中外科学家发明家丛书:郭守敬_2-第3部分

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唆脱颜与郭守敬来到西夏后，实际上是担任副使的郭守敬完成了考察工作。　

这年8月，元政府颁布了陕西、四川、西夏中兴等处新建行中书省的条格（办　


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事规则）。张文谦就在这时出任西夏行省行政长官，于是郭守敬就在张文谦　

的领导下，着手整治西夏古渠。采取了“因旧谋新”的方针，在故道的基础　

上设计规划，加以疏理修整。这项工程得到了广大人民群众的拥护。在当地　

人民的大力支持下，迅速动工了。在疏浚　（j*n疏通）古渠道的过程中，许　

多用来控制和调节水位与流量的水坝和水闸，坏了的重新设置，倒了的予以　

修复。另外还开挖了一些新渠道。没多少时间，几十条河渠都畅通无阻。这　

样，不过一年光景，这一带又呈现出一片生机勃勃的景象：渠水四达，稻麦　

丰收，恢复了这个灌区的旧貌。西夏人民衷心感谢郭守敬，特意在当地建立　

了一座生祠，来纪念他的功绩。得到老百姓的如此爱戴，是一种多大的荣誉　

啊！第二年，郭守敬回到中都，忽必烈升任他为都水少监，也就是掌管全国　

河渠、堤防、水利、桥梁、闸堰等事务的高级官员。　

　　　　　郭守敬从西夏回京的路上，为了调查考察各地的水利灌溉情况，曾特地　

率领随从人员，专程坐船，自中兴州沿着河套迂回地顺黄河而下。走了四天　

四夜，从中兴州一直航行到大同府所属的东胜（今内蒙古自治区托克托）。　

他肯定了这一段水路完全可以通航。这时，忽必烈派遣的调查黄河水程航运　

的官员，也到达东胜。听到这消息，他们赶忙派人飞马驰奔中都，向忽必烈　

汇报。从此，自富饶的粮仓河套地区运送粮食到中都，有长长一段路程能用　

船只运输了，大为省便。考察途中，郭守敬还发现东胜西边的查泊兀郎海（今　

内蒙古自治区乌梁素海）附近的许多古渠，均可重新修复，用以灌溉。他回　

到中都向忽必烈报告此行的经过时，亦谈到此事。忽必烈当即表示赞同。　

　　　　　郭守敬完成了修渠任务之后，便离开了西夏，在还京之前，他曾经逆流　

而上，探寻黄河的发源地，以往史书上虽然也有些河源探险的记载，但都是　

些将军、使臣们路过这个地区，顺便探察，写下一些记载，并不是特意考察。　

以科学考察为目的，专程探求黄河真源的，要推郭守敬是第一人。很可惜，　

郭守敬探察河源的结果没有记载流传下来。后来到了1280年，又有一位探险　

家都实奉元世祖之命专程前去考察河源。这次探索的经过记录在一部《河源　

记》的专著里，其中有不少有价值的结果。毫无疑问，作为先驱的郭守敬对　

都实的考察是有很大影响的。　

　　　　　郭守敬西夏之行归来，除了提出关于河套北端的水利建议外，又提出了　

关于增辟中都水源这个问题。他说，金代曾在京西的麻峪村，开引泸沟河（今　

永定河，元代称浑河）水穿西山东出，称为金口。这支水流曾经灌溉了金口　

以东、中都以西迤北的许多良田，对京郊农业的发展，颇有好处。过去，有　

关官员唯恐出事情，就用大石块堵塞了。现在，如果把原来的河道加以开挖，　

那末，上游西山的物产就得以运来中都，下游的水流增大，可以便利漕运。　

不过，泸沟河的河水是非常难以控制的，它的含沙量大，春冬少雨的时候，　

容易沉积泥沙，而到夏季秋季洪水季节，水势汹涌，常会泛滥成灾，所以古　

来称为无定河。为此，郭守敬同时指出，应该在金口西岸预先开好一条溢洪　

道，先向西南再折而绕回到泸沟河中。并且还要开得深一些和宽一些，以防　

涨水时节大水横溢突然冲向中都。忽必烈听了认为很有道理，而且他恰正需　

要西山的木材来营造宫殿，于是就批准了。　

　　　　　这条河恢复之后，虽然引水解决漕运问题并无显著效益，但对西郊农田　

灌溉却颇起作用。所以几年后，宫殿都城虽已营建完成，建筑材料的运输锐　

减，但金口河仍维持不废。然而，永定河水灾的威胁毕竟是严酷的。30多年　

后，到忽必烈的儿子铁穆耳大德2年　（1298年）时，山水大发，为害居民，　


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都水监就将金口以下的闸板闸住，使水不进金口河而向永定河下游泄去。大　

德5年　（1301年），郭守敬已70岁了，那年又是洪水暴发。他恐怕河水实　

在过大，阻拦不住，冲没金口河两旁的田舍，波及都城，又提请将金口河上　

部河身用砂石杂土全部堵塞。这条河一共使用了35年，起了一定的作用，到　

后来便废弃了。　

　　　　　郭守敬汇报了西夏之行的经过，接着又解决了河套一带的漕运通航问　

题，引起了忽必烈的注意。他对靠近蒙古族发祥地的这块重要地区自然不会　

不重视。至元4年（1267年）秋天，便在从中兴路到东胜间数百里长的一段　

黄河上，新添设了10所水上驿站，使其接通原有的驿站，专办西夏到上都和　

中都的军政通讯事宜。就在这年，忽必烈为了巩固政权建设，命刘秉忠于中　

都故城西北郊，在原宫城之外兴工修建起一座规模巨大的新城。城内按照我　

国都市建设的传统原则，有计划地划定街区分布。经行工部尚书也迭山设计，　

宫室居中，前朝后市，道路横平竖直，犹如棋盘。这工程比营建上都还要浩　

大，前后延续了好多年，直至至元11年，忽必烈才正式坐上新完成的宫殿接　

受朝贺。而大都的城垣，要到至元20年　（1283年）发动侍卫军10　000人助　

修，方始竣工。这就是现今北京的前身。　

　　　　　至元8年（1271年）时，忽必烈采纳刘秉忠的建议，仿前朝正式建立国　

号，“大元”。将中统年号改为“至元”。接着把正在建造的新都城改称大　

都，以前称中都。从此，中都和大都并称。也就在这年，郭守敬被任命为都　

水监，负责掌管全国河渠水利的经营治理工作。　

　　　　　至元11年，这时北方已经稳定。忽必烈在遣兵东征的同时，派太尉同知　

枢密院事的大将伯颜自襄樊南下，开始大举伐宋。年底占领鄂州。第二年年　

初，水陆并进沿长江东下，陆续攻下黄州（今湖北黄冈）、安庆、太平州（今　

安徽当涂）。他一面分兵西攻江陵，一面相继东进建康（今江苏南京）、镇　

江，并汇合华北南下人马，接连取得了长江南北各处重镇。7月间，对峙在　

镇江、瓜州周遭的宋、元水陆主力大军，各以战舰万艘，围绕长江江心的焦　

山进行了一场空前的决战。最后，宋军大败，伯颜回京师述职，忽必烈升任　

他为中书右丞相，命他率领诸将继续南征，不使宋室有喘息的机会，直趋南　

宋都城临安　（今浙江杭州）。　

　　　　　元朝向来重视驿站。这次伯颜为了便于就扬子江南北的军政大事与大都　

方面的联系，并取得华北平原对前方的军需供应，商议在原有陆路驿站之外，　

设立水路驿站，相互配合以提高通信和交通效能。他委派郭守敬去考察今河　

北、山东、江苏等地区的水道交通情况，确定水路交通路线。至元12年（1275　

年），郭守敬经过必要的实地视察，定下了中原地区这样五条河渠干线：　

　　　　　一、自陵州（今山东济宁市）至大名（今河北大名东南），那里有马颊　

河及卫河通运河。　

　　　　　二、自济州（今山东济宁市）至沛县（今江苏沛县），又南至吕梁（在　

今江苏徐州东28公里废黄河北），那一段有山阳湖（今昭阳湖），在运河旁，　

并和微山湖相接。　

　　　　　三、自东平（今山东东平）至纲城。　

　　　　　四、自东平至清河（故址在今山东东平西北黄河之南），向北越过黄河　

故道，接御河。　

　　　　　五、自卫州（今河南辉县）通御河至东平，又自东平西南的梁山泊再回　

通到御河。　


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　　　　　于是，大都南方，华北平原的中心，及其四周一大片地区与御河及大运　

河连接成水道交通网，由郭守敬筹划描绘下来上报。最后由伯颜呈准忽必烈，　

决定西起卫州，中以东平为枢纽，东连鲁中、南，南迄徐州，吕梁的黄河下　

游，北接运河直到杨村，建立水驿。这在相当程度上便利了元朝中央政府的　

指挥联系和军事运输，加强了伯颜南下攻宋的力量。　

　　　　　此后不久，都水监并到工部，郭守敬随之转入工部改任郎中官职，仍旧　

负责河工水利。尔后，他还对黄河中游地区的地形以及京汴沿途的大地水平　

进行了测量，这段时间，他在工作中的成绩是很突出的。　

　　　　　长期负责河工水利，使郭守敬思想中逐渐形成了一个地形相对高度的概　

念。测量地形高低需要一个基准，以作比较。郭守敬根据他所得的资料，曾　

经以大都东边的海平面为基准，将大都的水平高度与海平面作了比较。他进　

而又将大都至开封一线上的逐段与海平面作了比较。他所做的，确是一项重　

大而紧要的大地水平测量工作。他得出的结论是：开封离海很远，高程差的　

较多，致水湍急；大都距海极近，高程相差甚小，故水流缓慢，这是我国首　

次创设了用海平面以上的标高来表达地形高低的办法，在地理学与测量学上　

有重要的意义，即使在世界上亦远比西方早多了。　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　三、创制仪器观天文　



　　　　　我国是天文学很发达的国家之一。西汉以后，国家天文台的组织和设备　

已达到相当完善的地步。它的主要任务之一是编制历法。我国的古代历法，