宋代的造船和航海技术
海船建造基地大多坐落在外贸大港附近。在宋代，明州、广州、泉州为建造海船的三大主要基地。[74]宋人吕颐浩说：“海舟以福建船为上，广东、西船次之，温、明州船又次之。”[75]
北宋崇宁年间（1102—1106年），路允迪、傅墨卿奉使高丽，船队有船八艘，包括两艘“神舟”，六艘“客舟”。客舟“可载二千斛粟”；神舟运载能力是客舟的三倍，应可载粟六千斛。[76]宋徽宗好大喜功，“神舟”是他下令建造的“巨舰”。随船队出使的徐兢称：神舟“巍如山岳”，“晖赫皇华，震慑海外，超冠今古”。神舟到达高丽时，当地人“倾国耸观而欢呼嘉叹”。[77]宋代船舶载重单位有“斛”“石”和“料”等重量相同，皆为百斤单位。六千斛，即60万斤。宋代“斤”的重量与我们现在不同。据郭正忠的研究，宋代官秤每斤为640克左右。[78]60万斤相当于384吨。
“神舟”体量特别大，一般商船没这么大。南宋人吴自牧说，两浙路的“海商之舰，大小不等，大者五千料，可载五六百人；中等二千料至一千料，亦可载二三百人；余者谓之钻风，大小八橹或六橹，每船可载百余人”。[79]根据吴自牧的记载和郭正忠的研究，我们推断，南宋时期东部沿海较大的海船，约在五千斛上下，约320吨。
充当主力的商船多在二三千斛上下，约128至192吨。宣和奉使高丽的客舟是从两浙、福建沿海顾募的海船，载重二千斛粟，“长十余丈，深三丈，阔二丈五尺”。[80]1974年，考古人员从泉州后渚港海泥中发掘出一艘南宋远洋商船，根据有关学者判断，该船长度约30米，宽度约10.5米，深度约5米。[81]宋代的营造尺比当代的尺稍短，约合0.32米。[82]尺与丈之间采用十进位制，十尺为一丈。客舟的长度为“十余丈”，即一百多尺，约三四十米；客舟宽度为“二丈五尺”，即二十五尺，八米多些。客舟比泉州海船稍长一些、稍窄一些。由此我们判断，泉州海船与客舟的容量差别不太大。
从现存记载看，当时出入中国港口的外国船舶，载重量比不上中国最大的海船。“凡舶舟之来，最大者为‘独樯舶’，能载一千婆兰。胡人谓三百斤为一婆兰。次曰‘牛头舶’，‘比独樯’得三之一。”[83]一婆兰约合中国三百斤，一千婆兰约三十万斤。[84]这是推算得出的数字。如果这里的斤是宋斤，根据郭正忠关于宋代官秤每斤为640克左右的判断。[85]30万斤大致为192吨。“独樯舶”的载重量比不上中国沿海最大的商船。(https://www.daowen.com)
但与12世纪前后地中海地区的商船相比，中国远洋商船在当时世界范围内未必是最大的。南宋人赵汝适说，位于今日非洲北部西班牙一带的木兰皮国有比中国更大的船舶，“一舟可容数千人，舟中有酒食肆、机杼之属。言舟之大者，莫木兰皮若也”。[86]
宋代海船不仅船体较大，建造工艺和装备方面也有不少优点。
首先，福建、广东一带海船，头小底尖，底呈V字形，“上平如衡，下侧如刃，贵其可以破浪而行也”。[87]这种船吃水深，在风浪中不易侧翻，即使受到横向风浪袭击也容易保持稳定。“V形的横剖面有利于改善船的耐波性。尖底与深吃水相配合可有较好的适航性，受到横向风吹袭时，抗横漂能力也较强。”[88]
其次，船体结构坚固。船体有密封隔舱，各船舱之间相互密隔，即使有一二舱漏水，也不至于全船沉没。1974年福建省泉州湾出土的宋代海船有十三个水密隔舱，它们由底部和两舷肋骨以及甲板下面的横梁环围而成，船中部以前的舱壁都在肋骨之前，中部以后的舱壁就在肋骨之后。这样的结构可以防止舱壁移动，使船舷与舱壁板紧密地结合在一起，牢固的支撑着两舷，从而增强船体的横向强度，提高船的抗沉能力；此外还有便于货物装卸的好处。
再次，由于船舶坚固性和抗沉力的增强，有可能多设船桅、船帆，便于利用多面风。徐兢在《宣和奉使高丽图经》卷三十四《客舟》中描述了用闽浙海船装饰的出使高丽“客舟”的风帆：“大樯高十丈，头樯高八丈。风正则张布帆五十幅，稍偏则用利篷。左右翼张，以便风势。大樯之巅更加小帆十幅，谓之野狐帆，风息则用之。”朱彧在《萍洲可谈》中对广州一带船舶的风帆也做了介绍：“船方正若一木斛，非风不能动。其樯植定而帆侧挂，以一头就樯柱如门扇……海中不唯使顺风，开岸就岸风皆可使，唯风逆则倒退尔，谓之使三面风。”风帆不仅有利用风力的作用，还可保护船舶免于倾覆。“制帆之意，以浪来迎，舟恐不能胜其势，故加小帆于大帆之上，使之提挈而行。”[89]
船上还有其他一些安全设施。每只船都有用来应付不同情况的锚，当时叫作“碇石”；还备有探测水深和其他情况的“铅硾”。[90]大船都附带小船，遇到紧急情况可以用于救生和抢险。
宋代中国人航海技术上的主要成就是广泛使用指南针。天色阴沉，不见日月的白天和黑夜，指南针的导航作用非常突出。“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”[91]“若晦冥，则用指南浮针以揆南北。”[92]不仅如此，船舶临近地形复杂，遍布礁石的处所，指南针更为航海人生命和财产所倚赖。古人已知，在今西沙群岛一带，当时称为“七洲洋”的地方，船舶航海至此，异常危险，故有“去怕七洲，回怕昆仑”的谚语。宋人吴自牧和赵汝适都特别强调指南针在这种环境中的重要性。“海洋近出礁则水浅，撞礁必坏船，全凭南针。或有少差，即葬鱼腹。”[93]“至吉阳（即崖州，今海南三亚市），乃海之极，亡复陆涂。”“东则千里长沙、万里石床。渺茫无际，天水一色。舟舶来往，惟以指南针为则，昼夜守视唯谨，毫厘之差，生死系焉。”[94]“商舶之船，自入海门便是海。茫洋无畔岸，其势诚险，盖神龙怪蜃之所宅。风雨晦冥时，惟凭针盘而行。乃火长掌之，毫厘不敢差误，盖一舟人之命所系也。”[95]指南针非常重要，因而有专人小心守候，随时报告情况。“火长”就是负责掌管指南针的人。
指南针的应用以及掌管指南针的“火长”的出现，反映了导航技术的进步。这个进步是与较为精确的航海图相配合的。凭借较为精确的航海图，航海者就能够在密布阴云的天色之下，在茫茫无际的大海之中，利用指南针确定行进路线，就能知道哪里有暗礁险滩而小心避开。明代来华的意大利人耶稣会传教士艾儒略的记载，有助于理解古代指南针与航海图的关系。“行海昼夜无停，有山岛可记者，则指山岛而行。至大洋中，常万里无山岛，则用罗经以审方。其审方之法全在海图，量取度数即知海舶行至某处，离某处若干里，了如指掌，百不失一。”[96]可惜我们今天已经无法从宋朝史料中找到有关航海图的记录。
宋代中国人早已能够娴熟地利用夏、冬两次的季风航海。广州行驶在东南亚及其以西地区的船舶，“去以十一月、十二月，就北风；来以五月、六月，就南风”。[97]中国东部沿海前赴上述地区的船舶，也是借助东北季风出发，利用西南季风归来。但来往高丽、日本海船所借助的季风却正好相反：出发的船乘西南风，回归的船随东北风。
利用鸽子送信的方法已被中国航海者相当普遍地利用，携带出海的白鸽通常称为“舶鸽”。曾慥说：“舶船发海路，必养鸽。舶没，虽数千里，亦能归其家。”[98]梁克家说，舶鸽“似鸠而差小。谚谓‘千鸠不如一鸽’，言美也”，“委蛇善识主人之居，舶人笼以泛海，有故，系书放之以归”。[99]