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东汉末年，如火如荼的黄巾起义被镇压下去，汉王朝也从此衰败，出现了军阀割据的分裂局面。曹操在二十余年分裂的形势下，代天子令行天下，即史书所云“挟天子以令诸侯”。
  曹操一边统兵南征北战，一边号令各地养兵屯田、养民屯田、开凿运河，保障漕运和灌溉。他在东征袁绍、北伐乌桓的征战中，开凿了数条运河，使以幽州（今北京）为中心的北方运河，与黄河以南的运河连接起来，初步形成了沟通南北的大运河水系。
  遏淇水入白沟 204年春，曹操准备长期在河北驻军屯田，征调数万军民开凿疏浚一条古河道——白沟，因水源不足，遂下令“遏淇水入白沟，以通粮道”，将原入黄河的淇水之右股，筑坝拦截，引水入白沟。左股与黄河相通，首次使黄河以北的运河与河南诸运河相通。淇水即今清河，其故道大致是今天的卫河。曹操利用白沟一边从淮北运粮米以备征战，一边鼓励军屯、民屯，积谷存粮，还下令减征河北各州郡赋税，只一年即收谷百万石。两三年间，曹操兵精粮足，遂率大军以锐不可当之势，攻下武安、涉县、邯郸、永年等州县，后攻克袁氏父子盘踞多年的冀州州治——邺城，继而赶走青州的袁尚、杀死南皮渤海郡治的袁谭，挫败幽州（北京）的袁熙，降伏并州（太原）的高干，招抚太行山农民义军十余万及汾河流域的匈奴诸王。至此，中原大局稳定，为北征乌桓统一北方奠定了基础。
  开凿平虏渠、泉州渠 曹操攻克邺城，袁绍之子袁尚、袁熙逃往塞北，投靠乌桓大单于蹋顿，并联合辽东割据一方的首领公孙康，继续与曹操对抗。蹋顿颇有武略，发兵二十万进犯中原，直抵今北京通州潞河沿岸，攻破幽州城，掠走汉民十万户。
  曹操震怒，誓破乌桓，冒着后方被刘表、刘备偷袭的危险，倾注国力北征乌桓。所需粮草需运往幽州，曹操听取谋臣董昭的建议，于公元206年，在白沟与直沽河（今海河）之间开凿平虏渠，以通运道。此渠即今河北省青县至天津独流镇的南运河。
  曹操还依董昭之见，开浚了幽州通向天津的运河。此河在泉州县境内与平虏渠相接，史称“泉州渠”①。
  至此，北方运河与黄、淮、长江以南的运河相连，中国大运河水系初步形成。
  开凿辽西运河，征讨乌桓 黄河以南以北的运河相通后，江淮粮米源源不断地运到幽州，征讨乌桓条件已成熟。但远隔千里，运输粮草极为不便。曹操在开凿泉州渠的同时，又在泉州渠上口向遵化、迁西一线开凿一条新运河，与辽西郡内的滦河接通，史称辽西运河。
  207年五月，曹操率大军自幽州经辽西运河向辽西、辽东进发。因久旱无雨，运河水浅，粮船难行，海道又不通畅，曹操亲率数万将士自带粮米，轻装步行，出卢龙塞（今喜峰口）沿山涧河谷日夜兼程，行程五百余里。大将张辽为先锋，首战就将蹋顿斩于马下。曹操收编降卒五万余人，解救被掠汉人十五万，从此平定了北方。当年九月，曹操令手下带降兵及被救汉人沿辽西新河返回幽州，曹操则带领部分将士沿锦州、山海关、北戴河一线返回，行至昌黎城北碣石山，登山观海，抚今追昔，直抒胸臆，即兴吟咏《观沧海》：
  东临碣石，以观沧海。
  水何澹澹①，山岛竦②峙。
  树木丛生，百草丰茂。
  秋风萧瑟，洪波涌起。
  日月之行，若出其中。
  星汉灿烂，若出其里。
  幸甚至哉，歌以咏志。③
  诗的篇幅不长，但表现了诗人登山临海的激荡心情，及一位政治家、军事家的胸襟气度。