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郭守敬主持修订了《授时历》，这部历法，反映了当时我国天文历法的新水平，它在我国沿用了三百多年，产生了重大影响。朝鲜、越南都曾采用过《授时历》。
《授时历》
《授时历》，每月为29.530593日，以无中气之月为闰月。它正式废除了古代的上元积年，而截取近世任意一年为历元，打破了古代制历的习惯，是我国历法史上的第四次大改革。明初颁行的《大统历》基本上就是《授时历》，如把这两版历法看成一版，可以说是我国历史上施行最久的一版历法，达三百六十四年。《授时历》为公元1276年(元至元十三年)六月至公元1280年(至元十七年)二月间，许衡、王恂、郭守敬、杨恭懿等在东西六千余里，南北长一万一千余里的广阔地带，建立了二十七所测验站点，进行实测完成(即四海测验)。
《授时历》的意义
《授时历》有不少革新创造，例如，定一回归年为365.2425日，比地球绕太阳公转一周的实际时间，仅差25.92秒，和现代世界通用的公历完全相同。在编制过程中，他们所创立的“三差内插公式”和“球面三角公式”，是具有世界意义的杰出成就。按照《授时历》的推断，1299年(大德三年)八月己酉朔巳时，应有日食，“日食二分有奇”。但到了那一天，“至期不食”。是否《授时历》错了?根据现代天文学推算，那天确实有日食发生，是一次路线经过西伯利亚极东部的日环食。只是食分太小，加之时近中午，阳光很亮，肉眼没能观察到罢了。《授时历》经受住了时间考验。
郭守敬主要成就
制订《授时历》，造天文测量仪器;西夏、大都治水、开凿通惠河、制定新历
数学：郭守敬参与制定的《授时历》除了在天文数据上的进步之外，在计算方法方面也有重大的创造和革新。
光学：郭守敬在创造的景符、仰仪等天文仪器中反复运用了针孔成象原理，这在中国光学史上也是比较突出的成就，体现了中国古代较高的光学知识应用能力。
水利学：西夏治水、大都治水
天文学：编制《授时历》
地理学：郭守敬曾提出，以海平面作为基准，比较大都(今北京)和汴梁(今河南开封)两地地形高下之差，这是地理学上的一个重要概念“海拔”的创始。
改制发明：天文仪器制造;郭守敬在简仪上设计的赤道经纬仪是世界上最早的赤道装置，欧洲直到公元1598年才由丹麦天文学家第谷发明类似的装置;郭守敬在简仪中使用了滚柱轴承，以使简仪南端的动赤道环可以灵活地在定赤道环之上运转。西方的类似装置是在二百年后才由意大利科学家达·芬奇发明的。