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浅谈郭守敬治水成就及原因探析

2018-10-19冯志华

西部论丛 2018年11期

冯志华

摘 要:文中对于郭守敬治水所取得的成就进行了概括,并对郭守敬治水成功原因进行了简单地分析,以供相关从业人员进行参考、借鉴。

关键词: 郭守敬 治水成就 原因探析

郭守敬,元朝伟大的科学家,在天文、水利、数学、仪器仪表制造方面有很多发明创造,而且有许多成就遥遥领先当时世界水平。他在治水方面的贡献巨大,特别是在水利工程建设上思维方式独具特色,在水利工程的规划与施工方案上需通过实地考察进行确认,在工程修复方面上能够在原有工程的基础上进行创新发展,在水利工程进行当中运用大量的数字计算,避免出现主观臆断的同时还能够节省大量的施工材料,同时也很重视水利资源的利用,这些对于提升水利工程的质量具有重要意义。

一 郭守敬的生平以及治水成就

郭守敬,1231年出生于今河北省邢台县。1262年,张文谦将“习知水利,巧思绝人”的郭守敬举荐给了元世祖忽必烈。郭守敬在当时的上都(今内蒙古多伦附近)受到元世祖召见,郭守敬提出了针对水利问题的六项建议,深受元世祖赏识。当郭守敬每奏完一事,元世祖不时点头称赞,对大臣门说:“任事者如此人不为素餐矣”。于是,任命郭守敬为“提举诸路河渠”。在1264年秋,郭守敬行省西夏,共计修复了汉延、唐来等大小河渠六十八条,灌溉农田约十万顷。为了纪念郭守敬的治水功德,西夏人民自发地于“次年夏天共为立生祠于渠上”来表示对郭守敬的敬意。1265年,郭守敬出任都水少监,在农业以及水利方面建树颇多。在六年之后,郭守敬升任为都水监并帮助伯颜构建华北水驿。1276年都水监被并入工部之后,郭守敬改任为工部郎中,仍主管全国的水利工作,并协助国家历法的修订。在1291年复置都水监,于第二年,郭守敬主持开挖了今天北京至通州的通惠河,使京杭大運河全线通航。当元世祖从上都回到大都时,见到积水潭中“舳舻蔽水”的空前盛况,极为高兴,把该运河命名为“通惠河”。在1303年的时候,郭守敬已经有73岁高龄了,元成宗下诏:凡年满70的官吏皆可去职归里,唯独郭守敬‘不许其请。

二 郭守敬治水成功的原因探析

(一)坚持从实际出发 开拓创新

纵览郭守敬水利工程成就,我们可以看到,在治水初期,郭守敬首先是躬身实践,实地考察,在掌握了大量的一手资料之后,才做进一步的规划。比如,史书上记载“有言滦河自永平挽舟逾山而上可至开平;又有言卢沟自麻峪可至荨麻林。”也就是说滦河从开平到永平河段、卢沟河从麻峪到荨麻林河段只需要进行疏导之后,船只就能够通行。在朝堂之上,关于这个问题有人赞成,也有人反对。元世祖忽必烈让郭守敬解决这个问题。郭守敬亲自到现场了解情况,乘舟试行,对这两条河的新、旧两条水道进行了多日的考察与测量,总结出这两河道狭窄,降水量少,就算花费了大量的人力、物力来进行河道挖深、疏通,也并不能够起到明显的作用,河道也会因为水源不足而无法正常通航。郭守敬将这些调查的结果上呈给朝庭:“滦河既不可行,卢沟舟亦不通。”郭守敬的实地调查有效地避免了国家发生劳民伤财的资源浪费。

我国古代交通极为不便,主要依靠水路和陆路进行信息传递以及物资运输,驿站就是陆路交通的重要形式。郭守敬总结了先人们“水驿有舟”的思想并进行了一次长时间的调查,最终确立了以御河作为中心点的四省水驿网。在1275年,郭守敬为了能够设置水驿,往返于河北、河南、山东、江苏等地进行了多次的测量与河道处理。根据史书《国朝文类》中的“郭公行状”所记载的内容:为设立水驿,郭守敬“自陵州(即今天的山东德州)至大名;又自济州(即山东的济宁)到沛县;从吕梁(今天徐州的东南位置);自东平(今山东东平县)到纲城(山东宁阳县东北);自东平清河(即大清河)逾黄河故道和御河相连;又自卫州御河到东平;又从东平西南水泊回到御河,将整个济州、大名以及东平等地区的河道线路,还包括了泗水、汶水和御河互通的形式,都绘制成图形上奏朝庭。除此之外,郭守敬在1291年为了能够解决通惠河水源问题,计划将白浮泉水济运,由于白浮泉位于昆明湖的北方25公里的位置,而且地形比较复杂,必须要经过北沙河、南沙河。白浮泉的高度为58米,昆明湖海拔高度为50米,其间的河谷高度为5米。若根据南北直线进行引水那么就必须要考虑如何克服地形复杂的问题。郭守敬亲自远赴西北郊外,并进行全面、详细地调查与了解,最终将路线确定后,制定出一条沿着西山山麓且海拔高度为50米的“西折而南……复东折而南”长度为64里的引水线路。

(二)科学规划 精密计算

1262年,郭守敬向元世祖提交的六项治水建议中提到“中都旧漕河,东至通州并引玉泉山水以通舟,岁可省车钱六万缗。”就是说如果将玉泉山的水合理运用,经由金代时所建立的漕河自西向东流向通州,提高了运输效率而且节省了使用牲畜拉车运粮的费用。在《金史》卷第27卷的“河渠”一节当中,就将漕运的水以及陆路运输的费用进行比较。水运:米(每石百里)50文一分二厘八毫;粟五十七文八厘四毫;钱每贯为三文九厘六毫。水运和陆运进行比较结果就是,米可以减少大约60%的成本,粟可以节省运输成本的35%,钱可以节省运输成本的45%。“通州至大都,陆运官粮岁若千万石”,运河通航之后“岁漕米百万全籍船坝夫力,自冰开发运,至河冻时止,共三百四十日,日运粮约四千六百余石”。按照计算所得出来的结果,全年运粮高达110万石左右,这也证实了郭守敬所说的“岁可省车马钱六万缗”是相当正确的。此外,郭守敬“又尝以海面较京师至汴梁地形高下之差,谓汴梁之水去海高远且流峻急。而京师水与海近,且水流缓慢,其言信而有证。”将海平面作为基准对北京与开封两地的高程差进行比对,这也是人类历史上首次提出海拔高程的概念,比德国数学家高斯提出的海拔概念要早560年。

综上所述,水利事业对于郭守敬的一生具有重要的意义。水利工程不但有利于国家的进步与发展,而且对于民生也有重要影响。因此我们了解郭守敬的治水成就是相当有必要的,他治水的功劳被永远地铭记在历史的丰碑上。而他治水成功的经验,时至今日也值得我们去汲取与发扬。

参考文献:

[1] 曾陈曦.郭守敬治水[J].青春岁月,2016(12):124-137.

[2] 杨胜博,蔡蕃.元代水利家郭守敬[J].当代中国出版社,2015(03):155-168.