王岗：郭守敬与北京城

王岗：郭守敬与北京城

今年是元代著名科学家郭守敬逝世690周年。郭守敬，字若思，顺德邢台（今河北邢台）人，自幼秉承家学，史称其“通五经，精于算数、水利”，曾与当时的著名学者刘秉忠、张文谦、王恂等人一起钻研学问。作为著名的科学家，郭守敬在生前受到元朝统治者的尊敬。元朝特别规定，他所担任的太史令的官职到了70岁也不许退休。在今天的积水潭附近，修建有郭守敬纪念馆，记录着他对北京城的发展、中国科技发展以及整个人类文明的杰出贡献。 　　郭守敬的一个突出贡献是为元朝制订了新的历法——《授时历》。宋元时期，由于宋朝与辽金之间的对峙，使得历法也一分为二：宋朝的政府官员遵行的是加以改进的晋代历法，而辽金两朝遵行的则是唐朝的历法。于是，产生了南北双方在年、月、日记录上的差异。元世祖统一全国后，在当时的情况下，不管是使用辽金或是宋朝的历法，都存在不足之处，使用统一的历法成为急迫的问题之一。于是，元世祖命郭守敬与许衡、王恂等人重新修订历法。在郭守敬的主持下，制造了一系列新的天文观测仪器，主要有简仪、高表、候极仪、浑天象及玲珑仪等等，用来模拟天体的运行，测定日月运行轨道及相交的周期。特别值得一提的是，郭守敬在参考以前各朝代的观测天文仪器之后创造的简仪和高表，使用更加简便，而测量的精确度有较大提高。郭守敬又制造了四种用于辅助野外测量的工具。之后，郭守敬在大都城的东南面新修建了一座司天台，把这些新制造的测量仪器安置在台上，并在台上绘制了《仰规覆矩图》、《日出入永短图》等图画，作为天文官员们推算历法的重要参考。为了测量更加精确，郭守敬还设置了27处观测点，遍布全国各地，“东极高丽，西至滇池，南逾朱崖，北尽铁勒。”经使用先进的观测仪器对天体运行活动进行了精确的观测之后，郭守敬等人制订了新的历法，元世祖赐名为《授时历》。这部新的历法，是当时世界上最精确的历法。郭守敬还为皇宫制造了一座精美而又准确的计时仪器——七宝灯漏。元世祖对七宝灯漏十分喜爱，将其放在皇宫正殿大明殿中。元朝灭亡后，明太祖朱元璋却认为这是“淫巧”之物而将其毁坏，非常可惜。 　　郭守敬的另一个贡献是主持开凿了元世祖所命名的“通惠河”。早在隋唐时期，北京就成了华北地区最重要的军事防御中心。为此，隋炀帝在开凿贯通南北的大运河时，其北端即直达涿郡（今北京），以便调动大军，供给粮草，形成一条重要的运输线。到了宋辽时期，南北分裂，幽州被石敬瑭割让给了辽，与中原地区失去了政治联系，大运河也因此失去了经济运输功能。到了金代，海陵王定鼎中都（今北京），占有中原地区，又开始利用大运河向中都城运送各种物资。但是，隋炀帝开凿的大运河的北端是在通州的张家湾，距离中都城还有40华里。当中原地区的大量物资运送到张家湾之后，再从张家湾转运到中都城只能采用陆运的方法，耗费大，效率低。为此，金朝统治者曾经任命当时的官员主持开凿了一条从中都城西面直达通州的运河，并且运行了一段时间。因为这条运河的取水源头是卢沟河（今永定河），一来水位落差太大，每当雨季卢沟河水暴涨，对中都城构成很大威胁；二来卢沟河水十分混浊，带来大量泥沙，经常使运河堵塞，无法充分发挥运输作用。这种状况，一直到金朝灭亡也没有改善。 　　当元世祖建立元王朝，并且在旧中都城的东北面营建大都新城之后，除了利用隋唐时期的大运河来运送中原地区的各种物资之外，又开辟了海上的运输线路来运送江南地区的物资。于是，通过这两条经济大动脉运送来的大量物资就源源不断汇聚到了张家湾。如何将这些物资及时运到大都城，这个难题落到了郭守敬肩上。中统年间，经好友张文谦的举荐，郭守敬开始主持全国的水利事务。 　　郭守敬在考察了大都城（今北京）周围的水系状况之后，确定了一条新运河水源以及水源的流动线路。郭守敬最初设想是把玉泉山的水源引入新运河，此后又曾一度设想引用一亩泉的水源，大概都不理想，最终选择了昌平县白浮村的神山泉作为水源。然后又设计了一条河道，从白浮村向西南方开凿渠道，经过瓮山泊（今昆明湖），转至大都城的西水门入城，再经过积水潭，向东南汇入金代曾经开凿的旧运粮河，直达通州，与隋唐时期的大运河相连接。至元二十八年（1291年），郭守敬提出了计划，第二年开始施工，第三年完工。这条由郭守敬主持开凿的运河被元世祖命名为“通惠河”，从白浮村到通州的白河，全长164华里。之后，郭守敬又在这条运河上设置了7座水闸（后增为10座），以便随时调节水位高低，保证有充足的运输用水。通惠河在挖成之后，由江南北上的运输船只通过水路可以一直驶入都城中心的积水潭，免去了众多民夫陆路转运物资的辛劳，又使得都城沿积水潭周围形成了一个繁华的商业圈。非常可惜的是，到了明代，由于城市建筑结构的调整，通惠河被拦腰截断，从江南来的运输船只已经无法驶入积水潭，而只能到达京城东南面的大通桥下。 　　（作者：北京市社会科学院历史研究所副所长、副研究员）