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他一生游历全国南北各地，对华北冲积平原的形成和雁荡山流水侵蚀等现象进行了深入研究。
他提出的“流水侵蚀作用”
观点，比1785年英国赫顿在《地球理论》一书中同样的论述早近七百年。
在水利工程方面，沈括采用“分层筑堰法”
主持沭水和芜湖的治理工程，开垦旱涝保收良田，还写了《圩田五说》、《万春圩图书》等关于筑堤防水护田技术的着作。
元佑二年，他完成了花费二十年心血编修的大型地图集《守令图》。
沈括精确测量了四百二十多公里的汴渠河段，得出全程地段的落差与今天的测量结果相比只差几厘米。
（四）物理化学贡献卓越在物理学方面，沈括深谙力学、光学、声学、磁学。
他发现了地磁偏角，指出“以磁石磨针针锋则能指南，然常微偏东，不全南也”
，比哥伦布1442年的地磁偏角报告早四百多年。
在光学方面，他对小孔成像、凹面镜成象、凹凸镜的放大和缩小作用等作了通俗生动的论述，并对“透光镜”
的透光原因进行了科学解释。
他还研究了声音的共振现象，用纸人来放大琴弦上的共振，比1677年英国人诺布尔和皮戈特用纸游码演示弦线共振早五百多年。
此外，他还描述了“虚能纳声”
的空穴效应。
在化学方面，沈括讲述过金属置换，如“胆水炼铜”
。
他还观察到化学冷光和生物化学冷光两种自然现象，首先命名了“石油”
，考察过石油的矿藏分布，创造了用石油炭黑代替松木炭黑制造烟墨的工艺，并预见到“此物后必大行于世”
。
（五）生物医学成果斐然沈括对生物的相生相克现象有过观察和分析，记录了不少有效的医药良方，留下着作《沈存中良方》。
该书在北宋熙宁八年与苏轼所撰的《苏学士方》合编成十五卷的《苏沈良方》，为我国古代医学的发展做出了贡献。
三、政治生涯波澜起伏（一）初入政坛展锋芒沈括担任太子中允、权知开封府等职务期间，秉持公正，一心为民。
他处理政务严谨细致，对每一个案件都认真审查，力求做到公正公平。
在开封府任职时，他积极整顿吏治，打击贪污腐败，为百姓创造了一个良好的社会环境。
他的勤政爱民之举赢得了百姓的赞誉和爱戴。
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（二）变法风云起波澜沈括积极参与王安石变法，凭借其渊博的知识和敏锐的洞察力，提出了许多合理化建议。
他主张改革税收制度，减轻农民负担，促进农业生产；加强军事建设，提高国家的防御能力。
在变法过程中，他积极推动各项政策的实施，为变法的顺利进行做出了重要贡献。
然而，沈括在变法中的立场变化引发了争议。
有人指责他为了个人利益而改变立场，成为了“反复小人”
。
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