《水经注》也是一部以河流为纲介绍全国的地理著作。它以西汉版图为 基础，对如此广大的地区的主要河流及其流域地区进行包括自然地理和人文 地理在内的综合性描述。这种类型的著作在历史上也是不多见的。《禹贡》 是较早的一部，但其中虚构成分使它的价值大打折扣，是不能与《水经注》 相比的。
在地理学发展史上，《水经注》以前的著作大多没有野外实地考察的基 础，这样，地理著作的可靠程度仅凭文献资料是难以保证的。地理大交流时 代的地理学家开始重视实地考察，代表就是郦道元。道元身体力行，广泛利 用实地考察的成果，超过了同时代的其它地理学著作，从此，实地考察真正 成为地理研究和著作中不可缺少的重要环节。从郦道元开始，野外考察与地 理文献研究相结合。《水经注》对地理学理论和研究方法的成热与完善有重 大推动作用。
许多地理著作由于受体例、内容、制板的限制。《水经注》同样是学术 著作，而在文字上十分生动，内容丰富多变，具有相当高的文学水平。《水 经注》的成功是区域地理著作在地理学史上一个突出的例子。
《水经注》研究的主要对象是河流，它在自然地理学上的贡献，首先在 河流水文方面。从河流数量上讲，《水经》原文中只列了137条，而注文中 记载的达1252条，多出11倍。对这些河流， 《水经注》大多记载了它们的 发源、流程和流向，叙述紧扣河流的自然地理特点，对于发源地相近的，注 文一般将它们归在一起记述，如卷九把发源于太行山东、南山麓的清水（今 卫河），沁水 （今沁河）、淇水（今淇河）放在一处。对这三条小型河流， 道元也很认真，分别叙述了各河源头的情况。虽然发源地相近，但源头情况 并不相同，清水源头处于一个地下水丰富的小盆地，沁水上源则有许多支流 汇成，而淇水源地由于地形复杂，水源是由山间的一瀑布急流形成的。这些 小河并不很有名，道元仔细进行研究，给今天研究自然地理和对河流水文的 考察都有重要意义。
在河流源地开始的整个流程中，《水经注》对河床宽度、瀑布、急流、 峡谷等情况都有详细的叙述。对岷江上流的记载就很典型：“两山对开，其 形如阙，谓之天彭门，亦曰天彭阙，江水自此已上微弱，所渭发源滥觞者也。” 这是岷江最上游的情况。接着注文分段叙述了流程情况：“江水自天彭阙东 迳汶关而历氐道县北……自白马岭回行二十余里至龙涸，又八十里至蚕陵 县，又南下六十里至石镜，又六十余里而至北部，始百余步（指河流宽度）。 又西百二十余里至汶山故郡，乃广二百余步。又西南百八十里到湿坂，江稍 大矣。”这样注文把各个河段的长度和宽度交待得很明白，如用这段珍贵的 古代自然地理资料与现代的情况作比较，那么这一河段在历史上的变化就可 以了如指掌了。
峡谷险滩是河流流程中常见的，也是河川研究的对象，《水经注》对这 方面的叙述也很丰富。如上文中我们介绍的孟门、三峡，还有黄河上的龙门、 三门、洛水上的伊阙，湘江上的空冷峡等，全书中记载的峡谷近三百，许多 都叙述得绘声绘色，成为著名的散文名篇，象三峡那段就是其中之一。
瀑布对河流水文研究也有重要价值。《水经注》中共记有60余处，地理 位置准确，还记载了不少瀑布的高度。关于瀑布的名称， 《水经注》中有很 多别称，如飞波、飞清等，这是《水经注》在语言文学方面的贡献，后文还 要述及。
对河流水文的其它要素如含沙量、水位、流速、冰期等，《水经注》也 有详细记载。黄河的含沙量世界上罕见，《水经注》上说：河水浊，清澄一 石水，六斗泥。”就是说，从河水中提一石水，其中有六斗都是泥沙，可见 含沙量是相当大的。我国北方河流冬季都有冰期，《水经注》记载黄河“寒 则冰厚数丈”，这就是冰层的厚度，还记载了黄河上几个可以采冰的河段。
河流以外《水经注》记载了许多湖泊，据统计超过了500处。大量的是 淡水湖，如洞庭湖、彭蠡 （今鄱阳湖），太湖，现在已经消失的，如巨野泽
（在今山东省境），圃田泽（在今河南省境）。还有一些咸水湖，如蒲昌海
（今罗布泊，在新疆），居延海（在今内蒙古西部）。《水经注》对这些湖 泊的记载，在湖泊地貌、水文方面都提供了许多资料。湖泊形成后，在地质 循环和生物循环的过程中，总是在不断淤浅，甚至最后变成洼地，这种过程， 地理上称为湖泊的沼泽化现象，许多大湖都是这样逐渐消失了。《水经注》 就记载了 田泽消失过程中的情况。“（ 田）泽在中牟县西……东西四 十许里，南北二十许里，中有沙冈，上下二十四浦，津流径通，渊潭相接， 各有名焉……浦水盛则北注……” 田泽是古代有名的大湖，在先秦的《诗 经》中已有记载。但由于湖泊的沼泽化过程，到了郦道元著《水经注》的时 候已经分化成了二十四个小湖，文中所谓“沙冈”，即湖底泥沙增多，湖水 变浅的现象，是沼泽化的现象，唐宋以后 田泽就完全消失了。湖泊这种由 大到小，由整体到分散的过程，具体说明了 田泽的湮废过程，《水经注》 的翔实记述为我们了解研究湖泊沼泽化过程提供了很有价值的数据。
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