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河道总督左光斗和幕僚徐霞客在治水上首先进行了导黄入海的工程。左光斗给皇帝写了一封奏章说明导黄入海的好处，皇帝给予了大力支持。
徐霞客认为：治水必始自下游，下游疏通则上流自然不会饱涨泛溢。如果不疏通淤塞的下游河道，一旦上流决口全部堵塞，大水全部下注，仍会因下游不通而无处可去、四处溃决、泛滥横流。因此他们把疏通自清江浦以下、历经云梯关、直达海口的下游河段以导黄入海列为大修方案的第一项。
海口，或称河口，是黄、淮二河合流入海之处。由于黄河含沙量大，泥沙受海潮顶托之力，大量淤积在河口，使河口扩展很快，陆地不断向海中延伸，从而使千百年来的海岸线变化很大。
云梯关是黄淮合流入海的河口处。左光斗和徐霞客通过调查得知：这段河道原先河身宽达一二里至四五里的地方现今只宽一二十丈，原来深达三五丈至五六丈的地方现今指深几尺。倘若不将其进行疏通，河水就无法顺畅的入海。
他们还发现：自万历后期以来，海口淤沙已经有十年之久，沙层十分坚硬，单独靠水力来冲刷是不可能的，而且很有可能导致河水不但无法冲刷掉泥沙，反而会冲垮堤岸的不良后果。因此，在这项工程中，他们采用了“疏筑结合”、“寓筑于浚”的方法，在自清江浦到云梯关这段河道上挑挖引河，同时以挖出的土筑成两岸的大堤。
所谓引河，又称引水河，是在河道上开挖的用以引导河水直流刷沙的人工河道。其方法是：在河身两旁离水三丈远的地方，各挖一条面宽八丈、底深两丈、深一丈二尺的引河，与原有河道平行成“川”字形。从引河中挖出的土，就近运到河边，筑成坚实的大堤。
这样，在原先狭窄的河身两旁的旧堤便被夹在引河与原河身之间，等上流决口尽堵、黄淮二水合流下注后，来势凶猛的河流受新筑大堤的束缚，便会顺着预挖的引河流往下游，而河身与引河间的旧堤受到水流自上而下和两侧面的三面夹攻，不久便会尽行刷去，然后旧有的河身与新挖的引河便会连为一体，直到冲刷得与引河差不多深。时日一久必会使河道刷深，河水畅流入海。
此外，自云梯关到海口一百多里长的河道是下游中的最下游，也是左光斗、徐霞客最为重视的地方。这段河道上，除了近海二十里因为时有海潮、泥土泥泞无法施工之外，其余八十多里河身淤积情形与云梯关内几乎一样。但因这儿靠海近，筑的堤只要能够拦水就可以了，不必像关内那样筑得又高又厚。
导黄入海工程从天启二年十一月开始动工。现在宽阔的河床，一眼望去，只见一片热火朝天的劳动景象，尽是忙忙碌碌紧张工作着的人群。炎炎烈日下，夫役手中被沙土磨得雪亮的工具反射一道道耀眼的银光。夫役们则光着膀子，脖子上搭着的毛巾早已被汗水浸透。负责从河道中往岸边运土的夫役推着吱呀吱呀响的独轮车来来往往，岸上负责夯筑的夫役则几个人一组，一边喊着号子，一边将重重的石硪一下一下地砸到倾倒下的新土上。
监管人员不时地大声吆喝、来往指挥监督。而身为河道最高指挥官——河道总督的左光斗也会带几个随从，不远百里来此视察工程进展情况；作为工程的实际策划者，徐霞客更是时刻关注着工程的进行，他有时指导夫役们如何按要求进行夯筑，有时拿了测量仪器独自下到河滩里探查地势、测量高低，有时则根据新出现的问题及时与左光斗商量对策，随时注意因地制宜地修正原有方案。
任何一个农耕民族的文化，都可以称之为水的文化。
不要以为水利事务纯是工程技术问题，在几乎没有什么事不和政治发生关系的中国，一个负责水利工程官员所遇到的障碍和困难是难以想象的。
权限、经费、劳力以及纠缠不清的人际关系，每一方面都足以让人寝食不安。但那些有事业心、能为民众考虑的官员，会勇于负起责任，冒风险，排阻力，以实现既定的目标。
这段日子可是把左光斗累坏了，他变得又黑又瘦，这些日子看河防，调度河工，和各衙门吏员整日磨嘴皮子打擂台，越发显得干瘪枯黄，熬得发黑的眼圈下皮松弛着，仿佛疲倦得一推倒就再也起不来，斜靠在椅背上一口接一口喝着浓酽的普洱茶。
河道总督的幕僚徐霞客在旁边也是茶水喝个没完，好在徐霞客常年在外旅行，打熬筋骨，他比河道总督要精神很多。
皇帝的拨款一下发，河防工程立刻大动起来。从清江浦以下、历经云梯关、直达海口一线，各地州县奉了河道总督宪命，大小官员一齐出动，亲自督率民工垒土筑堤。左光斗和徐霞客就是刚刚从堤坝施工现场回来。刚歇息没多长时间，又有小吏来通报上游下大雨，恐怕汛情会比较凶猛。
“徐贤弟，你看这新堤能抗住这洪水吗？”左光斗打起精神，不安地问向徐霞客。
“大人不必担心，我这些天来回巡视河岸，我们这一次不是小打小闹，是真正的要根治水患，许多湍急的地方都是用大石条砌固，下游的堤坝非常结实。”徐霞客安慰总督道，实际上也确实是实话实说。
听完徐霞客的建议，天色已晚，左光斗就吩咐他回去休息了。左光斗本来想挣扎着回到床榻睡觉，但他是乏极了的人，半躺在竹椅上竟自沉沉睡去。一个常年跟随侍候在身边的家仆蹑脚进来，用小凳子放平了左光斗的脚，在他身上又盖了一床毯子，点了熄香，又退出去，左光斗舒适地蠕动了一下1身躯，顷刻已是鼾声如雷。
一声沉闷的雷声惊醒了左光斗，他揉了揉眼坐起身来，擦去口角的涎水，就着灯光掏出怀表看看，恰是丑正时牌。这块怀表是皇帝派太监送来的礼物，据说是数理院从西洋商贩买来研究的珍品。
睡眼惺忪间一道明闪，将书房内外照得一片惨白，墙角的芭蕉、竹丛、兰花树在哨风中被吹得婆娑摇曳，墙头上爬满了的葛藤在雪亮的电光中叶片不安地瑟瑟抖动，一瞬间便又消失在漆黑的夜幕中……
突然间，仿佛就在头顶，一声令人胆寒的炸雷，震得书房簌簌发抖，好像一把铁锤砸破了扣在苍茫大地上的锅，惊得左光斗浑身激灵一颤！他疾步走出书房，一股罡风扑面而来，吹得袍角衣襟都撩起太高，凉飕飕的风带着雨腥，袭走了他最后一点睡意。一个衙役见他出来，忙上前躬身道：“总督大人，外头风大，当心着凉了！”
“嗯，不要紧。”左光斗仰视着黑沉沉的天穹，雷声犹自像车轮碾过石桥似的滚滚流动，闪电时而在云层间金蛇走空价划过，时而又不像不甘在云层后舞蹈，狂怒地将它灿烂的光从云缝中激射出来。左光斗再不犹豫，厉声吩咐：“给我备油衣、备马！立刻叫起合府人丁，随我河堤上去！”此刻呼天啸地的倾盆大雨已经笼罩了黑沉沉的总督衙门。
几个衙役忙不迭答应着，传呼人丁，备马，左光斗一边换衣服，一边吩咐：“通知各州县衙门，各里弄巷街巡视一遭，有的房子不牢靠，叫房主迁出来，各寺院里头安置，各寺院住持不得违抗！”
“是！”
徐霞客也早已准备好，跟着左光斗去河堤。几个衙役在雨地里拉过马来。掌几盏玻璃灯，随总督大人翻身上骑，泼风价一阵狂奔，穿街直出城北。淙淙大雨中，远远便听河流令人心悸的咆哮声震得大地都簌簌发抖。雨幕中，但见河堤上一盏盏油纸红灯闪烁，巡堤的筛锣声响着，不时传来“平安无事啰——当”的响声。
左光斗略觉心安，沿堤举灯逐段细查一遍，并无大的疏漏，这才到河道衙门设在堤上的毡棚下稍事休息。尽管他穿着雨衣，已湿透了重衣。总督细心地观察着到岗值班的官吏，记下缺席的人。回总督衙门，他就要挨个进行奖赏惩罚。
过了一段时间，天光大亮，大雨也停了。左光斗见河堤无事，就准备回总督衙门了。他把自己湿透了的官服用手把水挤干净，满是泥水泡透了的靴子下已汪了一小片水。当他抬脚迈腿打道回府时，却站不稳摔了个跟头，旁边的衙役连忙把总督扶起来。
徐霞客略懂医术，给总督大人把脉，脉象显示左光斗只是疲惫不堪饿昏了而已。也难怪，这些天，左光斗不时召见省城及各县府司道官员，又要亲自巡视河工，无昼无夜忙得头昏脑涨，腿脚都浮肿起来。昨日晚上，本来想吃几口点心垫饥，结果又累晕过去了。
“你们赶快给总督大人弄些饭食来！”徐霞客冲吏员喊道。
“这里离城太远了，弄不了什么像样的菜肴。”小吏回答道。
“谁让你弄八珍席了，随便弄一些清淡的饮食就可以了。”徐霞客说道。
此时，一个常陪伴在左光斗身边的青年书生自告奋勇去准备伙食，这个士子是刚来的，徐霞客叫不出他的姓名。
“那好，你去办吧，快点回来。”徐霞客说完，青年就风风火火离开了。徐霞客自己没什么事，就走进附近森林里想打一些野味来解馋。