微城，武后号太初宫。上阳宫在禁苑之东，东接皇城之西南隅，上元中置，高宗之季常居以听政。都城前直伊阙，后据邙山，左瀍右涧，洛水贯其中，以象河汉。东西五千六百一十步，南北五千四百七十步，西连苑，北自东城而东二千五百四十步，周二万五千五十步，其崇丈有八尺，武后号曰金城。"（[宋]欧阳修、宋祁《新唐书》卷三八《地理志》。中华书局，1975，页981-982）实测该城以洛河为界，分为南北两个部分。洛河以南有南北向街道12条，东西街6条。洛河以北，有南北向街4条，东西向街3条。呈现出南宽北窄的特征。（中国科学院考古研究所洛阳发掘队《隋唐东都城址的勘查和发掘》，《考古》1961年第3期）宫城位于外郭城的西北部，以宫城应天门、皇城端门和郭城定鼎门为南北轴线。（朱世伟《隋唐洛阳城布局与地理环境》，《洛阳大学学报》2003年第3期；王维坤、张小丽《论隋唐洛阳城的设计思想与影响》，《西北大学学报》2004年第4期）外廓城东墙长7312米，南墙长7290米，北墙长6138米，西墙长6776米。周长27.52公里，面积47平方公里。
为了使洛阳城能够符合天象，武则天在她当政时期在洛兴建了一系列大型的土木工程。如垂拱二年（686）铸大仪，立于洛阳北阙。垂拱四年（688），毁乾元殿，于其地作明堂。其后又铸九鼎、立天枢、修天津桥等，从而在很大程度上改变了洛阳的城市面貌。
明堂是古人心目中的政治中心。"夫明堂者，天子宗祀之堂，朝诸侯之位也。开乾坤之奥策，法气象之运行，故能使灾害不生，祸乱不作。"（《旧唐书》卷二二《礼仪志》二。页863）自古帝王，皆以布政明堂为美事，然而真正能在明堂布政的人却很少，所谓"明堂布政，无三数君"。（《全唐文》卷二○九《为程处弼庆拜洛表》。页933）究其原因，主要是因为明堂制度不明，无从下手，或国家贫穷，财力不济。就连大名鼎鼎的唐太宗也未能实现布政明堂的理想。武则天认为修建明堂具有重要的意义，故在临朝称制之后，积极致力于修建明堂的工作。《唐会要》载："垂拱三年，毁乾元殿，就其地创造明堂。四年正月五日毕功。凡高二百九十四尺，东西南北各广三百尺。凡有三层：下层象四时，各随方色。中层法十二辰，圆盖，盖上盘九龙捧之。上层法二十四气，亦圆盖。亭中有巨木十围，上下通贯。……盖为鸑鷟，黄金饰之，势若飞翥。刻木为瓦，夹纻漆之。明堂之下施铁渠，以为辟雍之象。号万象神宫。"（[五代]王溥《唐会要》卷一一《明堂制度》。中华书局，1955，页277）
据《资治通鉴》、两《唐书》及《唐会要》等书记载，武则天修建的明堂是洛阳城中最宏大的建筑。这座建筑"高二百九十四尺，方三百尺"，"饰以珠玉，涂以丹青，铁鷟入云，金龙隐雾"。（[宋]司马光《资治通鉴》卷二○四，则天垂拱四年十二月辛亥。中华书局，页6454）唐尺有大尺小尺之分，土木工程用大尺，每尺合今31厘米。由此可知明堂周长93米，高91.14米，相当于23层楼房的高度。明堂由上中下三部分组成，造型十分奇特。下部四门八窗，"法"春夏秋冬四时。中部九龙捧盘，"法十二辰"。上部金凤欲飞，"法二十四气"。时人刘允济在《明堂赋》中对此有精确的描述。他说：明堂"顺春秋之左右，法天地之圆方。成八风而统刑德，现四序而候炎凉。跨东西而作甸，掩二七以疏疆。下临星雨，傍控烟霜。翔鶤坠于层极，宛虹拖于游梁。昆山之玉楼偃蹇，何曾仿佛；沧海之银宫焕烂，安足翱翔！"（《全唐文》卷一六四，刘允济《明堂赋》。页739）证圣元年（695）正月十六日夜，明堂失火，被全部焚毁。武则天以姚璹为督作使，重新建造明堂。天册万岁二年（696）三月，新明堂竣工，高294尺，周300尺，上施以宝凤，下环以铁渠。其后又用火珠代替宝凤，并改名为"通天宫"。九十多米高的建筑，现在看来并不算什么，但在当时，却是最高大的标志性建筑。在当时的历史条件下，能建成这样宏伟的建筑，不能不说是一个奇迹。
有学者认为，武则天明堂"是一座独出心裁、造型乖戾的建筑"。（王贵祥《明堂、宫殿及建筑历史研究方法论问题》，《北京建筑工程学院学报》2000年第1期）武则天修建的明堂担负着禅代的特殊历史使命。它建成后就成为武则天政治活动中心和心理支撑点，对当时的政治社会产生了重大而又微妙的影响。（邵治国《武则天明堂政治和明堂大火考》，《唐都学刊》2005年第2期）
《新唐书》载："延载二年，武三思率蕃夷诸酋及耆老请作天枢，纪太后功德，以黜唐兴周，制可。使纳言姚璹护作。乃大裒铜铁合冶之，署曰'大周万国颂德天枢'，置端门外。其制若柱，度高一百五尺，八面，面别五尺，冶铁象山为之趾，负以铜龙，石鑱怪兽环之。柱颠为云盖，出大珠，高丈，围三之。作四蛟，度丈二尺，以承珠。其趾山周百七十尺，度二丈。无虑用铜铁二百万斤。乃悉镂群臣、蕃酋名氏其上。"（《新唐书》卷七六《则天顺圣皇后武氏传》。页3483）《大唐新语》亦载："长寿三年，则天征天下铜五十万馀斤，铁三百三十馀万，钱两万七千贯，于定鼎门内铸八棱铜柱，高九十尺，径一丈二尺，题曰'大周万国述德天枢'，纪革命之功，贬皇家之德。天枢下置铁山，铜龙负载，狮子、麒麟围绕，上有云盖，盖上施盘龙以托火珠，珠高一丈，围三丈，金彩荧煌，光侔日月。"（[唐]刘肃《大唐新语》卷八《文章》。上海古籍出版社唐五代笔记小说大观本，页289）通过这些记载，可知武则天铸天枢是由周边少数民族首领提议并捐资的。延载元年（694），周边少数民族首领纷纷献钱，请立天枢于端门之外，以记载武则天的功业。武则天析洛阳、永昌二县，置来庭县廨于从善坊，以领四方蕃客。又以姚璹为督作使，征买天下铜50万斤，铁330万斤，令工人毛婆罗造模，铸八棱铜柱，以为天枢。证圣元年（595）四月一日建成天枢。天枢高105尺，径一丈二尺。（《新唐书》卷四《则天皇后传》，《通鉴》卷二○五。《大唐新语》谓天枢高九十尺。据郭绍林考证，其实际高度至少应为唐尺147尺）下置铁山，绕以铜龙、狮子、麒麟。上施云盖，置四蛟以捧火珠。珠高一丈，围三丈，金彩荧煌，光侔日月。武则天自书其榜曰"大周万国颂德天枢"。（《资治通鉴》卷二○五，天册万岁元年四月，页6502-6503）
据《大唐故波斯大酋长右屯卫将军上柱国金城郡开国公波斯君丘之铭》记载，波斯人阿罗憾曾"为则天大圣皇后召诸蕃王，建造天枢"。故有学者认为天枢的建立，极有可能已受到阿育王石柱或图拉真圆柱等西域纪念性建筑文化因素的影响。（张乃煮《武周万国天枢与西域文明》，《洛阳大学学报》1995年第1期）大周万国颂德天枢是中外合资设计建造的政治性金属建筑艺术品。其命名的寓意在于吹捧武则天以道德感化天下，周边民族和中原民众对她忠诚不二。（郭绍林《大周万国颂德天枢考释》，《洛阳师范学院学报》2001年第6期）
除天枢外，武则天时代还铸造过"九鼎"及"十二神"。九鼎是夏商周时的重要礼器，是古代统治权力的象征。（赵忠文《九鼎考略》，《人文杂志》1990年第2期）相传禹铸九鼎，作为九州的象征。夏德衰，鼎迁商邑。商德衰，九鼎又迁于洛邑。及周室灭亡，秦取九鼎，结果沉于泗水。因九鼎是传国之宝，故秦汉以来，许多帝王都想得到它，但都无法找到。武则天有鉴于此，决定重新铸造九鼎。《旧唐书》载："铸铜为九州鼎，既成，置于明堂之庭，各依方位列焉。神都鼎高一丈八尺，受一千八百石。冀州鼎名武兴，永州鼎名长安，兖州名日观，青州名少阳，徐州名东原，扬州名江都，荆州名江陵，梁州名成都。其八州鼎高一丈四尺，各受一千二百石。司农卿宗晋卿为九鼎使，都用铜五十六万七百一十二斤。鼎上图写本州山川物产之像，仍令工书人著作郎贾膺福、殿中丞薛昌容、凤阁主事李元振、司农录事锺绍宗等分题之，左尚方署令曹元廓图画之。鼎成，自玄武门外曳入，令宰相、诸王率南北衙宿卫兵十馀万人，并仗内大牛、白象共曳之。则天自为《曳鼎歌》，令相唱和。"（《旧唐书》卷二二《礼仪志》二。页867-868）据此，武则天是以宗晋卿为九鼎使，征铜56万余斤，作为铸鼎源料的。神功元年（697）四月，九鼎铸成。在铸鼎的同时，又铸十二生肖，作为十二神，皆高一丈，各置其方。（《旧唐书》卷二二《礼仪志》。《通鉴》卷二○六所载略同）
天津桥是洛阳城中最重要的大桥。它地处交通要冲，周围视野开阔，风景优美，车水马龙，许多政治活动和政治事件都发生在这里。（郭绍林《洛阳天津桥、中桥与唐代社会生活》，《洛阳师专学报》1996年第6期）《寰宇通志》卷八五《河南府上》："天津桥，在府城外西南，架洛水，隋炀帝建。用大船连以铁锁，南北夹起四楼，唐贞观中始甃石为岸。《尔雅》：箕斗之间为天汉之津梁，故名。"《元和郡县图志》卷五《河南府》："天津桥，在县北四里。隋炀帝大业元年初造此桥，以架洛水，用大缆维舟，皆以铁锁钩连之。南北夹路，对起四楼，其楼为日月表胜之象。……《尔雅》：'箕、斗之间有天汉之津'，故取名焉。"天津桥的修建，李昭德贡献颇多。《旧唐书》载："长寿中，神都改作文昌台及定鼎、上东诸门，又城外郭，皆昭德创其制度，时人以为能。初，都城洛水天津之东，立德坊西南隅，有中桥及利涉桥，以通行李。上元中，司农卿韦机始移中桥置于安众坊之左街，当长夏门，都人甚以为便，因废利涉桥，所省万计，然岁为洛水冲注，常劳治葺。昭德创意积石为脚，锐其前以分水势，自是竟无漂损。"（《旧唐书》卷八七《李昭德传》。页2854）《新唐书》载："武后营神都，昭德规创文昌台及定鼎、上东诸门，标置华壮。洛有二桥，司农卿韦机徙其一直长夏门，民利之，其一桥废，省巨万计。然洛水岁淙啮之，缮者告劳。昭德始累石代柱，锐其前，厮杀暴涛，水不能怒，自是无患。"（《新唐书》卷一一七《李昭德传》。页4255）《唐会要》亦载："长寿元年九月，神都改造文昌台，及造定鼎上东等城门，修筑外郭，并凤阁侍郎李昭德所制。时人以为能。"（《唐会要》卷八六《桥梁》。页1577）
从这些宏伟的建筑和特殊设置，在洛阳的建都的历史上是前所未有的。它表明"武则天时期的神都，在洛阳的历史上的确达到了高峰"。（陈桥驿主编《中国七大古都》。中国青年出版社，1991年版，第184页）武则天时代在洛阳进行的城市建设具有重要意义：一方面，它体现了武周时期富强的国力和高超的建筑技术。另一方面，也促进了中原地区经济文化的发展，并对后世产生了重大的影响。遗憾的是，武则天时期修建的这些无与伦比的伟大工程，在唐玄宗时代先后都被毁坏了。
随着洛阳政治地位的提高和城市建设的发展，其经济文化也呈现出前所未有的繁荣景象。作为中国古代的重要都城，洛阳经济地位重要，文化积淀也相当丰厚。在武则天当政时期，又采取了一些发展经济文化的措施，从而使洛阳一带的经济文化达到了一个新的高度。
武则天以洛阳为都，使洛阳成为财富聚积之地。唐代以前，历代王朝多以长安为都。长安虽然位于被称为"天府之国"的关中，但由于地域狭小，加之开发过度，导致粮食供应困难。"隋朝和唐初关中所需要的粮食，主要供给地是在北方黄河流域，但却也常转漕东南之粟，以备水旱。"（史念海《河山集》。三联书店，1963年版，第222页）洛阳"南有宛、叶之饶，东压江、淮，食湖海之利，西驰崤、渑，据关河之宝"。"太原蓄钜万之仓，洛口积天下之粟。"（《旧唐书》卷一九○中《陈子昂传》。页5020-5021）长安四年正月，武则天准备西返长安。洛阳县尉杨齐哲上书谏曰："陛下今幸长安也，乃是背逸就劳，破益为损。何者？神都帑藏储粟，积年充实，淮海漕运，日夕流衍，地当六合之中，人悦四方之会，陛下居之，国无横费。长安府库及仓，庶事空缺，皆藉洛京，转输价直，非率户征科，其物尽官库酬给，公私縻耗，盖亦滋多，陛下居之，是国有横费，人疲重徭。由此言之，陛下之居长安也，山东之财力日匮；在洛
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