沈括察访驻真定
在宋朝，还有一位京官出使河北，驻任真定，他就是《梦溪笔谈》的作者、大名鼎鼎的沈括。虽然他在真定只有短短的八个多月，却留下了不错的政声和学名。
沈括（公元1031~1095年），字存中，北宋杰出科学家。他的《梦溪笔谈》，在世界科学技术史上占有十分显赫的地位。当代英国著名科学史家李约瑟教授在《中国古代科学技术史》第一卷中盛赞沈括是“中国整部科学史中最卓越人物”，称《梦溪笔谈》是“中国科学史的里程碑”。
宋神宗熙宁七年(公元1074年）八月至次年四月间，沈括曾以集贤校理、知制诰出任河北西路察访使（宋官名，王安石变法时置，负责访查各地推行新法情况并加督促。），驻任真定（今正定）。其间，他不仅在恢复农耕、裁革冗官、加强边防、发展河北水利方面颇多建树，而且对河北西部地理、动植物、自然环境等方面认真考察，深入研究，从科学上作了阐释。
政务多建树
沈括到任之时，正是宋、辽重新议定了河北边界，边事安宁，百姓本该安居乐业。但是，战祸刚停，天灾未消。连年蝗灾，使河北西部人民生活困苦。沈括到任，即体查民情，不断据实上奏，促使朝廷采取了一些发展农桑、赈灾安民的政策。如熙宁七年九月，减价粜给灾民省仓粮食15万石。在秋收秋种大忙季节，他上疏朝廷，请求将因负债而被囚入监的百姓全部放回家种地，等秋种完毕后再回狱就刑，得到宋神宗的诏准。一些灾民连人的肚子都没有东西可填，耕畜就更无力饲喂，只有或卖或宰一条路。面对此种窘境，沈括想出了一个对饥民的特殊赈灾方式。当年十月，他上疏建议，由官府出资买下饥民耕牛，以备有军事行动时作辎重运输之用，或待岁丰时再由民间买回。
本来，边事安宁，正是饱受战乱祸害的百姓喘口气，休养生息的时机。但是，宋王朝却利用宋、辽边事稍宁的时机，广征民夫，修筑河北城垣，使本来受天灾困扰的河北百姓负担加重。沈括于当年十一月上疏，主张除在“边防紧急处兴工”筑城外，其他地区应尽力安民，不要在灾年大兴土木，请求“罢深州修城卒”。针对洨河沿岸受灾严重、饥民困苦的实际情况，他建议以工代赈，修展赵州城，既解决无粮民夫的衣食，又集中人力抢筑重点城垣。
河北为北部边防之一，不仅驻军多，冗官也多，国家每年都要拨巨款解决河北冗官驻军给养。沈括驻真定期间，天灾造成百姓生活困顿，朝廷虽拨给赈灾银粮，但是，维持冗官的俸禄、俸粮都要从这些银、粮里挤出，到了灾民手里，还能剩多少？严重影响赈灾济民。沈括认为，解决的途径，还是要治本，就反复上疏清除冗官，宋神宗于熙宁七年十月诏准。
沈括在驻真定期间，经常深入所辖州郡，了解民情，兴修水利，亲自勘察设计，并主持施工。经过他的努力，北宋前期创立的河北边防水屯塘泺防线进一步向南扩展，不仅对提高边境御敌能力大有裨益，而且对真定及其以北地区农桑经济发展发挥了重要作用。
边务多创新
沈括文武双全，为保卫北宋的疆土做出过重要贡献。北宋时期，阶级矛盾和民族矛盾都十分尖锐。辽和西夏贵族统治者经常侵扰中原地区，掳掠人口牲畜，给社会经济带来很大破坏。对真定以北的边防，历来是河北巡疆大吏争论不休的话题。沈括坚定地站在主战派一边。驻真定和后来任军器监长官期间，他攻读兵书，精心研究城防、阵法、兵车、兵器、战略战术等军事问题，编成《修城法式条约》和《边州阵法》等军事著作，把一些先进的科学技术成功地应用在军事科学上。他到边地实地勘察，“尽得山川险易祥略”，因此，他上疏边防事务，皆有理有据，使朝廷不得不屡屡准奏。这期间，他的最大创新成就是发明了木质立体地图。他在“遍履山川”详察地形的基础上，开始制作边防立体地图。开始是用面糊和木屑模拟地形地貌，堆粘于木案上，制成立体地图。时值严冬，面糊时冻时融，往往变形。他又创造以蜡塑形的方法，回到真定署衙，再用木头照蜡形刻制。熙宁八年二月，他将刻制好的木质地图进呈神宗皇帝，同时上疏，力陈对北部边防的主张，得到神宗赞许，下诏按其奏章实行。沈括的木质立体地图使神宗大开眼界，不仅召朝中重臣反复观览，还下诏：“边州皆为木图，藏于内府。”
在对付辽兵的作战理论上，沈括也提出过许多颇有见地的论点，而且总是能以理服人。譬如，他针对朝廷强行从民户征调役马以充边防的弊病，指出：契丹人多马而善于骑战，正如中原人善用强弩一样。如果我们舍强弩而学骑战，决不能克敌制胜。所以，他认为，应在边防大力提倡使用强弓，而且要“以射远入坚为法”。训练将士能射中远方飞驰的辽兵，并能射透敌兵的甲胄。他还总结了大哥沈披(时任雄州安抚副使）及河北各地造弓的“绝技”，写入《梦溪笔谈》。
沈括奉使河北的这段经历，使他成为朝中最全面了解北部边防的要臣，尤其对宋辽边境了如指掌。所以，在熙宁八年朝廷务色赴辽使时就选中了他。他奉旨出使辽国，就边地问题进行谈判，据理力争，维护国家利益，挫败了辽国争夺边境之地的企图。
科考多成果
在真定期间，沈括通过实地探访、勘察，搜集各方面的资料，用以科学研究。这在他的《梦溪笔谈》中可以看出，他奉使河北的这段经历，虽然时间不长，但却是他深入生活、深入实际、调查探寻着力最深的一个时期。《梦溪笔谈》中与河北相关的20余条科学记载，凝聚了他诸多的心血和非凡的智慧。其中令世界敬慕的地质学理论就是在河北酝酿的。当时，他沿太行北行，在山崖发现螺蚌壳及鸟卵一样的石子，横亘石壁成带状，经分析，他得出“此乃昔之海滨”的结论，而今的陆地，则是漳水、滹沱、涿水、桑干之类的大河夹带黄土高原的泥土岁岁淤积而成。他的这种对平原成陆原因的科学阐释，完全符合现代地理学原理。他对山中螺壳来源的科学认识是世界上最早的，比意大利科学家、艺术家达·芬奇(公元1452~1519年）解释亚平宁山中螺壳为海中古生物遗迹要早400多年。
在《梦溪笔谈》中，他对河北的物侯、真定城东的“潭园”也有记述。此外，还记录了河北锻炼精钢、桑蚕养殖及丝织技术、河北边地害虫危害人畜的情况。
