永定河与北京城的建立
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一个居民点的产生，一座城市的兴起，都与地理环境特别是水源条件有着密切的关系，北京城的兴起就与永定河有着不解之缘。
北京的西北面被崇山峻岭围绕，南面连接着一望无际的华北大平原。山脉和大平原之间围成了一个像海湾一样的小平原，形成了“北京湾”。北京最早的居民点和最初的封建都城就出现在山和平原的接壤地带，这是因为在北京湾的东南部是一片面积不小的沼泽地，不宜农耕，更不能建村设寨，只好去平原近山处的地带兴户建村。
群山往往是大河之源。从燕山和太行山中发源的河流，经过北京西山后，直下北京湾，形成北京地区的河流，永定河就是其中一条。由于它从山中陡直冲下，落差极大，水势凶猛，不仅在小平原上摆动无常，而且往往酿成水患。永定河不仅成为北京地区南北往来的阻碍，更是北京水患的根源之一。尽管在永定河上设立了渡口，形成了居民点，引领南来北往人员渡过永定河，但却没有在这一渡口上发展成都邑，而是在离渡口不远的、没有水患的安全地带发展形成了都城，一个是燕的都城，一个是蓟的都城，这两座都城都是依托永定河水系逐渐发展起来的。
燕都坐落在何处？蓟城建造在哪方？众说纷纭。司马迁的《史记·燕召公世家》记载：“周武王之灭纣，封召公于北燕”，但却没有说明燕在何处，更没有任何实物和考古发掘可为佐证。
1962年，考古队在北京市房山县（今房山区）的琉璃河乡董家林村发现了一座古城遗址和墓葬群。从1962年到1978年，先后共发掘出60余座墓葬和5座车马坑。墓葬中不仅有陪葬奴隶，还有大量的器物：礼器、兵器、车马器等，这显然是当时奴隶主国家的贵族墓地。在墓地周围还发现一座古代的残存城墙基址。这是一座具有相当规模的古城，具备了一座古代都城的壮观景象。这座建于商代末期的古城，北城东西长约850米，南北长度由于西墙和东墙被水冲毁而无法确定，但从留下来的西北城墙角和东北城墙角，可以确定城的规模是不小的，城墙的内外都设有护城坡，城的还设有护城壕沟。
称得上是一座都城的条件除应该有贵族墓地外，还应该有宫殿设施。后来，只在董家林村发现了古城城郭，却没有发现宫殿遗迹，更没有找到证明这里曾是宫殿的其它旁证文物，似乎这一历史古案还有疑点，人们还在争论，专家还在寻找。
1987年，刚刚挖掘的1 193号大墓，出土了两件不怎么起眼的青铜礼器。1193号大墓是被人盗过的一座古墓，墓葬品几乎被盗窃一空。但细心的考古工作者，还是在“空墓”中找到了一晷一盍，虽然已是古锈斑驳，却仍可窥见其古美之光。就是这两件盗后遗物，破解了一个千古之谜，结束了争论多年的一场史学舌战，并向人们打开了一扇窥视燕都古城的历史之窗。房山区董家林村这座古城，就是古燕国都城的遗址。
蓟城故址又在何方？
“蓟”和燕一样，也曾是一个小国。《史记·周本纪》记载：“武王克殷反商，未及下车，而封帝尧之后于蓟。”当时的蓟国首领是黄帝的后裔，受封于周武王。蓟都的具置至今还没有可资佐证的有力证据，但可以肯定，当时的蓟都是显赫一时的，都城的规模也是相当可观的。城中人口繁多，物产丰富，商贾工匠，络绎不绝。当时蓟城是中原华夏民族与北方少数民族往来的交通枢纽和文化贸易中心，是连接南方与北方的纽带。根据近年来在今天的宣武门附近所出土的大量陶制井圈和古墓，以及一些学者认为《水经注》中所说的蓟丘位置就在今天的白云观西边的论断，再参考当地的一些古文化地层，蓟国古城故址应当在今天的广安门以西至莲花池之间。
战国时代，燕国强盛起来，争霸中原，为战国七雄中之一。燕国在灭了蓟国之后，就将自己残破的燕都废弃，迁都至蓟城，“蓟”的名称也就保留下来了，以后又称幽州、燕京等。到了金朝，北京成了首都，尊称为中都。城址还是在广安门一带。
元世祖忽必烈打败金朝，定国号为“大元”，并从上都迁都北京。从此，北京取代了长安、开封等古都的地位，成为中国统一多民族国家的政治中心。忽必烈在决定建设大都城的同时，还作了一个重要的决定：“废弃旧城，另建新城。”这个新城的选址是充分考虑了水源这一条件的。旧城的水源主要依靠莲花河水系，这个水系位于广安门以西，水量较小，又没有充足的水源补给，更没有湖泊和淀洼调节水量，不能满足城市用水需要。新城的水源是靠高梁河水系，高梁河的水源水量充足，又有今天积水潭、什刹海等旧时的湖沼来调节水量余缺，水源有保证。因此决定另选以高梁河为水源的新都。无论是莲花河水系，还是高梁河水系，这两条河都是永定河的支流，都属于永定河水系。可见，北京都城的建立都是充分考虑永定河这一水源条件的。
水源问题历来都是城市建设考虑的主要因素，特别是作为都城，更把水源视为先决条件。北京城从刚刚具有城市功能的蓟燕开始，就十分注意解决用水事宜。历代王朝有的官员因疏导水源有功得到升迁，有的官员误了水事丢官，甚至丧命者也大有人在。《天府广记》中有一段为水而丧命的故事。元朝至正二年（公元1342年），中书参议索罗帖木儿和都水监傅佐曾经建议：“放西山金口水东流至高丽庄，合御河，接引海运至大都城内输纳。”建议一经提出，引起了朝廷内外的广泛议论和尖锐的争论。以左丞相许有壬为代表的众多廷臣，均认为此建议不可为，历数金口河自金代开挖以来不得其利反受其害的事实，并以大水利家郭守敬多次想修复金口河而未敢问津动土为训，提出不可修此河之道理。但是以右丞相脱脱为代表的当权者，力排众议，坚持要修，并于1342年正月动工开沟，四月修完，开挖了从西山金口河至通州南高丽庄约60公里的河道，用各地民佚和工匠十万余人，为修河道而侵占民舍和毁坏坟茔不计其数，夫丁和民众死伤众多，费工费财又死伤人员。可是一起闸放水，因水流湍急，泥沙拥塞，船仍不可行，引起众怒，御史等纠劾不放，建议处置议促修河者。这样，索罗帖木儿和傅佐为修这条河而丧了性命。当然，为修河而升迁的历代官员也比比皆是。
北京城址的选择，从燕都蓟城到中都城，以至元朝废中都旧址而新建的大都城，其城垣的地理位置虽有变化，但都相距不远。但在城市供水的河源上，却有较大的变化，从城市的西南方移到了北方和西北方，其目的都是为了争取最大的水源，以保证城中有最大的供水量。燕山、太行山等莽莽青山为北京城起了雄峻的拱卫作用，绿水清波则为北京城的存在和发展提供了不可替代的水源。山和水共同奠定了北京都城的基础。