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郭守敬與大運河 陳紅旗 郭守敬是十三世紀末、十四世紀初世界最偉大的科學家，他的科學成果不僅在中國，而且在全世界都是非常卓越的。他從事科學研究所體現出來的科學精神、科學思想、科學方法更是反射著人類智慧的光芒。 很多人知道郭守敬是偉大的天文學家和數學家，卻對郭守敬在水利方面的成就知之甚少，或者根本不了解。很多人都知道京杭大運河，卻對對京杭大運河的形成具有決定性貢獻，被尊稱爲京杭大運河之父的郭守敬知之甚少。我就是其中之一。 郭守敬在科學方面的貢獻可以說是無與倫比的，他制定的通行三百六十多年的《授時曆》，是當時世界上最先進的一種曆法，除了在天文學數據上的進步之外，在計算方法方面也有重大的創造和革新；他創造的天文儀器中，反複運用了針孔成象原理，體現了中國古代較高的光學知識應用能力；他所從事和領導的觀測項目很多，其中最佳、最精確的即爲四海測驗以及冬至時刻，精確推斷出以365﹒2425天爲一回歸年的長度，並與現今通行的公曆值完全一致。他還主持制造過簡儀、仰儀、高表等十多種天文儀器，這些成果都比歐洲早300年。晚年還編纂了《推步》、《立成》、《儀象法式》等著作。 2021年元旦前後，中央電視台四頻道《遠方的家》欄目，每天下午有一檔系列節目《大運河》，當斷斷續續看到第66集《什刹海运河寻踪》时，突然有一句解说词：“追寻大运河总设计师郭守敬的足迹”，使我眼前一亮，怎么天文学家郭守敬與大運河扯上关系了。随着影像的推进和解说的深入，更使我震惊和无地自容，自己也算读过书的人或算与郭守敬半个老乡的人，却对郭守敬在水利方面取得的巨大成就浑然不知。看来真的是学无止境啊。 郭守敬出生于1231年，河北邢台人，青年時代在祖父郭榮的教育和熏陶下，對自然科學和地理知識産生了深厚地興趣。後來跟從劉秉忠學天文地理知識。他從小勤奮好學，在少年時代就養成了很強的動手能力，十五六歲時，就根據書上的一幅插圖，用竹篾紮制出一架測天用的渾儀。並弄清了當時頗爲先進的計時儀器蓮花漏壺的工作原理。正如解說中紀念館年輕館長朋朋哥哥說的，當我們還在中學懵懂無知時期，郭守敬已經有好幾項發明了。他一生科技成就有二十多項遙遙領先世界水平，爲人類科學事業的發展作出了巨大貢獻。 1262年由于他在科學和水利方面不俗表現，被推薦給忽必烈，1265年任命爲都水少監，1271年升任都水監，主管全國水利事物。而對京杭大運河的重新規劃與設計，成爲郭守敬水利成就的亮點之一。 曆史上的中國大運河雖然都以京、杭爲端點，但大體經曆過兩種規制走向。一種是元代以前的大運河，主要是隋唐時期形成的，以中原腹地洛陽、開封等爲中心向北京、杭州兩個方向展開，略呈扇形或弓形分布，學界一般稱之爲隋唐大運河或大運河；另一種是元代以後的大運河，通過山東段會通河的開鑿，京杭之間不再經過洛陽一帶，航道被大大拉直和縮短，這就是學界乃至民間沿稱至今的京杭大運河。京杭大運河的真正設計或規劃者便是郭守敬，通過對隋唐大運河的截彎取直，將東西走向的運河改造成貫通南北的京杭大運河。京杭之間縮短行程近800公裏，初步奠定了元代迄今京杭大運河的走向和格局。這是郭守敬對京杭大運河的最大貢獻。此外，郭守敬還設計並親自主持了北京通惠河的修建，使漕糧可以直運京城，由于他對京杭大運河的形成具有決定性的成就，所以被尊稱爲京杭大運河之父。 今天的北京還留有許多“明清古都”的印記，但其實，北京的基礎建設，更要感謝金元時代，比如，這座城市的生命線：供水與漕運渠道，就是在元代完成的。而完成這項大工程的，竟是我們熟悉的古代天文學家——郭守敬。 爲紀念郭守敬，北京在西城區德勝門西側甲60號什刹海西海北岸的彙通祠建立了紀念館。並以“世界名人郭守敬，世界遺産大運河”爲主題。彙通祠始建于元代，最初名爲鎮水觀音庵，當年郭守敬曾長期在此主持全國水系的水利建設和設計，清乾隆年間重修，改名彙通祠。紀念館從“生平大事”、“元代積水潭”、“大都治水”、“測天制曆”四個方面向人們展示了郭守敬的生平功績。特別是他對大都（北京）水利建設和經濟發展的貢獻，並利用視屏、智能、模擬、多媒體等手段，诠釋郭守敬的畢生功績，其巨型沙盤還演示出北京的水網、通惠河開鑿圖等，從這裏可以了解到，郭守敬一生中大部分時間從事水利建設，足迹遍及大半個中國，完成大小百余處河渠泊堰的治理。 在郭守敬設計並負責督開通惠河之前，江南漕糧只能通過大運河運到通州，再從通州用牲口馱運到大都，不僅耗費人力，而且一到雨季，道路泥濘，畜病人疲，運輸更顯艱難。所以，讓大運河直通大都，就成爲元政府面臨的一項重要任務，這一任務就落在了郭守敬頭上。郭守敬經過仔細考察，決定在舊的京通運糧河上重新開浚，提出了大規模跨流域調水，疏流通州至都城河道，修建京通運河的規劃，即引白浮泉水沿地形西折南轉，合渚水入京城，成功地解決了老運糧河水源不足的問題，還對壩閘和鬥門進行了改進，解決了河水的水量和水位問題，不但節約了水源，還使漕運更通暢。經過一年多時間施工，82公裏的京通運河貫通。至此，從杭州至北京全長1794公裏的京杭大運河全線通航，江南漕船直接駛入大都城。元世祖忽必烈看到漕運通了，積水潭水面上來來往往的帆船，異常高興，遂將京通運河賜名“通惠河”。 郭守敬治水成功的經驗主要有：一是他在治水過程中，始終貫徹灌溉、防洪、漕運三位一體的指導思想，取得了良好的效果，這是成功的前提條件。二是他一生從事興修水利事業，不畏艱難，注重調查，勤于實踐，爲後人所推崇，這是成功的決定條件。三是他在從事水利和建設過程中，具有不怕失敗、锲而不舍、執著進取的精神，使他在水利工程建設中成就斐然，這是成功的重要條件。 在郭守敬的故鄉河北邢台市區也有一座郭守敬紀念館，座落在風景秀麗的達活泉公園，主體建築爲明清園林式建築風格。遺憾的是我做爲河北人，也去過邢台，但只是在外邊看了看郭守敬銅像，而沒有進到裏面認真觀瞻，不然也不會對郭守敬了解的這麽不全面了。但僅郭守敬的銅像就讓人肅然起敬，銅像高4.1米，重3.5噸，二目炯炯有神，似蘊藏著無窮的智慧，硬且稍翹的胡須，反映出郭守敬堅強的意志和實幹精神。據一起來的朋友介紹，銅像上郭守敬手持著四卷圖紙，分別代表郭守敬科技偉業的四個方面，即天文、水利、數學和儀器，而且天文卷上還有四個圓點，分別代表四個星座。在銅像身後，還建有一座觀星台，又叫測影台，是用來測量日影長短的建築式高表，是按登封觀星台（郭守敬親自主持建造的）1：1的比例仿制的。它由兩部分組成，一是梯台建築，二是由台身北壁凹槽向北平鋪于地的石圭。觀星台主要是爲當時著名的四海測驗建立的，台頂可放置天文儀器，以觀測日、月、星辰。 爲表彰郭守敬對世界天文科學上的貢獻，1970年，國際天文學會以郭守敬的名字爲月球上的一座環形山命名爲“郭守敬環形山”。1977年3月，國際小行星中心將小行星2012命名爲“郭守敬小行星”。中國科學院國家天文台也將國家重大科技基礎設施LAMOST望远镜命名为“郭守敬天文望远镜”。正是由于这些命名活动，一直以来才把郭守敬与天文学家联系地一起，而忽略了他对水利、数学方面的贡献和对京杭大运河做出的突出成就。为纪念这位伟大的科学家，国家还发行了郭守敬纪念邮票和纪念币，邢台市区还把最主要的一条街道命名为郭守敬大道（现更名为“守敬北道”和 “守敬南道”），以让人们永远记得这位世界名人。 郭守敬的一生主要是從事科學研究工作，在科學活動中，他精心觀察客觀事物的特點，從中掌握它們的發展規律；他能很好地發現和總結勞動人民的發明創造，從具體實踐中得到運用和提高；他善于從別人的經驗教訓中吸取有用的東西，取長補短，使自己的科學研究事業逐漸趨于完善。但是他從不滿足前人的現成經驗，敢于大膽探索，富有創新精神。由于他孜孜不倦、刻苦鑽研、勤奮實幹，所以在天文、曆法、水利和數學等方面取得了卓越的成就。
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发表于 2021-3-20 10:06:17
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