会通中西的历算家薛凤祚(下)

—— 佐治两河撰专著
作者:魏德勇来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-06-06

​这部水利专著是对清初治水经验的总结,具有重要的科学参考价值。

书接上集(会通中西的历算家薛凤祚(中)—— 引入西方对数第一人)。话说薛凤祚晚年在家潜心研究对数及数学,编译完成《比例四线新表》专著后,本该颐养天年,可在1676年,77岁的他却接受河道总督(专管全国河运水利的官员,始设于明初,简称“河督”,清时又称“河台”)王光裕的延聘,从山东赶往河南,为佐治水患不断的黄河、京杭大运河(简称“两河”),踏上了考察两河的道路。

清朝河道总督官职所在图

清朝河道总督职系图(来源于网络)

原来,清朝初年,满清入主中原,为强化统治,争取民心,统治者都非常重视治水问题。康熙帝即位后便把三藩、漕运、河务当作三件大事来抓,亲自深入黄河、运河沿线考察。河南武陟县黄河决口,成千上万人受灾,即位不久的雍正帝不但亲自到最危险的黄河沿岸视察灾情,还从700多万两国库白银中抽出近一半来治理水患,修建龙王庙。与统治者重视不相匹配的是,当时的治水人才非常缺乏,不少官员因为治水失败被贬官查办,一般人都不愿接受这种差事。王光裕任河督后,听闻薛凤祚学贯中西,对数学、天文、地理等都颇有研究,便请他为幕僚,协助治理两河。薛凤祚本是热心之人,见此能为国家效力的机会,岂能不满口应允?

于是,一场“痛并快乐着”的两河治理考察行动正式开始了。

清朝黄河治水图

清朝黄河治水图(来源于网络)

躬行千里察两河

黄河、运河横跨中国数十个省份,其间虽有一泻千里、奔腾咆哮的壮观景象,但也有不少河道不畅、动辄决口成灾的区域。历朝历代,因黄河水患、运河不畅而死者不计其数。朝廷屡屡派人治水,但都不能根治,只能减轻损失。薛凤祚首先要做的,就是深入两河腹地,察看水情、地形,摸清受灾实情,为下一步撰写水利专著打下基础。

辛苦自不必言,古稀老人奔走于两河,或观察,或勘测,或记录,不一而足。相比而言,运河的考察难度更大,运河全长3500余里,河道不畅、水量不稳等因素在前朝著作中体现并不深入。为了确保漕运的正常化,他考察了运河沿线的泉、河、湖等水资源,以实现控制运河水深和流速,保证船只正常运行的目的。

京杭大运河地图(来源于网络)

京杭大运河地图(来源于网络)

实地考察的路上,薛凤祚还抽时间阅读古代的治水典籍,总结古人治水经验。反复研究后,他提出一个治水的重要理论,即“治河以得人为要论”。用今天的话说,就是“以人为本”。因为古人封建迷信很严重,认为水患是上天惩罚万民,因此多采取建龙王庙、祭天等迷信活动。他这个“以人为本”的理论含两重意思。一是选拔治水人才殊为不易,要重视人才培养,近两百年才出现一位治水奇才潘季驯。此公历事三朝,忠心耿耿,治水心得后世可效。二是要体恤役夫,重视一线治水工人。役夫不但昼夜奋战在两河一线,还承担收揽柳麻以作装袋的任务,非常辛苦。面对官员克扣役夫工资的情况,薛凤祚多次向上司王光裕报告,用行动表示对人的重视。

治水专家潘季驯雕像(网络图)

治水专家潘季驯雕像(网络图)

考察、读书之余,薛凤祚一直在思考一个问题,即如何选择一种合适的治水思路。“天地人”三才中,人固然重要,天、地的因素也不可忽视。要想治水成功,须整体考虑气象、水利、地质等因素。

经过这一系列准备工作后,薛凤祚一边呈写递交给上级的报告,一边动笔编撰以“两河利病”为主题的典籍。他深深明白,留言后世的最好方法是写书立著。

两河利病化专著

受命佐治两河的第三年,薛凤祚完成了一部12万余字的综合水利学专著《两河清汇》。作为清初治水实践经验的总结性典籍,此书共八卷,其中卷首绘制了两河的河图,前四卷是关于运河治理的详尽论述,包括北自北京昌平,南至浙江等地的河、湖、泉、水等内容。第五至六卷是关于黄河的水流情况及历代治理黄河的经验总结。第七卷摘录治河专家的论述,重点是潘季驯的治河言论。第八卷则记录了薛凤祚的治河思想、理念及总结的方法等。

《两河清汇》影印本(网络图)

《两河清汇》影印本(网络图)

《两河清汇》着重强调水利和工事,并探究水文与地质、气候的关系,以此揭示自然灾害发生的规律。这些都体现了薛凤祚讲求实践的科学作风。在具体的治水方法上,此书建议广纳西方先进的科学理论,坚持“镕各方之材质,入吾学之型范”的模式,根据水情的变化和实际情况,灵活采用各种治水方法, 力倡使用新式机械工具。如书中详细记录了西方传教士熊三拔所讲的中外治水法,图文并茂地描述了“虹吸说”、“水柜说”等不同的治水原理,为打井引水、灌溉良田、防洪泄洪等提供了翔实的技术理论。对于黄河下游由于地势平坦、河沙淤积经常决口成灾的情况,书中提出治水与治沙相结合,通过“疏、塞、浚”等方法来减轻水灾影响。

不得不说的是,《两河清汇》虽然受到后来学者的重视,也被收入《四库全书》,但由于政治斗争等原因,它对清初治水发挥的作用并不大。王光裕因治水不力等原因被革职,新任河督靳辅是出名的水利专家。他亲自考察两河情况后,撰写专著,提出诸多新观点。作为王光裕的幕僚,薛凤祚自然不受靳辅待见,而《两河清汇》中只有某些措施被引入靳氏新著。时至今日,《两河清汇》却终成为研究明清治水的重要典籍,仍有着较大的科学参考价值,受到水利学者们的喜爱。

后记

话说薛凤祚完成《两河清汇》后,又在生平杰作《历学会通》之后增加一卷“水法”,主要收录关于两河的治理理念和方法等相关内容。做完这一切,他于1680年在家安然去世,享年81岁。

薛凤祚虽逝,但他为后人留下了一笔宝贵的科学财富:除了历法专著《历学会通》、数学专著《比例四线新表》及本文所讲水利专著《两河清汇》之外,还撰有为推算日月食而编译的天文学专著《天文会通》、阐述理学的专著《圣学心传》等。其著作有四部被《四库全书》收录,七部入选《清史稿》,大部分作品保留至今。他的成就得到当时学者的高度评价,人们把他与天文历算家王锡阐并称为“南王北薛”;著名历算家梅文鼎则称他“特当为之表率”。鉴于薛凤祚在西学东渐传播、科学典籍撰写等方面的卓越贡献,朝廷钦赐薛家“文献明家”的匾额。

全国首届薛凤祚学术思想研讨会在临淄市召开(网络图)

全国首届薛凤祚学术思想研讨会在临淄市召开(网络图)

近年来,随着科学的发展和中西方科学文化交流的加深,薛凤祚再次受到世人的关注,关于其作品的研究文献层出不穷,其故里也经常举行关于他的思想、作品研讨等活动。这些都应该算是对他最好的纪念。


【参考资料】

1、 专著《独领风骚的古代数学》,李穆南主编,中国环境科学出版社,2006年1月。

2、 论文《薛凤祚治水思想的存在论考》,作者苏百义、孙彦泉,山东农业大学学报2010年6月。


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