁行的历法。
而除了历法之外，李淳风还是世界上第一个给风力定级的人，李淳风在《乙巳占》中比较详细地介绍了两种风向器。一种是“于高迥平原，立五丈长竿，以鸡羽八两为葆（羽盖），属于竿上，以候风”。另一种是：“可于竿首做盘，盘上作木乌三足，两足连上，而升立一足（古代神话相传太阳中有三足乌）系羽下而内转，风来乌转，回首向之，乌口衔花，花旋则占之。”这两种风向器，与汉代史籍中记载的“伣”（在长杆上系以帛条或乌羽而成的简单示风器）和“相风铜乌”（乌状铜质的候风仪）非常相似。除了风向器之外，其对气象学的贡献，还表现在他对风的观测和研究方面。在封建社会初期，对风的观测已比过去更为详细了。由风的4 个方位发展到了8 个方位，因之有八风之名。李淳风在观测研究和总结前人经验的基础上，进一步把风向明确定为24 个。他还根据树木受风影响而带来的变化和损坏程度，创制了八级风力标准，即：“动叶，鸣条，摇枝，堕叶，折小枝，折大枝，折木飞砂石，拔大树和根。”可以说是是世界上第一个给风定级的人。直到过了一千多年以后，英国人蒲福才于1805 年才把风力定为12 级共13 个等别。以后又几经修改，风力等级自1946 年以来已增加到18 级......由此可知，李淳风此人的牛逼之处了......