刘德耀被任命为董家渡修道院的科学教授，用所携带的仪器进行气压、气温、湿度、降水、风及有关天气现象等观测。每日5时、9时、12时、16时、21时各观测一次。1869年1月，耶稣会派遣传教士高龙鞶（Augustin Colombel）来到上海，以实现在江南教区建立观象台的计划。随后刘德耀与高龙鞶被派往南京考察观象台的选址。然而他们发现南京并不具备设立观象台的条件。且他们抵达南京时，正值该地发生教案。两人不得不离开南京，返回上海。1872年8月，江南教区郎怀仁（Languillat）主教与耶稣会江南传教会