公元前132年，黄河又在瓠子（今河南濮阳西南）决口，泛滥成灾，遍及16郡。公元前109年，汉武帝征调几万民工前去修治。经过这次治理，黄河在八十年间没有发生大灾。治理黄河是西汉规模较大的水利工程。 汉武帝时在关中开凿了几条较大的灌溉渠。公元前129年，为了转输由关东西运的漕粮，在徐伯的领导下，征发几万民工开凿了与渭河平行的漕渠。漕渠在渭河南岸，东注入黄河，长达一百多公里。
修成后，不仅使这一段的漕运时间缩短一半，而且使沿渠两岸万余顷地受益。 与此同时，又修龙首渠。这条渠是从陕西澄城县状头村引洛水灌溉陕西蒲城、大荔一带田地。渠道要经过商颜山。这里土质疏松，渠岸易于崩毁，不能采用一般的施工方法。于是发明了“井渠法”，使龙首渠从地下穿过七里宽的商颜山。这是中国历史上第一条地下水渠。
公元前111年，在郑国渠上游修了六条辅助的小渠，称六辅渠。公元前95年，从仲山口引泾河至栎阳，这就是白渠。全渠长近二百里，灌溉农田4500余顷，水中泥土又可肥田。此外，又在东泰山下引汶水灌溉农田，在甘肃境内引黄河水灌田，在安徽境内引淮水灌溉，等等。
“代田法”与“区种法” 随着农业生产的发展，农业耕作技术也有提高。汉武帝末年，搜粟都尉赵过总结了西北地区抗旱斗争的经验，推广了“代田法”。赵过还发明了耧车。耧车是一种播种机，能同时播种三行，大大提高了播种效率。在辽阳三道壕西汉晚期村落遗址中发现过一件铁制耧足，山西平陆枣园村王莽时墓葬壁画上的三足耧画像，证明当时已广泛采用耧车播种技术。汉武帝曾下令在全国范围内推广这种新式农具。 到汉成帝时，泛胜之又总结了一种新耕作方法──“区种法”。
这是一种园艺式耕作技术，把土地划成许多小区，集中使用水肥，精耕细作，提高了单位面积产量。由于农业生产的发展，耕地面积也不断扩大，到西汉末年，垦田面积已达余顷，人口达六千余万，比秦朝增加两倍以上。
手工业 冶铁业
汉朝的冶铁业作坊多，规模大。20世纪50年代后，在河南、山东、北京、江苏等地发现了许多汉朝冶铁遗址，其中以河南巩县铁生沟村和南阳北关瓦房庄等地遗址规模最大。从遗址可以看出西汉冶炼工序集中，设备齐全。河南巩县铁生沟村出土了一件铁工具，经化验有十分良好的球状石墨，有明显的石墨核心和放射性结构，与现行球墨铸铁国家标准一类A级石墨相当。同时发现炒钢炉一座。炒钢这一崭新的高效率的先进技术的出现，说明西汉的冶铁技术已达到了一个更高的发展阶段，在钢铁冶炼史上具有划时代的意义。
战国时期冶铁业一般只能冶铸农具和少数手工工具，锻制兵器还比较少。到了西汉，不仅能生产铁制长剑、长矛、环首大刀，而且生活器皿和杂用工具也广泛使用铁制，如灯、釜、炉、剪等都已在西汉中期的遗址中发现。 丝织业 西汉时期汉服丝织业发达，纺织技术也有很大的提高。当时，长安和临淄是全国丝织业的中心。长安设有东西织室，临淄和陈留襄邑（今河南睢县）等地设立了大规模的官营作坊，作坊的织工常达数千人之多。
在丝织业发达的城市里，有富商大贾经营的作坊。农民家庭则主要是纺织自己穿用和缴纳赋税的麻布、葛布和绢帛，有时也出售一小部分纺织品。 丝织品的种类很多，官营作坊以生产比较贵重的锦、绣、纱縠为主。1972年，从长沙马王堆汉墓出土的文物中，有保存完好的绢、纱、绮、锦、起毛棉、刺绣、麻布等丝麻织品，这些丝织物，用织、绣、绘、印等技术制成各种动物、云纹、卷草及菱形等花纹，反映西汉的汉服纺织技术已经达到很高的水平。
在山东临沂银雀山出土的西汉帛画和汉画像石中已有单锭纺车的图像。特别是1956年在江苏铜山洪楼出土的画像石上面刻有几个人物在织布、纺纱和调丝操作的图像，展示了一幅纺织汉服生产的生动情景。 西汉时不仅有纺纱的工具，而且出现了织布机。秦汉之际，斜织机在南北方地区已经比较普遍，在农村广泛地采用了脚踏提综的织机。同时还有织造提花织物的机械──提花机，提花技术已经达到了相当高的水平。
汉锦是汉朝织物水平的代表，是多彩织物。经对丝织品的化学分析，知道是用茜草素和蓝靛作染料，可染成绿、红等色。这比战国时的染色工艺提高了一步。 工艺水平 西汉手工业的发展，还表现在手工工艺水平上。1968年，在河北满城西汉中山靖王刘胜夫妇墓中发掘出大量的精美的器物。例如出土的“长信宫灯”，制成一个宫女双手执灯的形象，十分生动，设计更为精巧，可以拆卸，灯盘可以转动，灯罩可以开合，随意调整灯光的亮度和照射的角度；宫女头部可以拆卸，体内空虚，右臂与烟道相通；通过烟道而来的蜡炬的烟被容纳于体内，以保持室内的清洁。
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