引言
有元一代，实行以元大都为正都、元上都为夏都的「两都制」。上都和大都的规划设计皆由刘秉忠主持。
四年，又命秉忠筑‘中都’城，始建宗庙宫室。八年，奏建国号曰‘大元’，而以‘中都’为‘大都’。
他如颁章服，举朝仪，给俸禄，定官制，皆自秉忠发之，为一代成宪。」此外，赵秉温参与辅佐刘秉忠选址及规划两都，并绘制规划设计图纸，忽必烈命有司依图营建。
至元五年，两都成，赐名曰‘大都’，帝定都焉；曰‘上都’，巡狩居焉。」在蒙元历史上，共计营建过四座都城，包括：始建于窝阔台汗七年（1235）的哈剌和林，始建于蒙哥汗六年（1256）的元上都，始建于元至元四年（1267）的元大都和始建于元大德十一年（1307）的元中都。
元上都、大都与中都三座都城规划设计的构图比例、尺度规模及其背后的数术内涵。以上三座都城皆为外城、皇城、宫城三重城垣相套之格局，应是继承北宋汴梁、金中都之制。
元上都、大都与中都三座都城在规划设计上皆存在着清晰的构图比例，集中体现在每座都城的外城、皇城与宫城的平面形状与比例关系上。
三座都城的外城面积与宫城（有时包括皇城）面积皆存在整数倍关系，而大都与中都的宫城面积与宫中主体建筑（前朝或后寝的正殿）所占据矩形地块的面积也存在整数倍关系——若套用【周礼·考工记】中「室中度以几，堂上度以筵，宫中度以寻，野度以步。
涂度以轨」或者【营造法式】中「凡构屋之制，皆以材为祖」等古代术语，可将上述规律归纳为「都度以宫」「宫度以正殿」或者「凡营都之制，皆以宫为祖」「凡营宫之制，皆以正殿为祖」。
元大都相关
1930—1960年，围绕元大都规划设计比例、尺度的研究，多结合元人陶宗仪【南村辍耕录】「宫阙制度」一节所记相关尺度数据（录自【经世大典】）进行初步探索。
朱启钤、阚铎在【元大都宫苑图考】（1930年）中初步讨论了大都、上都的宫阙制度，尤其重视【南村辍耕录】所记建筑尺度，并取「宋三司布帛尺」为元尺，作元大都、元大内等平面示意图。
朱偰在【元大都宫殿图考】（1936年）一书中尝试考证大都外城、宫城四至，并认为宫城周长应为六里三十步，而非【南村辍耕录】所记九里三十步，并将该书所记尺度与明初实测值进行比较。
此外还注意到宫城大明殿面阔十一间与【清宫史续编】所记紫禁城太和殿「高十有一丈，广十有一楹」的沿袭关系。王璧文在【元大都城坊考】（1936年）中指出元大都平面布置与【周礼·考工记】之关联，并强调刘秉忠在大都规划、宫阙制度确定中的重要性。
他进而在【元大都城平面规划述略】（1960年，署名王璞子）中明确指出【南村辍耕录】该文取宋三司布帛尺为0.283米，与目前所考证之数值相差较多。
得出该结论，是由于未注意到【南村辍耕录】中所记元代1里等于240步，而仍以1里等于360步加以计算所致。他还将【南村辍耕录】所载「城方六十里，里二百四十步」误引作「城方六十里二百四十步」。
徐苹芳【元大都枢密院址考】（1989年）、【元大都御史台址考】（1993年）、【元大都中书省址考】（1997年）、【元大都路总管府址考】（1997年）、【元大都太史院址考】（2002年），参见徐苹芳【中国城市考古学论集】（2015年）。
徐苹芳【古代北京的城市规划】（1984年）、【中国古代城市考古与古史研究】（1995年）、【现代城市中的古代城市遗痕】（1998年）、【论北京旧城的街道规划及其保护】（2001年），参见徐苹芳【中国城市考古学论集】（2015年）。
该书在比例分析中，取外城南、北墙均为6652.8米，东、西墙均为7484.4米，与考古勘测所得的南、北墙平均值6705米和东、西墙平均值7595米均颇有差距，所幸所得长宽比例还比较接近。
但该书取宫城东西831.6米，南北997.92米，得出宽长比为5∶6的结论，这不仅与【元大都的勘查和发掘】一文指出的元大都宫城与今北京紫禁城东、西墙部分重合（即东西宽约750～760米）的结论矛盾，也与【南村辍耕录】中所记宫城东西480步，南北615步（由此可知宫城平面宽长比约为7∶9）不符。
元上都规划设计
元上都规划格局述略。蒙哥汗六年（1256）三月，忽必烈命刘秉忠「相地于桓州东滦水北，建城郭于龙冈，三年而毕，名曰开平」（【元史·刘秉忠传】）。中统四年（1263）五月，忽必烈「升开平府为上都」（【元史·世祖纪二】）。
92元至正十八年（1358）红巾起义军攻克上都，焚烧宫室，上都遂为丘墟。元上都遗址位于内蒙古自治区锡林郭勒盟正蓝旗上都河镇东北20公里，地处滦河上游闪电河北岸水草丰美的金莲川草原，犹存大量城墙遗迹与建筑群夯土基址。
元上都由外城、皇城、宫城三重城墙构成。皇城位于外城东南隅，与外城共用东墙、南墙。宫城位于皇城中部偏北。外城总平面接近边长2220米的正方形，总面积约4.84平方公里，不足元大都的十分之一。
城墙用黄土夯筑。东、南、北三面各开二门（其中东墙二门、南墙东门开设在皇城东、南墙上），西面开一门，城门设有马蹄形或者矩形的这里所谓的元尺是一个权宜的提法，正如前文所言，元上都和大都规划时元朝尚未正式建立。
所谓的元尺实际泛指元代三都规划设计时的用尺，并取1尺=31厘米。这一数值，一方面是徐苹芳、傅熹年、刘未等多位考古、建筑史学者在研究元代城市和建筑中曾经采用的数值。
另外也符合【中国历代度量衡考】一书中北宋尺取值范围——该书所收录的出土或传世宋尺中，31厘米左右（误差不超过2毫米）的尺共计有5支。
皇城北门及外城北墙东门一线比宫城中轴线略微偏东，原因待考。有关元上都遗址实测数据均引自魏坚【元上都】。刘未以1步=1.55米换算元上都皇城、宫城尺度。但以1步=1.575米换算外城尺度，认为外城边长1400步。
参见刘未【蒙元创建城市的形制与规划】，第314页。则根据上都三重城垣比例、尺度及其背后数术内涵的高度整体性，认为三者应为统一规划，并使用统一的尺值（31厘米），1步均为1.55米。
外城南部、皇城西侧有纵横交错的街道和整齐的院落遗址。外城北部主要是一座东西横亘的山冈，山冈中南部有一座东西长350米、南北宽200米的院落，学者推测其为御苑（或称「北苑」）。
皇城为边长约1405米的正方形，面积约1.96平方千米。城墙夯土外包砌石材，四隅有角楼。共设六门，南北各开一门，东西各开二门。
皇城南门称明德门。皇城内街道主次分明，大致呈对称分布。宫城在皇城北部中央，宫城南面的一条东西向大街直通皇城南面的东、西二门。宫城为南北略长、东西略短的长方形，面积约为32.8万平方米。
城墙为夯土包砖，四隅建角楼。宫城共设三门，南门称御天门（与皇城明德门南北相对），东、西二门分别称东华门、西华门，无北门。
宫城内街道主要是一组通向南、东、西三门的「丁」字街。宫城内建筑群布局不像中国传统宫殿沿南北中轴线呈大致对称分布，而是自由散布着一个个自成体系的建筑群。
位于宫城中央的1号基址被学者推测为正殿大安阁遗址，位于宫城北墙中央的2号「阙式」基址则被认为是穆清阁遗址，此二处遗址与宫城南门御天门遗址共同形成宫城之南北中轴线，并由此向南延至皇城明德门，向北延至皇城北门及外城北墙东门，构成元上都最重要的南北轴线。
结语
综上所述，刘秉忠等规划者在元上都的规划设计中，极可能以外城周长24里、皇城周长15里象征一年二十四节气、每节气十五日。
同时皇城城墙上的24座马面，外城、皇城、宫城周长之比8∶5∶2（8、5、2三个数字之和为15）以及外城面积15倍于宫城面积，皆具有同样的象征含义。
再以宫城面阔与进深之比9∶10，以及宫城平面规划模数（十九丈五尺）来共同象征【汉书·律历志】等古代文献中所谓的「合天地终数，得闰法」之内涵。三重城垣的城门总数13，亦可象征「闰月」。
参考文献
【元史】
【滋溪文稿】
【南村辍耕录】
