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至元十三年（1276年），元军完全占领江南以后，元世祖决定设立太史局，进行修订新历的工作。这时，刘秉忠已去世，郭守敬调任工部郎中，主持修订历法。他向元世祖建议：在修订新历之前，应该进行一次大规模的天象观测。根据测验结果制订出来的历法，才是比较准确的。元世祖任命郭守敬和王恂率领南北日官进行观测和推算工作。
在观测天象的工作中，首先需要解决的是仪表问题。当时所有的仪表都是从宋朝遗留下来的，仪表上的规环和零件已经不能使用。其中主要的一种仪器——铜浑仪，因为从汴京移到大都，两地的纬度不同，须移动四度，方合观测之用。而且表石也因年代久，倾斜得不能再用。郭守敬一面修复了旧的仪表，一面着手创制了一套新的仪表。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。郭守敬把新仪表的图样绘成以后，献给元世祖，并为元世祖讲解新仪表的构造和功能，元世祖当时立即批准了创制新仪表的计划。郭守敬创制的新仪表有：简仪、高表、侯极仪、浑天象、玲珑仪、仰仪、立运仪、论理仪、景符、几、日月食仪、星晷定时仪等12种。为了方便去各地观测人员的使用，又创制“正方案”、“丸表”、“悬正仪”和“座正仪”等四种仪表。此外，还制作了“仰规覆矩图”、“异方浑盖图”、“日出入永短图”等五各可同仪表相互参考使用的图。
仪表的问题解决后，郭守敬和王恂率领南北日官开始在全国范围内进行大规模的天文观测。首先在大都设立了司天台，并在上都、洛阳等五地分置天文仪表和观测天象的监候官。然后又从南北日官中挑选和培养了一批掌握观测技术的人，携带着郭守敬设计的正方案、丸表、悬正仪和座正仪等四种新制仪象，到达指定的地点进行观测。其观测的范围“东至高丽，西极滇池，南逾朱崖，北尽铁勒，四海测验，凡二十七所”。这样的观测规模，不仅超过了唐代一行和南宫说所领导的那一次，而且在世界天文学史上，也算得上一次少有的天文观测。
郭守敬和太史院的其他负责人根据这次观测得到的材料，加以精密计算，先后经过两年时间，到至元十七年（1280年），终于完成了授时历，这一名称取自“敬授民时”，就是推动农耕事业的意思。六月，元朝政府公布天下，订于第二年——至元十八年（1281年）正月初一日颁行授时历。
至元十九年（1282年）太史令王恂去世。郭守敬承担起太史院的全部工作，同时将未定稿的一部分有关的历书进行整理和抄写，陆续完成了推步七卷、立成二卷、历议拟搞三卷、转神选择二卷等著作。至元二十三年（1286年），郭守敬受任为太史令，将上述著作献给元朝政府。为了在民间普及授时历的知识，名副其实地做到授民以实，郭守敬还编制了各种通俗易懂的歌诀与歌括，对授时历的推行有重要作用。授时历是我国历史上一部精确的历法，对后世有重大影响。
关汉卿与窦娥冤
元代伟大的杂剧作家关汉卿，名不详，号已斋，大都人（一说河北省祁州伍仁村人），大约生于元太宗年间（1229—1241年），卒于大德年间（1297—1307年）。
据钟嗣成录鬼簿记载，他曾任太医院尹，可能是医生。邾经在为夏庭芝青楼集作的序中，认为他是金朝遗民，在元朝是不允许走仕途之路的。他“生而倜傥，博学能文，滑稽多智，蕴藉风流，为一时之冠”。
他擅长歌舞，精通音律，能吟诗，会琴箫。这些便于熟悉舞台、接触演员、了解观众的活动，为他从事杂剧创作提供了不可缺少的实践经验。
南宋灭亡后，元世祖至元十四年（1277年），他先后到过当时杂剧创作和演出中心的杭州、扬州，有机会观看高水平的演出，与造诣颇深的作家、演技甚精的演员磋商杂剧艺术，促进了创作水平的提高。
关汉卿是一位多产的杂剧作家。他一生写了六十六个剧本（一说六十三个），几乎比英国大戏剧家莎士比亚多一倍，保留下来的只有十八个（其中包括科白残缺的三个，只有单支词曲的二个），除了包待制智斩鲁斋郎、山神庙裴度还第、刘夫人庆赏玉侯宴之外，还有感天动地窦娥冤、赵盼儿风月救风尘、望江亭中秋切鲙旦、闺怨佳人拜月亭、诈妮子调风月、关大王单刀会等，代表了杂剧在不同方面取得的成就。
尤其值得称道的是关汉卿晚年的代表作品窦娥冤。此剧通过成功地塑造窦娥这一光辉的妇女形象，有力地抨击了封建社会的腐朽和黑暗，强烈反映了人民群众对异族统治者的反抗和不满情绪。
窦娥冤的主要故事情节是：窦娥三岁丧母，七岁离开父亲。穷秀才的父亲，为还清借债和筹集进京赶考的盘缠，欠了蔡婆婆几十两银子，将女儿窦娥作为抵押品送到蔡家做童养媳。十年后，窦娥的丈夫不幸死去。家里剩下老少寡妇俩。一天，蔡婆婆出外索债，赛卢医欲谋财害命，将她勒死。地痞张驴儿和父亲搭救了蔡婆婆。他们乘机要挟，硬搬进蔡家居住。不久，蔡婆婆嫁给了张老头。张驴儿见窦娥年轻美貌，欲娶她为妻。她严辞拒绝。张驴儿暗生一计，买来毒药欲害死蔡婆婆，以便霸占家财，强娶窦娥。不料，张驴儿却误害死自己的父亲。张驴儿转而诬陷窦娥，说她谋害了公公张老头。在黑暗吏治下，张驴儿打通关节，见钱眼开的楚州太守桃杌，不问青红皂白，严刑拷打窦娥。窦娥被屈打成招，判了死刑。窦娥满腹冤枉，无处去申诉。在临刑时，她发下三大“天头愿”：她的颈血溅于一丈二尺的白布上，没有半点落地；六月的炎热暑天，普降大雪，掩埋她纯洁的躯体；当地大旱三年。这三个预言都变成了现实。最后，她父亲做官回来，才替她伸冤雪恨、报仇。
窦娥不向黑暗势力低头，坚贞不屈的顽强斗志，代表了当时人民的精神面貌，是具有深刻社会意义的。
关汉卿的杂剧创作丰富了中国古代文学的宝库。他乃是第一个创作杂剧这样一种戏曲体裁的人。
关汉卿的杂剧以思想性和艺术性的完美统一，深受国内外人民的喜爱和推崇。他的窦娥冤1838年之后，被译为法文、日文等文字出版，还在原苏联上演过全剧。1958年在关汉卿创作七百周年时，全世界进步人士还为他举行了纪念活动。
重修大运河
第210章 元朝（7）（）
元灭南宋后，仍利用隋唐运河旧道转运漕粮，路线大致是：由长江辗转入淮，逆黄河上达中滦旱站（今河南封丘西南），陆运180里至淇门（今河南浚县西南），入御河（今卫河），水运至大都。因运河河道多有壅塞，水陆转运颇多不便，而海上运路往往风信失时，也多倾覆，于是元朝政府着手组织对大运河的修凿。
至元十三年（1276年）始凿济州河。至元十七年（1280年），疏通通州运河。至元十八年至二十年（1281年至1283年），由奥鲁赤主持引汶水、泗水，从济州（今山东济宁）西北到须城安山（今山东东平西南）长150多里的济州河开通。曹路由淮河入泗水（今中运河），经济州河北抵安山，出大清河（今黄河下游），经东阿（今山东东阿南）、利津入海，然后由海运入直沽（今天津大沽口）转到大都。后又因海口淤沙壅阻，运道不通，又改由东阿陆运至临清（今山东临清南）入御河。至此，元代南北航运除东阿、临清之间一、二百里陆路外，已经大致沟通。此外至元十七年（1281年），曾用王积翁建议，令阿八赤等广开新河，然而新河候潮以行，船多损坏，于是罢新河。
至元二十六年（1289年）朝廷采纳寿张县尹韩仲晖等人建议，开会通河以通运道。会通河自须城安山西南起，分梁山泺（今山东梁山、郓城等县间的梁山泊）水源北流，经寿张（今山东梁山西北）西北到东昌（今山东聊城），又西北于临清入御河，全长250余里。工程由李处巽主持，历时六个月。中途建水闸30处，可以随时调整流量。至此，南北航运已全线沟通。会通河“开魏博之渠，通江淮之返，古所未闻”，称为一时盛事。黄河于宋、金之际夺淮入海后，北边故道久已减弱，会通河开凿后，黄河一部分水流由此流入御河，北上入海，御河因此又有“北黄河”之称。
至元二十八年（1292年），按照郭守敬设计的方案开凿通惠河。通惠河导昌平县白浮村神山泉，通双塔榆河，引一亩、玉泉诸水入城，汇于积水潭，又东折而南，出文明门（今崇文门）至通州高丽庄入白河。后长164里，中设水闸21处，大致“每十里置一片闸”。工程历时一年，丞相以下朝廷百官都曾到工地参加劳动，“皆亲操畚锸为之倡。”河成之后，漕船可以一直驶入大都城，“自是免都民陆车免之劳，公私便之。”
由通州南下至白河北运河北段，上接通惠河，下通大沽河，是南北通航要道，但是，由于所依赖的潞河水源不足，河道浅涩，通行不便。至元三十年（1294年），忽必烈采纳漕运使司建议，又引小渠水入榆水，以增加流量，便利行舟。
至元末年，还曾经对相当于旧邗沟的扬州运河进行疏通。扬州运河在灭宋后逐渐壅塞，连年疏通，成效不大，至延四年（1317年）方疏浚畅通。至治年间（1321至1323年），又对属江南运河的镇江支河进行疏凿。疏凿河段自镇江至常州武进县吕城坝（今江苏丹阳东南），长131里。疏凿后河面加阔至五丈，底阔三丈，深六尺。同时，还开浚了镇江运河的重要水源练湖（今江苏丹阳北）。
至正二年（1342年），又根据中书参议勃罗帖木儿和都水傅佐的建议，进行了开京师金口河的工程。计划起自通州南高丽庄120余里创开新河一道，深五丈，宽15丈，放西山金口水东流，合御河，“接引海运至大都城内输纳”。然而工程完成之后，起闸放金口水，流湍势急，沙泥壅塞，船不可行。金口河工程破坏了沿途民居基地，夫丁死伤众多，“又费用不赀，卒以无功”，后来御史纠劾建言者，勃罗帖木儿和傅佐都因此被处死。
元朝政府着手陆续修凿完成的大运河全长3000多里，北起大都，南达杭州，沟通了海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大流域。元代大运河对于元维持专制主义统治有重要作用，同时促进了南北经济文化的交流，也为明清运河的畅通以至现代大运河的水运条件奠定了基础。
平定西北诸王
按照元窝阔台汗元年（1229年）宗室诸王的盟约，蒙古大汗之位世世代代由窝阔台的后代承袭。然而，从蒙哥汗开始，大汗之位转到了拖雷一系。由此埋下了宗室失和的种子。忽必烈在位期间推行汉化政策，更加剧了与保守的西北诸王的矛盾，终于爆发了长达四十年之久的海都、笃哇、昔里吉之乱。
海都是窝阔台的孙子，元宪宗蒙哥汗二年（1252年）被蒙哥汗封于海押立（今苏联塔尔迪—库尔干东北）。海都对此一直耿耿于怀，蒙哥汗六年（1256年）扣押了蒙哥汗的使臣断事官石天麟，后来又支持阿里不哥与忽必烈争