社会进步离不开经济的发展，而经济发展往往要依赖诸多因素的推动。阅读下列材料，回答问题。
材料一 

材料二 从东汉后期起，由于北方战乱不断，南方社会环境相对安定，人口大量南迁，加上优越的地理、气候条件，南方进入经济开发时期。两宋时，南方经济总量超过北方，成为我国的经济重心。
材料三 中国在宋代至清代的历史进程中有过三次商业革命：第一次是宋代商业革命，第二次是明清商业革命，第三次是近代商业革命。

——摘编自陈锋、张建民主编《中国经济史纲要》

请回答：
（1）材料一中图一是隋朝开凿的什么水利工程？起到什么作用？请写出图二的生产工具名称。据图三回答，唐、宋、清初农业发展的共同原因是什么？
（2）材料二反映了中国古代经济格局呈现怎样的变化趋势？根据材料归纳出现这种变化趋势的原因有哪些？
（3）材料三中“第一次商业革命”中出现的最早的纸币是什么？“第二次商业革命”中出现的哪部科技巨著被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”？
（4）请根据以上内容并结合所学知识，概括促进中国古代经济发展的因素。