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    郭守敬:治水業績江河長在

    來源:發布時間:2020-06-08 15:54:00訪問量:

    字若思,順德邢臺(今河北省邢臺市)人,是中國元代杰出的天文學家、數學家、水利專家和儀器制造專家。他在天文、歷法、水利等方面都取得了輝煌的成就,治水方面尤其突出,在中國水利發展史上留下了光輝的一頁。

    郭守敬幼年時由其祖父郭榮撫養。郭榮是邢州大儒,不但通曉五經,還精于算數、水利等實學,對郭守敬的成長起到了積極作用。

    后來,郭守敬拜劉秉忠為師。劉秉忠學識淵博,精通《易經》,深諳天文、水利、算術、律歷等知識。從此,郭守敬開始了一個全新、系統的學習。

    嶄露頭角

    由于連年戰爭,郭守敬的家鄉邢州城北郊的河渠水道無人管理,河水漫溢,家鄉的有一座古石橋被洪水沖毀多年,深埋淤泥中,無法確定其方位。當時,郭守敬參與了河道修整工作。他認真考察現場,審度地形地貌,查看水流方向,精確計算方位,挖出了石橋遺物并修復如初。他又命人疏浚河道,便利交通,灌溉周圍幾百畝農田,促進了當地農業生產的恢復。這一工程只征調了400名民工,利用冬季農閑的40天就完成了。

    中統三年(1262年),時任中書左丞的張文謙推薦31歲的郭守敬主持水利,稱贊他“習知水利,巧思絕人”。同年,郭守敬又被引薦給了忽必烈。郭守敬在忽必烈召見時,針對當時存在已久的華北水患和漕運問題,提出六條建議。這六條建議是經過仔細查勘后提出來的切實計劃,對經由路線、受益面積、河道整治等都說得清清楚楚。忽必烈聽完后十分高興,感嘆“當務者,此人真不為素餐矣”,并授予其“提舉諸路河渠”的職務。第二年,郭守敬又被提升為佩戴銀符的副河渠使。自此,郭守敬開啟了其偉大的水利人生。

    西夏治水

    西夏末年,由于蒙夏連年征戰,水利設施遭到嚴重破壞,田地荒蕪。西夏覆亡后,寧夏地區的引黃灌區無人管理,一派溝渠破敗、生產衰退的慘淡景象。至元元年(1264年),忽必烈派張文謙全面負責西夏治水工作,副河渠使郭守敬隨其前往,視察水利。

    郭守敬到西夏后,沿黃河兩岸勘察地勢水情,繪制地圖,發現長達四百余里的唐徠渠和長達二百五十余里的漢延渠以及12條干渠、68條支渠都無法引水。他調查研究后提出“因舊謀新”“更立閘堰”既快又省的治水政策,即在疏浚舊渠故道的基礎上開挖新渠,更立渠首閘壩。

    忽必烈批準后,郭守敬率領民工,開挖疏浚原有河道,修堤建壩,“授田種,頒農具”。在他的指導下,人們普遍采用了新的工程技術修筑渠、堰、陂、塘,大都使用了調節水量的“牌堰”,即水壩和水閘(斗門)。水壩和水閘起到了控制水流、水量的作用,旱則開閘引水入田,以收灌溉之利,澇則關閉閘門,以避泛濫之災,使整個灌溉系統具有很好的灌溉和防洪作用。在不到一年的時間里,修復了唐徠渠、漢延渠以及多條正渠和大小支渠,圓滿完成了疏浚修復河渠的任務。

    河套地區的灌溉系統自此得以恢復,引黃灌區的農田面積超過了歷代,達到了一萬多公頃,河套平原再次呈現“塞北江南”的景象。當地人民感激郭守敬,在渠道上為其建“生祠”,并立碑記傳。

    考察黃河

    郭守敬一直關注黃河及其支流河道的開發利用情況。他在覲見忽必烈時面陳“水利六事”,其中第五條提出“懷、孟沁河,雖澆灌,猶有漏堰余水,東與丹河余水相合。引東流,至武陟縣北,合入御河,可灌田二千余頃”。第六條提出“黃河自孟州西開引,少分一渠,經由新、舊孟州中間,順河古岸下,至溫縣南復入大河,其間亦可灌田二千余頃”。這些建議說明,他不僅對黃河孟州段的河道和水流水勢狀況非常了解,還提出了跨區域調水的治水思想。

    據史料記載,郭守敬在寧夏期間,曾向元世祖忽必烈提出開發黃河、探尋黃河河源的建議,并奉旨在西夏“嘗挽舟溯流而上,究所謂河源者”。雖然史籍上沒有記載這次探險的結果,但郭守敬實際上是探尋黃河河源的第一人。

    至元二年(1265年),郭守敬升任都水少監。他自寧夏返中都途中,特乘舟順河而下,四晝夜至東勝(今內蒙古托克托),以實際行動成功證明此段黃河可以漕運。

    同年,郭守敬為了掌握準確的水利數據,在孟津以東考察黃河的新、舊河道。在縱橫數百里內進行地形測量,繪制黃河沿岸地形圖,標出分泄洪峰、筑堤防和引水灌溉的位置。更重要的是,他以海平面為基準平面,比較了大都(北京)與汴梁(開封)的高程差,認為汴梁之水距大海遠,其流峻急,而大都之水距海很近,其流且緩。這是當今地理學中“海拔”概念的最早應用,也是他長期水利工作中的一項創造性成就,此概念比德國數學家高斯提出的平均海平面概念早560年。

    大都治水

    1271年,忽必烈廢除“蒙古”國號,改稱“大元”,定都大都(今北京)。為保證物資供應,需從南方通過水路調運大批糧食到大都。但大運河只通到通州(今北京通州),從通州到大都全靠陸路運輸,運輸效率極低。因此,讓大運河直通大都,成為元朝亟待解決的重要問題之一。

    郭守敬很早就注意到了這個問題,并進行了前期的水利調查規劃,“水利六事”中的第一條便是整治建議。

    至元二十八年(1291年),有人建議利用灤河和渾河溯流而上,作為向上都運糧的渠道。忽必烈不能決斷,派郭守敬去實地勘查。

    郭守敬進行了仔細的勘察、測量,發現兩條河道流域面積小,降雨量少,即使投入大量人力挖深河道,也會因缺乏水源而難以通航,隨即報告稱:“灤河既不可行,瀘溝舟亦不通”。他還乘機提出許多新建議,其中第一條就是已籌劃多年的大都運河新方案。

    這個方案利用把甕山泊流出的一支清河上源引向南面高梁河的河道。為了進一步擴充水源,又把昌平縣東神山(今稱鳳凰山)腳下的白浮泉水引入甕山泊。泉水流出甕山泊后,河水經原有的高梁河上游從和義門(今西直門)北的城墻下流進大都城,匯入積水潭。然后,再將水從積水潭向南引,從皇城東城墻南部流出,注入已廢的金代運糧河,再向東直奔通州。忽必烈看后喜曰“當速行之”,并特別重置都水監,由郭守敬任領都水監事一職。

    至元二十九年(1292年)春天,這項工程浩蕩動工。整個工程只用了一年半時間,全長一百六十多華里的運河連同全部閘壩工程就完成了。忽必烈從上都回到大都,路過積水潭,見其上“舳艫敝水”,大為高興,親賜名為通惠河。

    通惠河不但解決了運糧問題,而且促進了南貨北銷,繁榮了大都城的經濟,極大提升了運河兩岸的經濟發展。

    郭守敬的一生中,提出工程建議共有20多條,治理的河道、溝渠數百處,在元代的水利建設中起到了重要作用。他在治水方面的經驗概括來說,主要包括了三個方面:

    正確指導思想是治水成功的前提條件。郭守敬在治水過程中,始終貫徹灌溉、防洪、漕運三位一體的指導思想,取得了治水的綜合效果。

    躬行實踐的精神是治水成功的決定條件。郭守敬一生從事興修水利事業,不畏艱難,注重調查,勤于實踐,為后人所推崇。

    采用科學的方法是治水成功的重要手段。郭守敬在治水過程中結合數學計算、地理地形模擬、現場勘查等多種科學手段,有力地保障了水利工程的成功。

    元仁宗延祐三年(1316年),郭守敬去世,享年86歲。他的學生、太史院繼承人齊履謙在為他撰寫的傳記《行狀》中,將他的一生功績總結如下:“公以純德實學為世師法,然其不可及者有三:一曰水利之學;二曰歷數之學;三曰儀象制度之學?!?/span>

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