很多人都知道京杭大運(yùn)河的偉大，卻不了解真正實現(xiàn)京杭大運(yùn)河全線貫通的人是郭守敬；很多人都知道今天北京城始建于元大都，卻不了解正是郭守敬的設(shè)計與施工，使元大都成為歷史上北京水源解決得最好的時期，并奠定了今天北京城市供水的格局。今天我們就來說說郭守敬干了哪些利國利民的事？

一、天下奇才郭守敬

在大元忽必烈時期，出了一個天下奇才，巧思引水辦水利，精研天術(shù)，創(chuàng)制了觀察天象的儀器，編出精準(zhǔn)的新歷，被忽必烈賜名《授時歷》，是中世紀(jì)世界上著名天文學(xué)專家，這個人是誰？

郭守敬，字若思，順德路邢臺縣人，自幼聰明絕頂，不喜歡小兒的嬉鬧游戲，興趣超異。

他的祖父叫郭榮，精通五經(jīng)，對數(shù)學(xué)與水利都有相當(dāng)深的研究，郭守敬自小就受祖父影響，對數(shù)學(xué)，水利與天象發(fā)生濃厚的興趣。

青少年時就嶄露頭角，自己動手試制一些天文儀器模型，模仿天文古書上的一幅插圖，用竹篾扎成了一個測天象的渾儀，并把這竹制渾儀放到一個自己堆砌成的土臺上，進(jìn)行簡單的天文觀測。

金末亂世，蒙古雄起，邢臺一帶飽受戰(zhàn)亂劫難，人心思變，邢州名士劉秉忠對于天文、陰陽、術(shù)數(shù)、佛道都有造詣，為了避難出家當(dāng)了和尚，后隨海云法師北上歸附蒙古，成了忽必烈藩邸智囊。

公元1247年，劉秉忠的父親去世，劉秉忠回邢州奔喪，這期間與當(dāng)時邢州名士張文謙、王恂、張易等人聚會于邢州西的紫金山，交流研討學(xué)問。

郭榮與劉秉忠是情同志合的摯友，深知這是千載難逢讓孫兒學(xué)習(xí)的好機(jī)會，就讓郭守敬上紫金山跟隨劉秉忠學(xué)習(xí)，這幾個人都是當(dāng)時的杰出人物，令郭守敬受益匪淺。

邢州城北潦水、野狐泉、達(dá)活泉三河，年久失修，洪水沖壞堤壩，殃及北郭，達(dá)活泉上原有的一座石橋也被泥水淤沒。

邢州安撫使劉肅等人決定疏通水道，修復(fù)橋梁，年少的郭守敬參與了這項水利工程，當(dāng)了“技術(shù)員”，讓二十歲的郭守敬小有名氣，元好問《邢州新石橋記》中特意提到“里人郭生立準(zhǔn)計工”，這“郭生”就是郭守敬。

中統(tǒng)元年（1260年），忽必烈成了蒙古大汗，邢州名士張文謙被任命為大名等路宣撫使，慧眼識才的張文謙就把郭守敬召到手下工作。

中統(tǒng)三年（1262年），張文謙入朝為中書省左丞，向忽必烈舉薦郭守敬“習(xí)知水利且巧思絕人”，忽必烈龍顏大喜，在上都開平親自召見，可見對郭守敬的重視。

二、興修水利惠及后代

郭守敬見到忽必烈后，當(dāng)即面陳關(guān)于興修水利的六項建議:

其一、大都（北京）舊漕河?xùn)|至通州，如能引玉泉水行舟，每年可以節(jié)省車馬錢六萬緡。于通州之南的藺榆河口徑直開引一條水道，由蒙村跳梁務(wù)到楊村還本河，能排除中途灘淺、風(fēng)浪等。

其二、順德路（邢州）達(dá)活泉引水入城，分為三渠，流出城東，可灌溉田地。

其三，順德路澧河?xùn)|至古任城，偏離故道，淹沒良田一千三百余頃，如果將此水開通成河，那里的河灘變良田。

其四、在磁州東北滏水、漳水匯合處，引一條河渠由滏陽、邯鄲、洺州、永年，經(jīng)雞澤入澧河，沿岸可灌溉田地三千余頃。

其五、懷州、孟州的沁水雖然已經(jīng)澆灌田地，但尚有漏堰的地方，若讓其與東面的丹河余水匯流，再向東流經(jīng)武陟北，并入御河，沿岸又可多灌溉田地兩千余頃。

其六、黃河自孟州西開引一條渠，經(jīng)新舊孟州之間，順著黃河舊岸，下到溫縣南還入黃河，沿岸又能灌溉田地兩千余頃。

實踐出真知，郭守敬關(guān)于水利的六項建議是經(jīng)過大量的實地探勘得出的結(jié)論，具有說服力，惠民利國。

忽必烈認(rèn)真聽郭守敬講訴每一條建議的具體情況，都是大加贊賞，感慨萬千地說:“當(dāng)務(wù)者，此人真不為素餐矣！”于是，忽必烈任命郭守敬提舉諸路河渠，轉(zhuǎn)年又加授銀符，升為副河渠使（興辦水利的具體工作全權(quán)管理）。

忽必烈確立上都、大都兩都體制后，兩都人民生活需要的糧食等物資保障都依賴南方漕運(yùn)。無論海運(yùn)還是大運(yùn)河漕運(yùn)，北上水路只能到達(dá)大都（今北京）東邊的通州，從通州到大都有五十里，都轉(zhuǎn)為陸運(yùn)。

陸運(yùn)馬馱為主，每年總運(yùn)量高達(dá)數(shù)十萬石，耗資巨大，人力物力成本極高。并且秋季霖雨，冬季風(fēng)雪，道路難行，驢馬牲畜倒死者無數(shù)。隨著大都城的人口增加與日漸繁華，城市用水也供不應(yīng)求。

早在中統(tǒng)三年（1262年）郭守敬上忽必烈的六項水利工程中就建議引清河上源之水，經(jīng)甕山泊和高梁河，導(dǎo)入運(yùn)河，隨后又提出在金人所開渾河的基礎(chǔ)上修分水河，減少泥沙淤積，但由于實地地勢梯度落差過大，水資源有限，遲遲未能實際行施。

至元二十八年（公元1291年），郭守敬利用到上都奏報灤河、渾河溯流開辟漕運(yùn)勘察情況之機(jī)，向忽必烈提出開鑿大都到通州間運(yùn)河的新的方案:開鑿清河上源水道的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大水源，另引昌平白浮泉水，向西轉(zhuǎn)南，經(jīng)甕山泊自西水門入大都城，迂回匯入積水潭，再向東轉(zhuǎn)南，出南水門，最后合入通州運(yùn)河，全長一百六十四里，沿途每十里置一河閘，共計七十閘，閘前一里左右置斗門，互相配合，用以通船止水。

忽必烈聽了拍手贊曰:“當(dāng)速行之”，成立都水監(jiān)，讓郭守敬兼領(lǐng)其事。

開工之日，忽必烈特意下旨:丞相以下官員統(tǒng)統(tǒng)親操畚箕鐵鍬參加勞動，以為垂范，所有人皆聽郭守敬統(tǒng)一指揮。

整個工程自至元二十九年春開工至三十年秋完工，歷時一年半。

其中工程過程中，最能體現(xiàn)郭守敬大智慧的是:白浮堰自昌平到甕山泊迂回線路的巧妙施工。由于白浮泉源頭海拔約六十米，比大都西北角及沙河、清河谷地高了十米之多，如引白浮泉徑直向南，泉水就將沿兩河谷地東流而下，無法匯入運(yùn)河，縱使架渡槽，所引水也有限，無法解決新運(yùn)河的足夠水量。

郭守敬采用先向西轉(zhuǎn)南，入大都城后再向東轉(zhuǎn)南的迂回路線，既可保持河道較小的水位落差，又能沿途匯集大都西郊諸多山泉的水量，為新運(yùn)河注入豐富的水源。

完工之時，忽必烈十分喜悅，這是造福黎民百姓的大功德呀，賜名“通惠河”。

通惠河修成后，結(jié)束了自通州到大都的官糧與物資的陸運(yùn)，南來的運(yùn)糧等船只可直達(dá)大都城內(nèi)的積水潭，并且增大了積水潭的水源與儲水量，保證了大都的水供給（這也為明清北京城的持續(xù)發(fā)展，成為京城，提供了用水保障）。

當(dāng)忽必烈望著積水潭一帶船艫蔽天，桅檣如林，龍顏倍喜，重賞郭守敬寶鈔一萬二千五百貫。

三、識天象，巧制測天儀器

中國的歷法是依據(jù)日月星辰的運(yùn)行而推算年月日的一種方式，不僅影響著人們的生活起居，四季轉(zhuǎn)回，農(nóng)耕節(jié)令，也直接關(guān)乎著王朝的正統(tǒng)，深受統(tǒng)治者重視。

元初沿用遼、金的歷法，與同時的兩宋不同，沿用祖沖之編制的《大明歷》，但由于年代久遠(yuǎn)誤差比較大。

當(dāng)年耶律楚材就建議成吉思汗放棄《大明歷》，并修訂了《庚午元?dú)v》，但由于成吉思汗忙于西征，沒有頒行新歷。忽必烈當(dāng)上大汗，劉秉忠也建議修訂新歷法。

至元十三年（公元1276年），忽必烈任王恂為太史令，郭守敬為同知太史院事，共同負(fù)責(zé)修新歷，隨后又令御史中丞張文謙任昭文館大學(xué)士領(lǐng)太史院，與僉樞密院事張易負(fù)責(zé)主領(lǐng)此事，王恂又推薦許衡參與修定新歷。

王恂等人根據(jù)自身特長各有分工，王恂負(fù)責(zé)推算，許衡曉歷法之理，而郭守敬精通天象觀測與儀器制造。

郭守敬認(rèn)為:修歷之本，在于測驗，測驗之器，莫先儀表。如今所用的司天渾儀，是北宋遺物，誤差轉(zhuǎn)大，難以準(zhǔn)確。于是，郭守敬制成新的儀表式樣，得到忽必烈的贊賞。

這新儀器包括“簡儀”、“高表”、“渾天儀”等十二種，還創(chuàng)制了供觀測人員攜帶的“正方案”、“丸表”等四種儀器。

簡儀，是郭守敬發(fā)明的最重要的天文儀器，將結(jié)構(gòu)繁復(fù)的唐宋渾儀加以革新簡化而成，把渾儀上的圓周刻度精確到三十六分之一刻（如今現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡還運(yùn)用這一發(fā)明），其“法簡而中，用密不窮，歷校古陳，未與俟功”，可以說在世界上前無古人。歐洲直到三百多年之后的1598年才由丹麥天文學(xué)家第谷發(fā)明與之類似的裝置。

仰儀是一臺銅制的俯視天象的儀器，形狀像一口仰放著的銅鍋，直徑一丈二尺，深六尺，鍋口上邊刻著東南西北四方位，鍋內(nèi)里刻著與觀測地緯度相應(yīng)的赤道坐標(biāo)。鍋口面上用一橫一豎交叉的架起一塊小板，板上鑿一個正對鍋底中心的小孔。太陽光透過小孔，在鍋面上映出圓形的倒像。人們從仰儀底部的這個倒像，就可以讀出太陽的實際坐標(biāo)來，如發(fā)生日食，人們還可以從上述倒像的相應(yīng)虧缺，看出日食的時刻與方位等。

高表、景符、窺幾是通過測影確定節(jié)氣時刻的三種儀器。

元人楊桓對這三種儀器贊曰:“表高之法，先哲匪憚，其巔影虛，取的是患。表梁上陳，景符下依，符竅得梁，景辰精微。揆月有方，窺幾是映。幾限容光，圭表交應(yīng)。器術(shù)之密，推步之精，歷古于今，斯畢其能”。

經(jīng)郭守敬與諸多天文歷法的官員共同努力，于至元十七年（公元1280年）編成新歷，忽必烈賜名《新時歷》，頒行天下。

可以說，郭守敬是中國歷史上最著名的天文學(xué)家與水利學(xué)家，是中華民族科技史上的驕傲。