沈括
——匠心獨(dú)運(yùn)疏汴渠
沈括(1033~1097年),字存中,北宋錢塘(今淅江杭州)人,中國(guó)古代著名科學(xué)家和政治家。在他所處的年代,國(guó)家“積貧積弱”,他積極參加王安石變法運(yùn)動(dòng),同時(shí)以“求知不教一疑存”的態(tài)度從事科學(xué)研究,對(duì)研究水利尤有志趣,早在任沭陽縣主薄的時(shí)候,沈括就主持了治理沭水的工程。他合理規(guī)劃,精心組織,先后帶領(lǐng)當(dāng)?shù)匕傩臻_通了100條灌溉渠,修筑了9座堤壩。不僅解除了當(dāng)?shù)厮疄?zāi)威脅,而且“得田七千頃”,改變了沭陽的面貌,那時(shí)他只有24歲。在任寧國(guó)縣令的時(shí)候,他主持了在今安徽蕪湖地區(qū)的規(guī)模宏大的萬春圩修筑工程,開辟出能排能灌、旱澇保收的良田1270頃,同時(shí)還寫了《圩田五說》、《萬春圩圖書》等關(guān)于圩田方面的著作。
北宋時(shí),江、淮、湖浙地區(qū)的糧米都由汴渠運(yùn)往都城,每年多達(dá)800萬石,汴渠成為北宋王朝的“立國(guó)之本”。沈括受命疏浚汴渠。他進(jìn)行實(shí)地勘察,親自測(cè)量了汴渠下游從開封到泗州淮河沿岸共840多里河段的地勢(shì),以“分層筑堰法”測(cè)得開封到泗州之間地勢(shì)高度相差十九丈四尺八寸六分。這種地形測(cè)量法,是把汴渠分成許多段,分層筑成臺(tái)階形的堤堰,引水灌注入內(nèi),然后逐級(jí)測(cè)量各段水面,累計(jì)各段高差,總和就是開封和泗州間“地勢(shì)高下之實(shí)”,其中單位竟然精確到了寸分。這在世界水利史上是一個(gè)創(chuàng)舉。工程完成后,僅僅四五年時(shí)間,就取得引水淤田17000多頃的顯著成績(jī)。
在王安石變法期間,沈括親赴江浙一帶考察水利建設(shè)情況,并主持興修了常、潤(rùn)等州水利工程,興筑溫、臺(tái)、明等州以東堤堰,增辟耕地萬余頃。通過實(shí)地踏勘,他論述了雁蕩諸峰是由流水侵蝕作用形成的,并進(jìn)一步同黃土高原的地形成因相互印證,從而指出兩者地形成因是的共同規(guī)律,即都是被流水侵蝕所致,這比西方相同理論的提出要早得多。次年,沈括出任河北兩路察訪使,在定州興修水利。在察訪定州時(shí),他還花了20多天時(shí)間,“遍履山川,心得山川險(xiǎn)易之詳”。他根據(jù)在多年治水過程中對(duì)河流沖淤規(guī)律的認(rèn)識(shí),遍閱歷史記載,提出和論證了華北大平原是由河流泥沙沉積而成的觀點(diǎn),正確解釋了華北大平原的形成原因。
沈括晚年潛心著書,寫出了重要科學(xué)著作——《夢(mèng)溪筆談》。該書被英國(guó)科學(xué)史家李約瑟贊譽(yù)為“中國(guó)科學(xué)史的里程碑”。《夢(mèng)溪筆談》中關(guān)于水利部分,多是他自己在治水活動(dòng)中的真知灼見以及勞動(dòng)人民實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)總結(jié)。沈括具有在當(dāng)時(shí)極為可貴的科學(xué)求真精神,比如關(guān)于水旱等災(zāi)害,沈括認(rèn)為“天地之變,寒暑風(fēng)雨,水旱螟蝗,率皆有法,陽順陰逆之理,皆有所從來,得之自然,非意之所配也”。為了紀(jì)念這位世界聞名的中國(guó)古代科學(xué)家,1979年7月1日,中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)將該臺(tái)1964年發(fā)現(xiàn)的一顆小行星(編號(hào)2027)命名為“沈括”?!?/p>