西湖由于地质条件本就容易淤塞，再加上种植菱藕、围湖造田等人为因素，湖面面积经常减小。但当时西湖又是杭城市民饮水和周边农田灌溉的唯一淡水水源，没有西湖，杭城就无法存在，治理西湖就成为当时有所作为的杭州刺史的第一要务。
当时西湖周长三十里，南高北低，李泌在西湖东北岸的上下湖之间筑堤，建石函闸，积蓄西湖水量，不让宝贵的淡水白白流走。白居易提高了北岸的湖堤，增加了西湖蓄水量。在白居易的时候西湖北有石函，南有笕闸，调节西湖水位。石函闸和后来的稍微东南的中龙闸、圣塘闸并为三闸，笕闸也和两侧的南闸、澄水闸合成长桥。白居易经过实测，湖面降低一寸可灌溉十五顷农田，放水一个时辰可灌溉五十余顷，据此他建立了一套严格的用西湖水的管理制度。需要灌溉的农户根据田亩数和需用的时间向州里提出申请，刺史直接批复给管理所，不要逐级下达，以免耽误农时。需要灌溉的农田都在北面，石函闸就用于控制灌溉用水，可溉田五百余顷。再往东面送到盐官的水，路程较远，须放湖水入河，再由河入田，就先量河水高低，待溉田毕，补足河水原来的深浅。即使在不是需要用水浇田的季节，若干旱到河中无法行舟时，也不可引用优质西湖水，只能用水质差的临平湖水补充河道水位。
钱塘县官以湖中养鱼和种植菱藕为理由，反对提高堤身，白居易反问需要灌溉的稻田与湖中的鱼和菱藕比较，哪一个对民生更重要？县官又说放湖水会使城内六井断了水源，白居易驳斥说，湖底高，通向六井的暗渠管道低，湖中又有泉数十眼，即使西湖见底也不会影响向六井供水。并说这六井是当年李泌宰相主政杭州时所开的，大有利于杭州人民，只是输水的暗渠容易堙塞；应该经常检查疏通，这样虽遇大旱，井水也是充足的。
湖中还有十多顷湖浅时露出，湖深时淹没的，因之不用交农业税的湖田，田主为了私利常常会偷排湖水，于是设置专职的一员巡检管理西湖水务，责成他在非灌田时，封闭所有大小湖闸，如有泄漏，唯西湖水务管理所所长的巡检是问。杭州春多雨，秋多旱，如遇连续三天以上下雨，就有决堤淹没城区的危险。一般情况下，笕闸南面有一段旧的缺口可以排水，但当西湖水面继续涨到离石函闸上端不足一尺，光靠这段湖堤缺口排水来不及时，应该开启石函闸和笕闸，以免决堤。按照这个办法管理，只要蓄泄及时，靠近西湖的千余顷农田，就没有灾年了。白居易说自己在杭州三年，旱情不断，管好西湖极为重要。怕后人不了解其中利害，特地写了一篇通俗易懂的《钱塘湖石记》，勒石立于石函闸，上述几段文字就是根据这篇文章编写的。很幸运，这块刻有《钱塘湖石记》的石碑原物已经被考古发掘出来，如今在圣塘闸亭外墙上嵌有一块《钱塘湖石记》汉白玉石刻。
文章还写明笕闸附近有湖堤，湖堤在笕闸南面旧有缺口，可知这段湖堤是在白居易之前修筑的，这和前面所说当时西湖湖面和杭州市区的地面相差无几，西湖东岸有湖堤的推测是一致的，只是湖堤是何人所筑不清楚。石函闸是李泌所建，笕闸是谁建造的？从“北有石函，南有笕”的行文口气推测，似乎应该是和石函闸同时建造的。
在宋代王谠以《国史补》等五十本书为资料来源撰写成的唐代笔记总集《唐语林》卷二中，有这样的记载：“及罢，俸钱多留守库。继守者公用不足，则假而复填，如是五十余年。及黄巢至郡，文籍多焚烧，其俸遂亡。”这告诉我们白居易不仅自己任上亲力亲为，筑堤捍湖，疏井浚湖。而且在离杭时，还把自己工资的大部分留存官库，作为疏浚西湖的固定基金，真正做到了自己诗中写的在杭州“唯向天竺山，取得两片石”。这笔钱用去多少，由继任者补足原数，嗣后沿袭成为一种制度，持续五十年之久，直至黄巢动乱，文档丢失，无账可查。
白居易还十分注重西湖的环境保护，保护西湖水面不受侵占。他作出规定：谁破坏了西湖的环境，就要受到惩罚。明代张岱的《西湖梦寻》中就有这样的记载：“白乐天守杭州，政平讼简。贫民有犯法者，于西湖种树几株；富民有赎罪者，令于西湖开葑田数亩。历任多年，湖葑尽拓，树木成荫。乐天每于此地，载妓看山，寻花问柳。居民设像祀之。亭临湖岸，多种青莲，以象公之洁白。”原来里西湖附近水面遍植荷花，也和白居易有关，张岱所说的亭叫玉莲亭，今已难寻踪影。
这里需要说明的是张岱这段话中“寻花问柳”，乃指自然界的花和柳，并非后世的逛妓院。“载妓看山”倒确有其事，白居易爱好歌舞音乐，这方面的修养很高，不然是写不出《霓裳羽衣歌》、《琵琶行》这样作品的。他在杭州亲自调教歌妓霓裳羽衣歌，在《霓裳羽衣歌•和微之》中写到：“移领钱唐第二年，始有心情问丝竹。玲珑箜篌谢好筝，陈宠觱篥（bì lì，古代的一种管乐器）沈平笙。清弦脆管纤纤手，教得霓裳一曲成。”自注云：“自玲珑以下，皆杭之名妓。”作为杭州最高地方长官的白居易，到任一年之后，日常公务走上正轨，就有心情把商玲珑、谢好、陈宠、沈平等当地著名歌妓集中到一起，教他们霓裳羽衣曲。训练之余，自然会带她们到十分自豪的治理后的西湖轻歌曼舞，欣赏湖光山色。
白居易在《别州民》一诗中说出自己重视治理西湖原因：“税重多贫户，农饥足旱田。唯留一湖水，与汝救凶年。”有这种理念和作为的市长，就在今天也很难得。
北高峰南坡的巢拘坞上的韬光寺是吴越王所建，但早在唐穆宗长庆年间，四川诗僧韬光禅师曾居住于此，寺以人名，地又以寺名，故此地称韬光。传说韬光禅师离开四川时，他的师父给他一偈句：“遇天可前，逢巢则止。”他到灵隐巢拘坞时，正值白居易任杭州刺史，白居易字乐天，韬光禅师想起师父的话，就在此结庵。
白居易是一位虔诚的佛教徒，晚年号香山居士，在《刑部尚书致仕》中也自称自己是毗耶城的维摩：“唯是名衔人不会，毗耶长者白尚书。” 毗耶城的维摩即佛家尊为居士之祖的“金粟如来”维摩诘，又称净名大士，是与释迦牟尼同时代的大乘佛教在家居士。同为佛教徒和诗人，韬光禅师与白居易交往甚密，白居易时任杭州刺史。常来庵中同韬光禅师吟诗唱和。现寺中的烹茗井，相传是白居易汲水烹茗处。
他们第一次交往是白居易准备好饭菜，以诗邀请韬光禅师进城叙谈，诗云：“白屋炊香饭，荤羶不入家，滤泉澄葛粉，洗手摘藤花，青芥除黄叶，红姜带紫芽，命师来伴吃，斋罢一瓯茶。” 韬光禅师以诗答复说：“山僧野性好林泉，每向岩阿枕石眠，不解栽松陪玉勒，惟能引水种金莲，白云乍可来表嶂，明月难教下碧天，城市不堪飞锡到，恐惊莺啭画楼前。”好大的架子！但白居易不以为忤，由家人担了饭菜，亲自到巢拘坞韬光庵拜访，两人会面交谈甚欢，从此成为诗友、禅友。后来，白居易为韬光禅师的佛堂题名为“法安”，不过韬光禅师从不进城，每次都是一州之主官的白居易上山。
杭城人民缅怀老市长白居易，白居易生前也深深想念杭州。六十七岁高龄时，在远离杭州的洛阳，白居易写下了著名的《忆江南》三首，其中写杭州的一首是：“江南忆，最忆是杭州。山寺月中寻桂子，郡亭枕上看潮头。何日更重游？”遗憾的是他没能重游杭州，但他为杭州所作的一切和留下描写杭州及西湖的诗篇，是杭州和西湖的人文历史一笔不可用金钱来计算的财富。
尽管白居易所筑的堤并不是现在人们称呼的的白堤，现在人们心目中的白堤本是历史上的白沙堤，这是一个美丽的错误，体现着人民的情感，除了历史学家，没有必要去刨根问底。一位做出重要贡献的历史人物，人们是永远不会忘记他的。时下不计其数的政绩工程能有几多会像白居易当年在杭州所作的那样考虑周全、贴近民生、永垂青史、长在民心？
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