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长安城是世界上最大的都市,唐朝人如何解决她的供水和排水问题?

2020-08-07  泰荣林黑皮

水是生命之源,是推动社会发展必不可少的重要资源。人类文明的起源、进步与发展都得益于水的哺育滋养。自古以来,水与人类的生存和栖息密切相关,人们总是逐水而迁、择水而居。水对于人类的农业生产、城市建设、经济发展和文明进步有着深远的影响。世界上几乎所有的文明都是在水的哺育滋养下发展出来的,四大文明古国也都是无一例外的诞生于大河流域。所以人类城市的选址,都会选择在靠近水源之处。

长安城

一、长安的水源

长安城做为隋唐的首都和世界上最大的都市,在设计和选址中,都非常注意与水资源的关系。长安地处关中平原,土地肥沃,四面险固,北靠渭水,南抵秦岭,背山面河,有泾、渭、镐、沣、浐、橘、灞、涝八条水系环绕,为长安城提供了丰富的水资源。

这些环绕长安的水资源,被长安的建设者用清明渠、永安渠、龙首渠、黄渠和漕渠等五条渠道引入长安。这五条渠道大多都是南北走向,贯穿整个长安城,将城外的水资源引入城中,既能供应城市生活用水,也能在雨季防洪排涝。这些渠道与城里储水的众多池塘、湖泊一起,形成了一个循环的水系,是古人智慧的结晶,也是长安不断繁荣、不断兴旺的基础。

渭水

长安的选址符合古代都城的选址要求,“非于大山之下,必于广川之上”。城市既要靠近水源,又不能离河流太近,而长安就符合这个要求。长安城内陆势东南高,西北低,渠水从东南方向引入,可以利用水的落差及产生的势能,以自然流淌的方式穿过整个长安城,从西北方向穿城而出。这是古代城市排给水系统中最为理想的状况,而长安则得天独厚的先天拥有这种地理上的优势。

长安是当时世界上规模最大的城市,面积共84平方公里,东西宽为9721米,南北长为8651米,整个长安的周长达到了36.7 公里,居民超过一百万人。做为世界上第一个百万规模的城市,长安城每天水的消耗量是非常巨大的。

古代人民群众的生活用水,无非两个来源。一是来自地下的井水,二是地表的河水、渠水或者湖水。由于地下水的开采需要投入大量的人力和财力,所以古代用水以地表水为主,这也是城市选址要临近大江大河的一个重要原因。

长安居民

需要说明的是,长安居民用饮用水是以地下水为主的,这在当时的城市中是一个特例。这是因为一是长安的地下水充足,二是因为城内达官贵人特别多,他们在长安挖掘了许多水井。虽然老百姓家中无井,但是每个市坊、每个寺庙都有公井可以使用,所以居民饮水以井水为主,生活用水则以渠水为主。

古代人的用水量,和今天城市居民的用水量是无法比较的。古代不存在工业用水,居民生活用水也远远低于今天的水量。所以尽管长安人口众多,凭借“八水五渠”的城市水网,完全能满足长安城的需要。

二、长安城的饮用水

八条河水经水渠引入长安城后,这些水通过“引水堰”这种特殊的堤坝,将河水蓄集起来,形成一个个方便取水的堰口,方便居民取水。

长安城中,最大的引水堰是龙首堰。按《长安志》的记载,这条龙首堰是铲水被引入龙首渠后,从长乐坡被一分为二,一条向北经望春宫流至长安西城,另一条流入兴庆池。龙首堰就建在长安西城的一处名叫“马头控”的地点。这里紧靠长安西市,市坊林立,居民和商人众多,用水量非常大。除了龙首堰外,还有梁山堰、永富堰、刘公堰等等,都是比较大的引水堰,这些引水堰无一例外位于闹市区,它们将河水的水位抬高,控制了水的流速,又过滤了河中杂质,使得渠水保持一种循环的自洁过程,满足了城市居民的生活需求。

长安里坊

长安城地下水的开采,以水井为主。因为长安周边水资源丰富,地下水的水位也比较高,利于开采,所以水井密布,长安也有“万家井”的别称。

这些水井可以分成砖壁井和土井两类。所谓“砖壁井”,就是井壁是用青砖砌成,壁上凿有可供人上下的脚窝,方便每隔一段时间对井底淤泥进行清淤。它的优点是比较坚固耐用,但造价较高,一般只有富贵人家才会使用。而那些土井就是在地上向下打一个深约五米的井洞,直接取水,比较省钱省时,多属一般百姓使用。

从对唐代长安城遗址考古发掘出的水井看,土井的数量要多于砖井。这是因为土井的开采费用较低,普通百姓可以承受得起。毕竟任何时代,普通百姓的数量远远大于有钱人。

三、长安城的进水网络

五条水渠连接了八条河流,在长安城形成了一个如同人身上血管一样的水网,连接到长安城的每一个角落。它们每天将新鲜的河水带到长安,又帮助长安排污除垢,吐故纳新,使长安每天都焕发生机。

这五条渠道是在设计时精心布局的,它们流经的区域,有着明确的划分。让我们看看它们是怎样滋养长安城的。

长安城布局

位于长安城南的是清明渠,它引的是橘水,从安化门进入长安的。进城之后,经大安坊往东流向安乐坊,而后转向北边的昌明坊、和太平坊,经朱雀大街流向皇城,再折而向北,从广运门进入宫城,之后再经宫城的承天门汇入北海湖。

清明渠是为长安西城以及皇城、宫城供水的一条水渠。皇城里面的生活用水,基本上都是取自清明渠。它的渠面是半月形,底部是用一尺多的夯土打底,渠的两侧用页岩砌成,掺入了褐土与黄土,南高北低,按千分之二的比降率引水。这条水渠最宽处约有两丈,最窄处也有六尺,平均宽约有一丈五以上。它从朱雀大街往北后,被许多达官贵人之家引进庭院,做为园林池沼的源头活水。由于长安城的达官贵人多住在皇城附近,所以这一带园林众多,特别是有“长安第一坊”之称的太平坊内,集中了近四十处私家园林。这些园林都是清明渠的活水滋润,才有了勃勃生机。

永安渠是长安五渠中最大的一条,它的长度最长,达到了六十多公里,流经长安西市多个里坊,是长安外城和西市居民的主要水源。它养育了至少三分之一的长安居民,是长安城最为重要的一条水渠。

长安的水系

永安渠的源头是佼水,所以也称为佼渠。它是从长安城外香积寺引佼水经石栏桥进入长安城的。

进入长安城后,永安渠由长安南门经朱雀门大街,经十三坊和大安坊进入专门的永安池,然后沿西北方向以大通坊、永安坊、延福坊等坊进入长安西市,再经崇贤坊、敦义坊掉头往东,绕布政坊、辅兴坊再转向北偏西方向,重新绕回西市,再经修德坊流入芳林园,最后注入著名的大明宫太液池。

从上面的流向介绍可以看出,永安渠进入长安后,不是笔直的流向,而是七转八拐,绕来绕去,流经长安几十个市坊,基本上有近半的长安居民都能受益。

除了永安渠本身,五条大渠中的漕渠和黄渠甚至都从它的身上补充水源。它在长安西市的放生池附近分一条支渠去漕渠汇合,使得沿途地势较高的居德坊、金城坊也能得到活水补充,汇入漕渠后,又连同漕渠一起滋润了群贤坊、丰邑坊和长寿坊等长安东市的大市坊。无论是从流经的面积,还是受益的人口,永安渠都无愧长安第一渠的美称。

长安水渠遗址

正是清明渠、永安渠、龙首渠、黄渠和漕渠这些人工水利工程,将长安周边八条河流的水资源引入长安,为长安营造出了一个充沛的用水环境,为这个世界大都市的发展做出了贡献。

四、长安城的排水网络

长安城的排水系统,是由无数条排水沟、散水渠、排水陶管、渗井、渗水坑、取水堰等设施组成的一个完整的网络,这些网络遍布全城,形成了当时世界上最庞大、最复杂的城市排水系统。

长安的排水系统,是和城市给水系统同时建造的。这个排水网络十分先进,与今天大城市的排水网络有着异曲同工之妙,是古人智慧的结晶。

长安城的排水系统分为雨水排水系统和污水排水系统,值得注意的是,它们基本上是独立的两个系统。今天的一些大城市,尚且无法做到雨水和污水排水的分流,在唐代的长安城就已经实现了。这种先进的观念和先进的技术,对现代城市排水也有着很大的参考价值。

1、雨水的处理

长安的雨水排水系统,由收集、输送、处理、排放四个部分组成,沿着长安大大小小108个市坊的道路两侧,都有排水明沟。这些排水沟的两侧均种植着杨树,沟口略低于地面,呈半圆形,宽约一尺,沟底砌以砖块,整个排水沟口大底小,便于收集雨水。

长安排水沟遗址

为了保证雨水入沟,在道路两侧都有一定的坡度,这种设计名叫“找坡层”,是今天城市排水系统常采用的办法。这些收集雨水的明沟每隔数十米便有一个暗渠口,雨水进入水沟后,便可通过这个暗渠口进入暗渠中。

里坊内各大街道和房屋周围,都建有散水坑和渗水坑,这是在遇到暴雨时发挥作用的排水备用系统,可以将街道中心和房屋周围的雨水尽快的汇集到明沟里面。每一个排水渠都与主排水道相连,最终将雨水排入护城河。

那些离护城河较远的里坊和街道的雨水,会被暗渠送到一个个积水池中,再就近排入池塘、湖泊之中,或者经主排水渠进入护城河。长安城最大的积水池是位于城北的太液池,考古人员曾在2005年从太液池里发现了三套唐找排水管道,可见这个排水系统直到今天还在发挥作用。

2、污水的处理

由于时代的原因,当时既没有冲水马桶,居民家中也没有淋浴设备,长安的生活污水比现在要少很多,所以整体上看,长安的污水处理系统规模较小,也比较简单。但那个时代就知道将雨水和污水分开处理,是一件非常了不起的环保举措,没有超前的眼光和宏大的胸怀,是不可能做到的。

护城河

长安的污水处理网由支管、主管和渗井组成,支管一般埋在各大里坊的建筑物旁的地下。房屋里面排出的污水由这些管道来到砖砌的专用渠道,最后通往渗井。这些管道大多由陶土烧制,保证污水在里面不会渗入地下,只有到了渗井后,统一进行处理。

渗井是一个位于地下的长方形的大坑,一般深达三米以上,底部铺着厚达一尺的粗砂砾,用来过滤净化渗入地下的污水。也有一些渗井会加入石灰、砖瓦残片,目的都是加强渗井的过滤吸附能力。经过这种渗井过滤后的污水,渗入地下后并不会对地下水造成太大的污染,这已是当时世界上最为先进的污水处理系统,对现代污水处理也有一定的借鉴作用。

五、水给长安生活带来了什么

“八水五渠”使得长安成为一个水资源丰富的城市,虽然她地处关中平原,但长安的百万居民从来没有为缺水烦恼过。

经过五条大渠引来的八条河流的清水,是长安的生命之泉,这些水通往全城各个角落,无论是居住的里坊,还是商业的街市,都有着取之不尽、用之不竭的活水。

长安的居民们,用这些水建设了许多美丽的园林和池塘,大大的美化了长安的环境,也对长安的空气净化产生了很大的作用,长安不仅是政治之都,文化之都,商业之都,也是宜居之都。

绿色长安

由于水资源丰富,长安的绿化率非常高,每条街道都是杨柳依依,媲美江南水乡。特别是最宽阔的朱雀大街两侧,形成的是一条绿色的园林大道、森林大道。

发达的城取水和排水系统,并非长安一个城市独有。其实在唐代的洛阳、建康、扬州等大城市,都有着发达的水处理系统。每个城市都依据自己的特点,因地制宜,将水与城市的生命力结合在一起,是古代劳动人民智慧的结晶。

唐朝的首都长安,不仅是当时世界上最大的都市,也是设计最为合理、生活最为便捷的城市,虽然她拥有百万人口,但是中国人民运用自己的智慧,将她建设得美丽端庄,这是盛唐气象,也是每个中国人值得自豪的地方。

参考资料:傅熹年《隋唐长安洛阳的规划》

王维坤《长安城的总体设计思想与布局》

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