中国古代是一个以农立国的社会 历朝历代都把发展农业当作大事看待 尤其十分重视兴建水利工程 历史上,勤劳智慧的中国人民 修建了无数大大小小的水利工程 千百年来 那些闪耀着古人智慧的水利工程 仍在关键时刻发挥着重要作用 自2020年6月以来 中国南方地区发生多轮强降雨过程 造成的多地发生较重洪涝灾害 图为航拍运作了两千多年的都江堰水利工程 在洪水猛兽中屹立不倒,依然保护着成都平原 那么,就让我们通过今天的文章 来了解古人治水用水的智慧 都 江 堰 四川有一句谚语叫“先有都江堰,后有天府之国” 作为世界上最早的无坝引水工程 都江堰自建成至今生生不息 将成都平原从水乡泽国变成了天府之国 这项惠及后世之人两千多年的水利工程 它的奥秘主要体现在主体建筑物上: 鱼嘴分水堤、宝瓶口及飞沙堰 鱼嘴分水堤指的是岷江在冲出山口之后 经鱼嘴分流分成内江和外江 外江为主流,主要用于泄洪 内江水则通过宝瓶口引入灌区 平时内江进水六成,外江进水四成 若遇洪水,这个比例自然倒转 六成水排到外江,四成水进入内江 《中国国家地理》2003年09期 绘图:刘知远 飞沙堰的作用犹如现代水库的“溢洪道” 雨季时内江的水量超过宝瓶口流量上限时 多余的水便从飞沙堰自行溢出 旱季时江水水位回落,飞沙堰拦截江水 约束水流通过宝瓶口进入内江 实现灌溉渠道水量稳定 同时根据流体力学原理,当水流经过弯道时 凹岸一侧容易引到清水,凸岸一侧容易淤积 而飞沙悝恰好位于内江的凸岸 于是内江的泥沙和卵石就可通过飞沙堰排入外江 宝瓶口是玉垒山伸向岷江的山脊上凿开的缺口 是人工凿成控制内江进水的咽喉,起节制闸的作用 它与飞沙堰相互配合,联合分水 两千多年来,都江堰一直发挥着防洪灌溉的作用 使成都平原从旱涝频发之地逐渐变为“天府之国” 至今灌区已达30余县市、面积近千万亩 灵 渠 秦始皇统一六国后,开始向岭南用兵 要征服岭南,必须先解决粮草运输的问题 然而在这无尽的南岭群山当中 哪里能够找到这条运粮的大路呢? 这条开疆拓土、具有重要战略意义的运河 即为灵渠 这项建于秦始皇三十三年的水利工程 沟通了湘江和漓江,联系着长江与珠江两大水系 是中国古代连接中原与岭南地区的交通大动脉 其主体工程由铧嘴、大天平、小天平、 南渠、北渠、泄水天平等部分组成 铧嘴前锐后钝,呈不等边四边形 它正踞河心,水流经铧嘴顶托向两侧分流 然后顺大、小天平进入南北二渠 正常情况下,上游来水经铧嘴分水后 70%顺大天平流入北渠,30%顺小天平流入南渠 因而有“三分漓水七分湘”之说 枯水时节,铧嘴与天平相配合 可保证南北通航所需的水量 洪水时节,多余的水可从天平顶自行溢出 泄入湘江,以避免洪水冲出南渠淹没兴安城 各项设施的修建巧妙利用自然的条件和环境 构成了灵渠完整的水利枢纽系统,达到了 “逆水而来顺水去,卸帆终是挂帆时”的漕运效果 由此,秦军的援兵和补给得以源源不断的运往前线 秦国的版图扩大了将近一倍 福 寿 沟 赣州地处赣江上游,是江西省的南大门 古城三面环水,东、西两面分别毗邻贡江和章江 北面正中为两江汇合成赣江之处 整座城市呈一不规则四边形 应了那句老话:水能载舟,亦能覆舟 也正是由于这种特殊的地理环境使这里成为了 以暴雨、洪水为主要自然灾害的地区 为解决这个问题,宋代知州刘彝主持并建造了 一个纵横交错的排水系统——福寿沟 他根据赣州城地势高差 把城内的水池通过地下管道连通起来 组成了一个超大容量的蓄水库 这些排水管道建成后,可以分为两大部分 恰好状如篆体的“福”、“寿”二字 这套地下排水系统也因此得名福寿沟 赣州市博物馆示意福寿沟的沙盘 福寿沟的工作原理是 暴雨时节,一部分雨水由蓄水池吸纳分流 另一部分被福寿沟“喝”下 并通过排水口排到城外的章、贡二江 而且刘彝还在排水口建造了十二个水窗 每个水窗分四个部分:出水口处的外闸门、 沟道和进水口处的内闸门、调节池 赣州西津门,原是一座水窗的所在处 当贡江水位高于城内水位时 可以借助江水的力量将水窗从外面封住 这样江水就无法倒灌入城 而当城内水位高于贡江水位时 就可以借助积水的力量将水窗冲开 城内积水也会随之排入贡江 这样就如同安装了十二个单向阀门 如此一来 赣州城市内涝和江水倒灌的问题便得以解决 实际上,这就是现代“海绵城市”的雏形 坎 儿 井 坎儿井早在《史记》中便有记载,时称“井渠” 它是新疆干旱地区一种特殊的地下灌溉系统 主要集中分布在 东部博格达山脉南麓的吐鲁番和哈密两个地区 至今已有两千多年的历史 与万里长城、京杭运河并称为中国古代三大工程 坎儿井主要由 人工开挖的竖井、具有一定纵坡的暗渠、 地面输水的明渠和储水用的涝坝四部分组成 在挖坎儿井之前,需要有经验的人先到上游 考察地下水的埋藏地点和埋藏深度以及地层走向 从而确定坎儿井集水一端的大致位置 然后从坎儿井的下游出水口开始挖 一般先挖一段地上输水的明渠 然后向上游依次打若干竖井 直挖到上游地下水埋藏的地方 最靠上游端的竖井是全线竖井中最深的一个 直插入地下水埋藏的潜水层 再从这里将前述暗渠打通 这样地下水就会在重力作用下渗入暗渠管道内 一直流到坎儿井的下游出水口处 从而达到把地下水引至地面,达到灌溉桑田的目的 坎儿井的精妙之处在于水资源的利用率极高 由于采用地下引水的施工工艺 水分不会因为高温和狂风而大量蒸发 这样既保护了生态环境也减少了水土流失 让素有“火洲”之称的吐鲁番地区 奇迹般地成了一块美丽的绿洲 木 兰 陂 莆田位于福建沿海的平原地带 属亚热带气候,降水丰沛 木兰溪两岸的兴化平原频遭 上游洪水的冲刷和下游漫上的海潮倒灌 而且咸海水和降雨淡水的交汇线经常漂移不定 使得兴华大地“只生蒲草,不长禾苗” 木兰陂(bēi)始建于北宋治平元年 木兰溪与兴化湾海潮汇流处 是一座集引、蓄、灌、排、挡等综合功能 于一身的大型水利工程 整个木兰陂工程分枢纽和配套设施两部分 枢纽工程为陂身 由溢流堰、进水闸、冲沙闸、导流堤等组成 其中溢流堰为堰匣滚水式 设陂门32个,有陂墩29座,旱闭涝启 这样既阻挡了每日两次上涨的咸潮 又拦蓄了宝贵的淡水资源 木兰陂溢流堰,堰坝用数万块千斤重的花岗石钩锁叠砌而成。这些石块互相衔接,极为牢固,经受900多年来无数次山洪的猛烈冲击,至今仍然完好无损。 木兰陂是我国东南滨海地区拒咸蓄淡灌溉工程的典范 它的建成实现了横截溪流,拒海水于陂下 使溪水、海水得以分流,进而引溪水灌溉农田 兴化平原也渐渐变成了鱼米之乡 沿岸种植的成片的荔枝使得莆田有了“荔城”的美誉 京 杭 运 河 “运河”一词最早见于《新唐书》,在此之前 这种人工修造的河道都被称为“沟”、“渎”和“渠” 而京杭运河这条北起北京,南达杭州的运河 则是将南北众多水系下的小运河一路串联起来的 一条巨型运河 它开掘于春秋时期 当时战争频发,修建此河道多是为了战争考虑 隋朝统一全国后,为了沟通南北经济 先后在已有邗沟、江南运河的基础上 修建了通济渠、永济渠、广通渠等河段 构成了以洛阳为中心的隋朝大运河 图自《博物》2013年11期 地图/席晶哲 大运河的取直,发生在元代 同样出于对江南物产的需求,但为了缩短航程 1282年元世祖忽必烈下令重建大运河 在今天的山东、河北境内,翻修和连通了几条河道 走“直线”接入南北两端,使河道无需再绕道洛阳 这条弃“弓背”走“弓弦”的水道 就是现在的京杭运河 距离比原来缩短了700余公里 之后的明清两朝,大运河上的漕运船只络绎不绝 将南方的粮食运往京城,在大运河沿岸形成了 扬州、苏州、济宁等全国性的商业中心 作为世界上最长的运河 大运河不仅是古代劳动人民智慧的结晶 更是中华文化的象征 从古至今,无论是社会、经济还是文化方面 它都发挥着不可磨灭的作用 在2014年的第38届世界遗产大会上 中国大运河项目成功入选世界文化遗产名录 成为中国第46个世界遗产项目 我国水利工程建设历史悠久 类似文章中这样治水用水的案例还有很多 这些古老的水利工程顺应自然 与环境有机地结合 其考虑问题之周全、设计之巧妙 无不令人赞叹 参考资料: 1.崔峰,王思明,赵英. 新疆坎儿井的农业文化遗产价值及其保护利用[J]. 干旱区资源与环境,2012,26(02):47-55. 2.张细兵.中国古代治水理念对现代治水的启示[J].人民长江,2015,46(18):29-33. 3.何彦超. 木兰陂与宋清时期区域水利社会研究[D].南京农业大学,2015. 4.古人的防涝智慧.《中华遗产》2017.08 5.纪录片《灵渠》 - END - 编辑 | 尹诗画 |
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