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郭守敬在我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)史上貢獻(xiàn)巨大，被譽(yù)為元朝科學(xué)第一人，他一生的貢獻(xiàn)主要在于天文學(xué)，他在天文方面有以下幾個(gè)貢獻(xiàn)。

參與制定了《授時(shí)歷》。此書(shū)不但在天文數(shù)據(jù)上有巨大進(jìn)步，而且在天文學(xué)的計(jì)算方法方面也有重大的創(chuàng)造和革新。

創(chuàng)造景符、仰儀等天文儀器并反復(fù)運(yùn)用了針孔成象原理。這在中國(guó)光學(xué)史上也是比較突出的成就，體現(xiàn)了中國(guó)古代較高的光學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力。

使用“四海測(cè)驗(yàn)”法結(jié)合改進(jìn)、創(chuàng)造的天文儀器，進(jìn)行了許多精密的天文觀測(cè)，從而使《授時(shí)歷》的編制有了可靠的觀測(cè)基礎(chǔ)。他所從事和領(lǐng)導(dǎo)的觀測(cè)項(xiàng)目甚多，如冬至?xí)r刻、二十八宿距度和星表、四海測(cè)驗(yàn)、黃赤交角以及一些歷元時(shí)刻的測(cè)定，其中大部分?jǐn)?shù)據(jù)都是中國(guó)古代歷法史上最精確的，或近于最佳的。

提出地理學(xué)上的一個(gè)重要概念“海拔”的創(chuàng)始。郭守敬曾提出，以海平面作為基準(zhǔn)，比較大都（今北京市）和汴梁（今河南省開(kāi)封市）兩地地形高下之差，這是地理學(xué)上的一個(gè)重要概念“海拔”的創(chuàng)始。

為完成《授時(shí)歷》工作創(chuàng)制了十二件天文臺(tái)上用的儀器。四件可攜至野外觀測(cè)用的儀器，其名載于齊履謙所撰《知太史院事郭公行狀》中，分別為簡(jiǎn)儀、高表、候極儀、渾天象、玲瓏儀、仰儀、立運(yùn)儀、證理儀、景符、窺幾、日月食儀以及星晷定時(shí)儀十二種（但史書(shū)記載中合計(jì)儀器總數(shù)為十三件，有的研究者認(rèn)為末一種或?yàn)樾顷信c定時(shí)儀兩種）。

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