郭守敬，字若思，邢州邢台（今属河北）人，是一位博学多才的科学家。

郭守敬像

郭守敬首先是一位杰出的天文仪器制造家。除了前面已经讲到的四丈高表和简仪的创制外，还设计制造了观测日月位置的仰仪、可以自动报时的七宝灯漏、观测恒星位置以定时刻的星暑定时仪、水运浑象、日月食仪、玲珑仪等10多种天文仪器，有不少创新。如仰仪是一座仰放着的中空半球，半球面内壁画有赤道坐标网格，用十字杆架着一块可以转动的带小孔的板，让小孔正处在球心位置上，日、月光经小孔在半球面内壁成倒像，就可以读出日、月的赤道坐标值，或当地当时的真太阳时。它也可以用来观测日月食的食分、时刻等，是一种巧妙灵便的天文仪器。郭守敬的这一系列杰出创造，把我国古代天文仪器的制造技术推到了一个新的高峰。

郭守敬还是一位著名的天文观测家。他利用创制的仪器，对一系列天文常数、恒星位置等进行认真的测量。他还组织进行一次空前规模的大地测量工作，在北京、太原、成都、雷州等27处设立了观测点，南达西沙群岛（北纬15度），北至北极圈附近的北海（北纬65度），观测内容有北极高度、日影的测量和昼夜长短的测量等。无论从地理范围和规模说，还是从观测精度说，都超过了唐代一行的那次大地测量工作。

天文仪器的创制和天文观测的进行，都是为编制授时历做准备工作。郭守敬圆满地完成了他所分担的这部分任务。他和王恂、许衡、张文谦、杨恭懿等一批天文学家，数学家共同努力，在元世祖至元十三年（公元1276年）着手编制授时历，至元十八年（公元1281年）正式颁行。授时历颁行后不久，制定授时历的主要人物相继去世或告老还乡，由郭守敬独力承担把有关历法的计算程序、数据、表格等一批草稿整理定稿。由于他在天文历法和数学方面的很深造诣，经过两年的努力，出色地完成了这一艰巨的任务。

郭守敬还是很有作为的水利工程专家和地理学家。他曾主持修复黄河上游的唐来、汉延等灌渠工程。两渠分别长400里和250里，在渠口建有滚水坝，以及若干退水闸，形成一套比较完善的闸坝系统。两渠的修成对西北地区农业生产的发展起了很大的作用。郭守敬曾经修通惠河从大都（今北京）到通州，并且在大都西北设计修筑了长30公里的白浮堰，以解决通惠河的水源问题，又修建闸门和斗门若干座，以维持通惠河的水位，保证了船只的顺利通航。这些水利工程的设计和施工，都是以他自己的实际地理勘测资料作为基础的，所以具有比较高的科学合理性。郭守敬曾经对今河南、山东一带黄河附近几百里的区域进行细致的地形测量，绘制成地形图多幅。他曾经亲自上溯黄河，探索河源。他还发明了以海平面作为标准来比较大都和汴梁（今河南开封）地势高下差的方法，这是地理学中一个重要概念“海拔”的始创。郭守敬自幼好学不倦，又得到名师指点，在长期的实践过程中，他勤于思考，勇于创新，对前代的科学技术成果又能去粗取精，发微阐幽，因而在许多科学技术领域取得卓越的成就，成为我国古代一位出类拔萃的科学家。

本文选自《简明中国科学技术史话》

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