郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家

郭守敬1231-1316,字若思,元朝著名的天文学家、数学家、水利专家。汉族,顺德邢台邢台市邢台县人。生于元太宗三年,卒于元仁宗延佑三年。郭守敬曾担任都水监,负责修治元大都至通州的运河。1276年郭守敬修订新历法,经4年时间制订出授时历,通行360多年。是当时世界上最先进的一种历法。1291年1月26日,元世祖根据郭守敬的建议,引大都西北的诸泉水,在金国原来运粮河的基础上重加修凿,东至通州入白河,全长164里,建坝湖11处,计20座。取名“通惠河”。1981年,为纪念郭守敬诞辰750周年,国际天文学会以他的名字为月球上的一座环形山命名。

他的一生主要是从事科学研究工作,在科学活动中,他精心观察客观事物的特点,从中掌据它们的发展规律;他能很好地发现和总结劳动人民的发明创造,从具体实践中得到运用和提高;他善于从别人的经验教训中吸取有用的东西,取长补短,使自已的科学研究事业逐渐趋于完善。但是,他从不满足前人的现成经验,敢于大胆探索,富有创新精神。由于他孜孜不倦、刻苦钻研、勤奋实干,所以在天文、历法、水利和数学等方面都取得了卓越的成就。

基本信息
个人背景
职业:
天文学家、数学家、水利专家
毕业院校:
紫金山书院
个人概况
中文名:
郭守敬
别名:
郭若思
国籍:
中国(元朝)
民族:
汉族
出生地:
顺德府邢台县(今河北省邢台县)
出生日期:
1231年(元太宗三年)
逝世日期:
1316年(元仁宗延祐三年)
信仰:
科学
主要成就
主要成就:
制订《授时历》西夏治水,大都治水制造天文测量仪器
代表作品
代表作品:
《授时历》、《推步》、《立成》
其他信息
官职:
都水监,太史令

人物生平

学习经历

郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家
郭守敬纪念邮票郭守敬于1231年生于顺德府邢台县(今河北省邢台县)。祖父郭荣是金元之际一位颇有名望的学者。郭守敬幼承祖父郭荣家学,精通五经,熟知天文、算学,擅长水利技术​。

郭守敬曾师从刘秉忠。刘秉忠精通经学和天文学,郭守敬在他那儿得到了很大的教益。

1251年,刘秉忠被元世祖忽必烈召回京城。刘秉忠离开邢台后把郭守敬介绍给了同窗张文谦。

1260年,张文谦到大名路(今河北省大名县一带)等地作宣抚司的长官,郭守敬也跟随张文谦一块过去学习。

仕途经历

中统三年(1262年)因左丞张文谦推荐,郭守敬受到元世祖忽必烈召见,面陈水利建议六条,即被任命为提举诸路河渠。

中统四年(1263年),升为副河渠使。

至元元年(1264年),郭守敬奉命修浚西夏(今宁夏一带)境内的唐来、汉延等古渠,更立闸堰,使当地的农田得到灌溉,事后升任都水少监。

至元十三年(1276年),都水监并入工部,郭守敬任工部郎中。同年,忽必烈根据刘秉忠生前建议,命张文谦等主持修订新历,郭守敬与王恂受命率南北日官进行实测,提出了“历之本在于测验,而测验之器莫先仪表”的正确主张。

至元十六年(1279年),太史局扩建为太史院,王恂任太史令,郭守敬任同知太史院事。同年,在郭守敬的领导下开展了全国范围的天文测量,后世称之为“四海测验。

至元十七年(1280年),《授时历》告成,为中国历史上一部精良的历法。

至元十八年(1281年),太史令王恂去世,郭守敬承担太史院的全部工作,同时陆续整理成《推步》、《立成》等多种著作。

至元二十三年(1286年),升任太史令。

至元二十八年(1291年),郭守敬任领都水监事一职,领导并开辟了大都的白浮堰,开凿了由通州到大都积水潭(今北京什刹海)大运河最北的一段——通惠河的修建工程。他不仅根据大都的地形地貌解决了通惠河的水源问题,而且按地形地貌变化及水位落差,在运河中设闸坝、斗门,解决了河水的水量和水位。

至元三十一年(1294年),任昭文馆大学士,兼知太史院事。

耄耋而逝

郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家
郭守敬画像大德七年(1303年),元成宗下诏,凡年满70岁的官员皆可退休,唯独郭守敬,因为朝廷还有工作依靠他,不准退休。

元成宗之后,元朝政权腐朽,统治集团内部斗争日益剧烈,生活穷奢极欲,在这种背景下,郭守敬的创造活动受到极大的限制。与同他当时不断提高的名望相对照,他晚年的创造活动十分沉寂。

元仁宗延祐三年(1316年),郭守敬去世,享年86岁。

主要成就

西夏治水

西夏末年,由蒙夏连年征战,水利设施遭到严重破坏,田地荒芜,百姓四处逃难,久负盛名的塞北江南变得疮痍满目。

1264年,他派张文谦以中书左丞的身份巡视西夏,全面负责西夏治水工作,副河渠使郭守敬随其前往,视察水利。郭守敬来西夏后沿黄河两岸勘察地势水情,走访百姓,绘制地图,并提出“因旧谋新 、更立闸堰”的既快又省的方案(即在疏浚旧渠故道的基础上增开新渠、在渠首建闸坝)。忽必烈审批后付诸实施。郭守敬率领民工,开挖疏浚原有河道,修堤建坝,在不到一年的时间里,修复了长达四百余里的唐来渠和长达二百五十余里的汉延渠以及正渠十余条、大小支渠六十八条,同时更立闸坝,以有效控制进渠水量,圆满完成了疏浚修复河渠的任务。郭守敬坚持不懈的努力,使西夏河渠皆通其利,数万顷农田得到了及时灌溉。西夏人民为了感谢郭守敬,在渠上建了郭氏生祠,并立碑记录了这件事。

改制天文仪器

郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家
郭守敬塑像元初的天文仪器,大部分都是宋、金时期遗留下来的,仪器破旧已经影响到了精确度。因此郭守敬在原仪器的基础上进行改制,并在实践中重新设计。在三年的时间里,郭守敬改制和重新创造了十多种天文仪器。其中主要的是简仪、赤道经纬和日晷三种仪器结合利用,用来观察天空中的日、月、星宿的运动,改进后的仪器不受仪器上圆环阴影的影响。高表与景符是一组测量日影的仪器,是郭守敬的创新,把过去的八尺改为四丈高表,表上架设横梁,石圭上放置景符透影和景符上的日影重合时,即当地日中时刻,用这种仪器测得的是日心之影,较前测得的日边之影更加精密,这是时刻仪器上一个很大的改进。

编制《授时历》

四海测验

至元十六年(1279年),郭守敬为同知太史院事,向元世祖忽必烈提议:如今元朝疆域比之前大了很多,不同地区日出日落昼夜长短时间不同、各地的时刻也不同,旧的历法已经不适用了,因此需要进行全国范围的天文观测以编制新的历法(见《元史·郭守敬传》。元世祖接受了郭守敬的建议,派监候官十四人分道而出,分别在二十七个地方进行天文观测,后世称之为“四海测验”。郭守敬从上都(多伦)、大都(北京)开始历经河南转抵南海跋涉数千里,亲自参加了这一路的测验。在其中的6个地点,特别测定了夏至日的表影长度和昼、夜的时间长度;测出的北极出地高度平均误差只有0.35;新测二十八宿距度,平均误差还不到5';测定了黄赤交角新值,误差仅1'多;取回归年长度为365.2425日,与现今通行的公历值完全一致。这些观测的结果,都为编制全国适用的历法提供了科学的数据。

历法完成

郭守敬根据“四海测验”的结果,并参考了一千多年的天文资料,七十多种历法,互相印正对比,排除了子午线日月五星和人间吉凶相连的迷信色彩,按照日月五星在太空运行的自然规律,在至元十七年(公元1280年),编制成了新历法——《授时历》。《授时历》推算出的一个回归年为365.2425天,即365天5小时49分12秒,与地球绕太阳公转的实际时间只差26秒钟,和现在世界上通用的《格里高利历》(俗称的阳历)的周期一样,但《格里高利历》是1582年(明万历十年)开始使用,比郭守敬的《授时历》晚三百多年,在国际上产生了一定的影响。

监修通惠河大运河

郭守敬晚年转向水利工作,至元三十八年春(1291春),任督水监,郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家
水利贡献他建议同北京至通县开挖一条新运河和大运河相连,以解决从南方至北京的水路运粮问题。当时元朝政府从南方调运大批粮食到北京,大运河是南北交通的重要水路。但大运河只通到通县,从通县到北京,全靠陆路运输。在阴雨连绵的季节,人畜的疾病死亡和粮食霉烂糟踏非常严重,使元朝统治者感到十分棘手,因此郭守敬提出开挖大运河的建议后很快就被元世祖采纳,并下令马上动工,宰相以下的文武百官都参加了开工典礼,郭守敬担任了总工程负责人。郭守敬根据北京附近的地势西北高的特点,把昌平县北的白浮村神仙泉的水导入昆明湖,再引进城里的什刹海,然后流入运河,在这段运河中设置一些提坝和可以升降闸门来调节水量,使大船通行,这是郭守敬在水利工程上的创造性的设计,全部工程一年完成,定名通惠河,郭守敬兼提调通惠河漕运之事。通惠河通行后,从南方运粮可直达北京,对发展南北交通和漕运事业起了很大的作用。

发明设计

郭守敬为郭守敬 - 元朝天文学家、数学家和水利学家
郭守敬发明修历而设计和监制的新仪器有:简仪、高表、候极仪、玲珑仪、仰仪、立运仪、证理仪、景符、窥几、日月食仪以及星晷定时仪12种(史书记载称13种,有的研究者认为末一种或为星晷与定时仪两种)。

个人著作

郭守敬编撰的天文历法著作有《推步》、《立成》、《历议拟稿》、《仪象法式》、《上中下三历注式》和《修历源流》等十四种,共105卷。

人物评价

总评

郭守敬是十三世纪末、十四世纪初世界最伟大的科学家,他的科学成果不仅在中国,而且在全世界都是非常卓越的,郭守敬从事科学研究所体现出来的科学精神、科学思想、科学方法,更是反射着人类智慧的光芒。

郭守敬的一生主要是从事科学研究工作,在科学活动中,他精心观察客观事物的特点,从中掌据它们的发展规律;他能很好地发现和总结劳动人民的发明创造,从具体实践中得到运用和提高;他善于从别人的经验教训中吸取有用的东西,取长补短,使自已的科学研究事业逐渐趋于完善。但是,他从不满足前人的现成经验,敢于大胆探索,富有创新精神。由于他孜孜不倦、刻苦钻研、勤奋实干,所以在天文、历法、水利和数学等方面都取得了卓越的成就。

历代评价

许衡:天佑我元,似此人世岂易得?

孛儿只斤·铁穆耳(元成宗):郭太史神人也。

齐履谦:公以纯德实学为世师法,然其不可及者有三,一曰水利之学,二曰历数之学,三曰仪象制度之学。

柯劭忞:先正阮文达公有言,推步之要,测与算二者而已。郭守敬简仪、仰仪之制,前此言测候者未及也。垛积招差句股弧矢之法,前此言步算者弗知也。测之精,算之密,上考下求,若应准绳,可谓集古法之大成,为将来之典要者矣。

亲属成员

祖父

郭荣,金元之际一位颇有名望的学者,精通五经,熟知天文、算学,擅长水利技术。

后人

郭守敬的后代至今不知去向,这其中的主要原因应该是朝代更迭造成的。郭守敬一生效力于元朝,明朝取代元朝后,他的子孙为了躲避明朝的歧视,移出京城,或隐姓埋名,或远走高飞,从此去向不明。

郭守敬的家乡是河北邢台县皇寺镇郭村,遗憾的是,六百年来,至今未有一个郭守敬的后代到河北邢台县皇寺村寻根问祖。可喜的是,山东沂南县南左泉村郭氏家族,经过初步考证,并走访邢台县皇寺镇郭村以及郭守敬纪念馆,认定沂南郭氏家族可能为郭守敬后裔,有祖碑可供考证:守敬、守京祖于元末明初自北京椿树胡同迁此。

史料记载

齐履谦《知太史院事郭公行状》

苏天爵《元朝名臣事略·卷九·太史郭公》

宋濂《元史·卷一百六十四·列传第五十一》

柯劭忞《新元史·卷一百七十一·列传第六十八》

后世纪念

1.为了纪念他,邢台市最主要的一条街道命名为“郭守敬大道”,现更名为“守敬北路”和“守敬南路”,并在达活泉公园内建立了郭守敬纪念馆、郭守敬雕塑、观星台等。

2.为纪念郭守敬的功绩,人们将月球背面的一环形山命名为“郭守敬环形山”,将小行星2012命名为“郭守敬小行星”。

3.1970年,国际天文学会以他的名字为月球上的一座环形山命名。

4.北京人为了纪念他对北京的贡献在北京后海北岸建立了郭守敬纪念馆,以后人纪念他的功绩。

5.宁夏人为了纪念他西夏治水的功绩,建郭守敬祠堂。

6.河南登封至今保留有郭守敬所建的观星台。

7.2010年4月17日,“LAMOST”正式更名为“郭守敬望远镜”,以纪念其贡献。

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