这个河北人，改变了北京。

今日，北京遭遇强降水，有关部门发布黄色的暴雨预警，许多道路都遭受了内涝。700 多年前的北京，面临着更加复杂和严重的洪水。今日永定河，当时因经常泛滥改线，被命名为“无定河”。

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但是，一位来自河北的科学家有效地缓解了永定河的洪水，并且彻底改变了北京及其周边的水系。他就是郭守敬。

很多北京的地名，都和郭守敬主持的水利工程有关，比如“积水潭"。地铁 2 号线上有一个积水池站和一个积水池医院。今天的北京，虽然没有一个叫积水池的水域，但二环中的什刹海是积水池的残留。

今日的什刹海，分为前海、后海、西海三个封闭的小水域，水面上偶尔有几艘游船。但是 700 很多年前，积水池是一个非常宽阔的水域，船只很多。当时，人们甚至用“避水”来形容。这里曾经是京杭大运河的终点。

郭守敬不仅能治水，而且擅长天文、历法，他的许多发明，对后世具有深远的意义。

北京城被郭守敬改变了

郭守敬（1231 年— 1316 2008年)，河北邢台人和元世祖忽必烈是同一个时代的人。忽必烈创造大都市时，北方经济衰退，北京非常依赖南方物资，但此时大运河已经无法航运。郭守敬的一个重要任务是把大运河带到大都市。

隋唐时期的大运河以洛阳为核心，淮河以北通济渠向西通往洛阳，与黄河以北。永济渠共同构成一个大角落。当时大运河的布局显然有利于向洛阳和长安运输物资，也方便隋朝皇朝控制全国。

南宋初年，宋军决定开放黄河，以阻止金兵南下，导致黄河夺淮入海。黄河泥沙堵塞了运河，加上宋金长期对峙，淮河以北的运河不能同航。

到了元朝定都，政治中心向北移动，疏通原来的运河意义不大。因此，经过仔细调查，郭守敬采取了弯曲和直线的方法，使运河不再经过洛阳，而是走山东进入海河流域。

经过郭守敬和无数劳动者的努力，运河终于到达了通州。但是从通州到大部分还是不容易。原因是大部分地形都比通州高很多。这涉及到两个问题，一是如何让船上坡，二是如何保证大部分水量。

为解决第一个问题，郭守敬改进了升船闸，在通州通往大都市的运河上设置了升船闸。 24 道路闸门，改为石闸门，分段控制水位，利用连通原理使船舶“上坡”。

郭守敬主持建设白浮泉引水工程，以确保水量。该项目的水源位于昌平山区。白浮泉，为确保泉水能够到达大都市，水渠沿着山脚走了一趟。 C 字形。如果你走直线，中间有一个海拔很低的区域，水不会到达大都市。白浮泉沿着运河到达瓮山泊(今日昆明湖)，再从瓮山泊引进大都市。

拐出一个大大的" C 字形"

当时的积水潭，就是大部分内部的一个湖泊，白浮泉水终于到了这里，京杭大运河的终点也在这里。所以，700 多年前，来自江浙地区的船只在积水潭“避水”停靠卸货。积水潭作为大运河的终点，也带动了钟鼓楼的商业繁荣。

从图中可以看出，当时的积水潭面积非常大。

后来明成祖朱棣建在北京，城墙南移，我不得不填补积水池的西部，但由于地基非常柔软，无法建造城墙，所以明清北京的西北角缺少了一小块。由于航运价值的丧失，积水池的东部越来越萎缩，最终形成了今天。什刹三海。

明清北京城偏南京城与元大都相比。▼

郭守敬的另一个成就是治理永定河。永定河作为北京的母亲河，季节性变化很大，脾气暴躁。过去的暴雨和洪水充分证明了永定河的残忍。但是突必烈营造大都，许多建筑材料需要通过水运，而引永定河流是最可行的方法。

事实上，早在金朝时期，每个人都试图引用永定河流，但他们以失败告终。因为永定河水太汹涌，含沙量大，无法行舟。金朝人开的河叫“”金口河"。

1265 2000年，郭守敬建议忽必烈重新开放金口河，并获得称赞，并被授权对元朝的水利工程负全面责任。郭守敬吸取了金兵的教训。在金口上游麻峪村周边，他提前开了一个减水口，从减水口到西南再挖一条又深又宽的运河，重新连接金口以下的永定河。

这样，当洪水来袭时，一部分洪水可以从减水口分离出来，这样这些水就可以在金口下游回到主河，从而避免洪水直接倒入金口河，威胁到国都的安全。因此，导永定河流进入环城河，为大多数城市的建设提供了重要的运输渠道。

但是，元朝时期的永定河仍然过于残酷，考虑到国都的安全，朝廷最终决定关掉金口。从 1266 年至 1301 2008年，金口河共用 35 年。

如今，除了天然河流，北京的大部分水系都是由郭守敬主持建设的。在建设这些水利工程的过程中，郭守敬创造了许多有用的东西。例如，郭守敬首先提出了“海拔”的概念。以海平面高度为基准面，在世界测绘史上具有重要意义。

“四海测验”和“授时历”

郭守敬的另一个重要成就是观察天文学。古人说:“工人要想把工作做好，工人要把工作做好”，郭守敬首先得到了改进。观察仪器。

元朝以前用来确定星体坐标。浑仪，在一个系统中安装各种不同坐标的机构，如测量道坐标、地平坐标和黄道坐标。结果一个球面空间安装了八九个环，制造使用非常不方便，遮挡了视线。

而且郭守敬发明得到了改进。简仪"，将地平坐标和赤道坐标分成两个独立的设备，解决了这些问题，同时使用滚动轴承，使其旋转更加灵活，观察更加准确。

此外，郭守敬还改进了古人观察日影的工具标准表。古代人可以通过日影的长度来划分节气和计算历法。为了提高测量精度，郭守敬增强了标准表的高度，并创造了一种名为“风景符号”的辅助仪器。这个改进版的标准表叫做“高表”。

另外，郭守敬还创造了仰仪、窥几等观测仪器。郭守敬用这些仪器观察了1000多颗前人未命名的星体。

仰望满天星宿，郭守敬会有什么感觉？

大家都知道，元朝的版图是历代王朝中最大的，如此大的版图，对天文观测非常有利。

1279 2008年，郭守敬向忽必烈建议：“唐代开元时期，僧一行曾在全国范围内 13 观测点进行天文观测。现在元朝的疆域比唐朝还大。如果不去各个地方做实际测量，就无法理解日月食物的时间和食物成绩，各地昼夜长度的差距，以及日月星辰在天球上的位置。"

这一建议得到了忽必烈的认可，于是开始了一项大规模的天文观测活动，被称为“四海测试”。郭守敬在元朝广阔的地图上建立了27 个测影所。这种测量分布在不同的纬度。地球半径可以通过观察当地的日影长度来计算。

根据谭图修改图中北海测影的位置。

(底图：北京郭守敬纪念馆)▼

里面最北部的测影叫做北海测影所。它的位置代表了元朝实际控制疆域的北部极限。根据测量结果，北海测量所的纬度为北纬。 64 ° 上下，离北极圈很近(66) ° 34 ′），应该在西伯利亚腹地。据元朝历史资料显示，北海测影院北部有一座日落的山，山名显然是指极昼现象，表明这座山位于北极圈内。

最南边的测影叫做南海测影所，纬度在北纬 15 ° 具体位置位于上下西沙群岛，也许是元朝实际控制疆域的最南边。

这 27 到目前为止，座测影所唯一保存的就是河南登封的观星台。

“四海测试”的效果， 1281 《授时历》于2000年开始实施。值得注意的是，《授时历》不同于中国传统阴历，它是一个以地球公转周期为一年的太阳历，类似于今天的阳历。

授时历是这样的 365.2425 天空是一年，与地球公转周期只有一年的差距。 26 秒。这个值和西方通行的阳历一样，但是太早了。 301 年。

同时，《授时历》也纠正了中国传统历法的许多缺点，创造了许多记录，是中国古代。最精确一部历法。在元朝灭亡之后，明朝的《大统历》只是改了一个名字，实际上继续沿用这个历法。

这一历法因古语“敬授人时”而得名

伟大的科学家一生

郭守敬的一生，足迹遍布半个中国，完成了100多个河流、泊堰的治理。20多项技术成就远远领先于世界水平。1316 年，86 年纪大的郭守敬病死于工作岗位。

郭守敬小时候就表现出了非凡的天赋。十五六岁的时候，根据书中的一张图片，他用竹签做了一个浑仪来测量自己的天赋。十七八岁时，郭守敬根据一副拓印做了一个记时器——荷花漏。

动手能力极强(图片：北京郭守敬纪念馆)▼

然而，这位伟大科学家的成长离不开两位贵人的帮助。第一个是郭守敬的祖父郭荣。郭荣精通数学和水利。郭守敬的父母早逝。在爷爷的养育和教育下，他在天文学、数学和水利方面是蓝色的。

后来，郭荣向孙子推荐了孙子。刘秉忠。这个刘秉忠是郭守敬的老乡，是忽必烈的高级幕僚，后来成了创造元大都的负责人。

当时，刘秉忠因父丧返乡，在邢州西部紫金山书院授课。通过爷爷的推荐，郭守敬拜在了刘秉忠的门下。比他大的同学和张文谦、王恂、张易等人，这五个人将来都成了元朝在天文、历法、水利方面的能臣，被后人称为“”紫金山五杰"。

事实上，郭守敬可以成长为一名伟大的科学家，他也应该感谢那个时代。元朝的科举没有开放，这让当时的学者不再沉迷于学习儒家经典，而是学习水利、天文、历法、数学等有利于国计民生的实用科学。此外，郭守敬的许多建议得到了忽必烈的大力支持，这是他取得如此巨大成就的关键因素。

为纪念郭守敬的成就，国际天文学组织将月球背上的一座环形山和太空编号为 2012 小行星号码以郭守敬的名字命名。2010 2008年，中国将新开发的大天区多目标光纤光谱天文望远镜命名为“郭守敬望眼镜"。

郭守敬的智慧之光，至今仍在闪耀。

位于西海北部的一座小山上，北京有一座郭守敬纪念馆，离积水潭站很远。 C 嘴巴很近。这座建筑建于元朝，郭守敬长期在这里主持全国水利工程。如今，博物馆里的陈设默默地向世界诉说着这位科学家一生的奉献。

在北京郭守敬纪念馆掠影，感受一下

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