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中国古代惊艳世界的水利工程/全球最著名的水利工程:中国这个第一无可争议

2021-10-14  acerbooks...



中国古代惊艳世界的水利工程

来源 :老罗地理

1、都江堰水利工程

都江堰水利工程充分利用当地西北高、东南低的地理条件,根据江河出山口处特殊的地形、水脉、水势,乘势利导,无坝引水,自流灌溉,使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存,共为体系,保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥。它最伟大之处是建堰2250多年来经久不衰,而且发挥着愈来愈大的效益。 都江堰建成后,成都平原沃野千里,“水旱从人,不知饥馑,时无荒年,谓之天府”。

都江堰渠首枢纽主要由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三大主体工程构成。三者有机配合,相互制约,协调运行,引水灌田,分洪减灾,具有“分四六,平潦旱”的功效。

岷江鱼嘴分水工程

鱼嘴分水堤又称“鱼嘴”,是都江堰的分水工程,因其形如鱼嘴而得名,它昂头于岷江江心,包括百丈堤、杩槎、金刚堤等一整套相互配合的设施。其主要作用是把汹涌的岷江分成内外二江,西边叫外江,俗称“金马河”,是岷江正流,主要用于排洪;东边沿山脚的叫内江,是人工引水渠道,主要用于灌溉。

在古代,鱼嘴是以竹笼装卵石垒砌。由于它建筑在岷江冲出山口呈弯道环流的江心,冬春季江水较枯,水流经鱼嘴上面的弯道绕行,主流直冲内江,内江进水量约6成,外江进水量约4成;夏秋季水位升高,水势不再受弯道制约,主流直冲外江,内、外江江水的比例自动颠倒:内江进水量约4成,外江进水量约6成。这就利用地形,完美地解决了内江灌区冬春季枯水期农田用水以及人民生活用水的需要和夏秋季洪水期的防涝问题。[9]

飞沙堰溢洪排沙工程

飞沙堰溢洪道又称“泄洪道”,具有泻洪、排沙和调节水量的显著功能,故又叫它“飞沙堰”。 飞沙堰是都江堰三大件之一,看上去十分平凡,其实它的功用非常之大,可以说是确保成都平原不受水灾的关键要害。飞沙堰的作用主要是当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;如遇特大洪水的非常情况,它还会自行溃堤,让大量江水回归岷江正流。飞沙堰的另一作用是“飞沙”,岷江从万山丛中急驰而来,挟着大量泥沙、石块,如果让它们顺内江而下,就会淤塞宝瓶口和灌区。 古时飞沙堰,是用竹笼卵石堆砌的临时工程;如今已改用混凝土浇铸,以保一劳永逸的功效。

宝瓶口引水工程

宝瓶口起"节制闸"作用,能自动控制内江进水量,是湔山(今名灌口山、玉垒山)伸向岷江的长脊上凿开的一个口子,它是人工凿成控制内江进水的咽喉,因它形似瓶口而功能奇特,故名宝瓶口。留在宝瓶口右边的山丘,因与其山体相离,故名离堆。离堆在开凿宝瓶口以前,是湔山虎头岩的一部分。由于宝瓶口自然景观瑰丽,有“离堆锁峡”之称,属历史上著名的“灌阳十景”之一。

2、坎儿井

坎儿井,是“井穴”的意思,早在《史记》中便有记载,时称“井渠”,而新疆维吾尔语则称之为“坎儿孜”。坎儿井是荒漠地区一特殊灌溉系统,普遍于中国新疆吐鲁番地区。坎儿井与万里长城、京杭大运河并称为中国古代三大工程。吐鲁番的坎儿井总数达1100多条,全长约5000公里。

坎儿井是开发利用地下水的一种很古老式的水平集水建筑物,适用于山麓、冲积扇缘地带,主要是用于截取地下潜水来进行农田灌溉和居民用水。

坎儿井的结构,大体上是由竖井、地下渠道、地面渠道和“涝坝”(小型蓄水池)四部分组成,吐鲁番盆地北部的博格达山和西部 的喀拉乌成山,春夏时节有大量积雪和雨水流下山谷,潜入戈壁滩下。人们利用山的坡度,巧妙地创造了坎儿井,引地下潜流灌溉农田。坎儿井不因炎热、狂风而使水分大量蒸发,因而流量稳定,保证了自流灌溉。

阅读图文材料,完成下列要求。

材料一:下图是我国两种水利工程示意图 

新疆是我国面积最大的省份,位于我国西北内陆地区,自然地理环境独特,对农牧业生产影响深刻。坎儿井是当地独具特色的水利工程,其结构大体上是由竖井、地下渠道、地面渠道和“涝坝”(小型蓄水池)四部分组成。

都江堰坐落在成都平原西部的岷江上,是举世闻名的中国古代水利工程。主体工程包括鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道和宝瓶口。

材料二:近年来,新疆“红色产业”发展红红火火,“红色产业”是该地区红色农产品及其加工产业的统称,红花、番茄、枸杞是该地区“红色产业”的三大支柱,其中番茄酱是重要出口创汇产品。

(1)从自然条件的角度分析两种水利工程是如何因地制宜发挥作用的?

(2)试述新疆番茄色红、质优的重要自然原因及大力发展“红色产业”时可能导致的生态问题。

【解析】整体分析:该组试题以我国新疆坎儿井和四川都江堰为背景,考查河流的综合治理和开发、农业区位因素以及农业发展过程中可能出现的问题等高中地理主干知识,总体来看,试题难度适中。

(1)两种水利设施都是对当地自然条件的利用和改造,因此回答该题时应结合该地自然环境特征进行。坎儿井位于我国新疆,该地基本的自然环境特征是气候干旱、蒸发强,据此可推测坎儿井的原理;都江堰位于四川盆地,夏季降水多,然后结合该地地形特征可对都江堰原理做出推测。

(2)农业发展的条件可从光照、昼夜温差等方面分析,结合该地气候干旱的自然环境特征可知该地农业发展过程中最可能出现的问题是土地荒漠化和盐碱化。

【答案】

(1)坎儿井采用地下暗渠输水,受季节、风沙影响较小;可减少水分蒸发,使流量稳定,提高了干旱地区水资源的利用效率。都江堰是合理利用地形坡度,确保常年自流灌溉,科学分流,减轻水旱灾害。

(2)自然原因:日照时间长,光照充足;昼夜温差大,养分积累多。问题:过度开垦导致土地荒漠化;不合理灌溉导致土壤盐碱化。

全球最著名的水利工程:中国这个第一无可争议

来源 :庐江网

三峡大坝

全长2309米、全线浇筑达到设计高程海拔185米,是世界上规模最大的混凝土重力坝。三峡工程是迄今世界上综合效益最大的水利枢纽,在发挥巨大的防洪效益和航运效益外,其1820万千瓦的装机容量和847亿千瓦时的年发电量均居世界第一。

胡佛水坝

坝高221米,基部厚200米(顶部15米)。这需要消耗大量的混凝土。完工时,它被认为是二十世纪的奇迹之一。尽管它的大小和供电量已被超越,它依然可能是世界上最有名的最具有标志性的水坝。

大迪克桑斯坝---瑞士

这座水坝用于拦截迪克桑斯河的河水,当水坝满水时,水深大约1000英尺,水容量超过4亿立方米。至于坝高,2365米足以令人惊异吧?令人感到奇怪的是,大坝所在的河(迪克桑斯河)却是非常小。

克鲁恩河坝---伊朗

它长达460多米,高达205米。这是一座拱坝,建于多石又狭窄的峡谷上真是恰到好处。它的曲线不仅具有美学特征,它的拱门更是将水流压向水坝的下方。这刚好加强了它的地基。真是太奇妙了。

英古里坝---格鲁吉亚

这座大坝建于苏联工程技术发展的顶峰时刻。虽然60年代早期就开始施工,但直到70年代才投入使用。尽管如此,这座大坝依然是世界上最高的混凝土拱坝。它高达217米,即890英尺,真是令人咋舌。

纳加尔朱纳萨加尔水坝---印度

它的塔群高达124米,能够容纳水量达一千两百万立方米。七万人参与这项工程,大约200人死于工程事故。

斯里赛拉姆坝

我们将继续停留在印度-确切地说是在克利须那河,这回参观的是纳加琼那沙加坝。它也是向河岸周围地区数百万人民提供水力电气。它建于纳拉马奈山脉一个大峡谷之上,长约500多米。

葛兰峡谷大坝----美国

它高达216米,拱形的顶部长达470米。它因对当地的动植物群有影响而遭受批评,但却满足着三个州的社区需求。

伊泰普坝---巴西

大坝的长度惊人,达7235米,高度为225米。为了显示对名单上提到的其它水坝的公平,必须说明,事实上这座大坝是由三座水坝组成。

阿斯旺大坝

它横截尼罗河水,高峡出平湖。高坝长3830米,高111米。1960年在原苏联援助下动工兴建,1971年建成,历时10年多,耗资约10亿美元,使用建筑材料4300万立方米,相当于大金字塔的17倍

我国古代著名的25个水利工程

来源:网络 版权归原作者所有 工程资料平台

豆丁施工

1、历史上著名的水利工程-芍 陂

淮河流域著名古陂塘灌溉工程。又名安丰塘。位于安徽省寿县南。春秋楚庄王十六年至二十三年(公元前598-前591)由孙叔敖创建(一说为战国时楚子思所建)。迄今2500多年一直发挥不同程度的灌溉效益。芍陂始 见《汉书.地理志》,西汉设陂官专管灌溉维修。东汉建初八年(公元83),王景修芍陂稻田。1959年,安徽省文化局文物工作队曾在安丰塘越水坝地方,发掘出一座汉代水利工程(草土堰)遗址,伴随出土的有汉代都水官铁锤等文物。

芍陂主要水源是淠河。芍陂灌区面积,在4-13世纪常见记载,有灌田万顷、灌田五千余顷等说法。《水经.肥水注》详述芍陂源流,工程规模,并指出陂有五门(水口),吐纳川流。发展到隋代,经整修增辟为36门 。延续到宋代。这36水口仍可起到按照水量出入增减、调节灌溉用水先后次序的作用。明嘉靖《寿州志》详记当时36门的具体名称及其经流地点,灌渠总长达783里。清代芍陂水门迭有兴废增减,乾隆至光绪间均为28门。

关于芍陂工程的人为破坏,三国、南北朝时曾多次受到战争波及,唐宋以来,则多为地主土豪占垦和盗决。以芍陂陂区为例,到明代,被占塘面约长50里, 变塘为田达56967亩多。芍陂设置减水闸,明成化十九年(1483)始见记载。系因地主土豪占陂为田,蓄水面积缩小,雨季汛涨时,地主为避免私田被淹,便盗决陂堤泄水,涸出塘底,续行占垦。为防止盗决和占垦,故设置 减水闸进行控制。清乾隆二年(1737)始在众兴集以南,建筑滚水石坝。到民国年间,芍陂灌溉效益越来越低,1949年实灌面积仅8万多亩。现为淠史杭灌区的一个反调节水库。

2、历史上著名的水利工程-邗 沟

联系长江和淮河的古运河,中国最早见于明确记载的运河。又名渠水、韩 江、中渎水、淮扬运河、里运河。邗沟南起扬州以南的长江,北至淮安以北的淮河。春秋末年,吴王夫差北上争霸,于公元前486年筑邗城(今扬州市),开通邗沟。最初南端自长江引水北流,向北绕经一系列湖泊,以较短的人工渠道相连接,航道弯曲,到末口入淮河。东晋南北朝时,由于自然条件的变化,江水已不能引入运河,于上游开支河从今仪征引江水通航,并在运河口建堰埭、水门节水,河上亦建有多处堰埭。

隋代两次重开此河,成为南北大运河中的重要一段。唐代,长江中的沙洲扩大,并与北岸相边。开元二十二年(734),在扬子镇以南接开伊娄河,经瓜洲入江。从此,瓜洲运口与征运口并用。北宋,在邗沟上建有数十处闸、坝、涵、达等建筑物并且出现了世界上最早的船闸-复闸。元代开京杭运河,邗沟成为其中的一段,南口在瓜洲和仪征,北口仍在淮安北。

3、历史上著名的水利工程-引漳十二渠

中国战国初期以漳水为源的大型引水灌溉渠系。灌区在漳河以南(今河南 省安阳市北)。《史记》等古籍记为战国魏文候时邺(治今临西南四十里的邺镇)令西门豹创建(公元前422年)。第一渠首在邺西18里,相延12里内有拦河低溢流堰12道,各堰都在上游右岸开引水口,设引水闸,共成12条渠道。灌区不到10万亩。漳水浑浊多泥沙,可以落淤肥田,提高产量,邺地因富庶起来,东汉末年曹操以邺为根据地,按原形式整修,十二堰称为十二登,改名开井堰。

《吕氏春秋.乐成》记渠为魏襄王时邺令史起创建,在西门豹后约100多年,并批评西门豹不知引漳灌田。《汉书.沟洫志》采用这一说法,和《史 记》有矛盾。后人调和两说,说是西门豹先开渠,史起又开。东魏天平二年(535)改建为天平渠,并成单一渠首,灌区扩大,后变称万金渠。渠首在今安阳市北40余里,漳河南岸。隋唐以后这一带形成以漳水、洹水(今阳河)为源的灌区。唐代复修天平渠,并开分支,灌田十万亩以上。清代、民国还有时修复利用。1959年动工在漳河上修建岳城水库。两岸分引库水,灌田数百万亩,代替了古灌渠。

4、历史上著名的水利工程-鸿沟

古代最早沟通黄河和淮河的人工运河。战国魏惠王十年(公元前361) 开始兴建。修成后,经秦、汉、魏、晋、南北朝,一直是黄淮间主要水运交通 线路之一。西汉又称狼汤渠。它在今河南省荥阳北引黄河水,东经中牟北,开封北而折向南,经尉氏东、太康西、淮阳,再分两支:南入颍水,东入沙水,二者皆入淮河。中途在开封东分水(古汴水)。又南,向东分水入睢水、岁( 涣)水,皆可通淮。再南,向东分水入涡水,直通淮河,形成黄淮间的水运交 通网。隋代开通济渠,即唐宋时的汴河,成为黄淮间的交通干道,相当于鸿沟 位置的蔡河仍部分起着沟通黄淮的作用。元代开始,建都北京,开京杭运河,水运干线东移,蔡河就湮塞了。

5、历史上著名的水利工程-都江堰

位于四川省都江堰市(原灌县)境内,岷江上的大型引水枢纽工程,也是现有世界上历史最长的无坝引水工程。始建于秦昭王末年(约公元前256-前251),秦蜀守李冰主持兴建。工程以灌溉为主,兼有防洪、水运、城市 供水等多种效益。成都平原因此富庶,自古有“天府之国”美称。都江堰始名于宋代,宋以前称都安堰、湔或犍尾堰。 枢纽布置 早期的都江堰有堤、堰、水则等工程设施,经后代不断完善,成为由鱼嘴(分水工程)、飞沙堰(溢流排沙工程)和宝瓶口(引水工程)三大主体工程组成的无坝引水枢纽。

此外,还有内外金刚堤、人字堤及控制水量 和泥沙的建筑物等,中华人民共和国成立后又增建了外江闸、沙黑河闸和工业 取水口等工程。鱼嘴建在江心洲顶端,把岷江分为内江和外江。内江为引水总干渠,由飞沙渠、人字堤和宝瓶口控制泥沙及对水量进行再调节。外江为岷江正道,以行洪为主,也由小鱼嘴分水至沙黑供右岸灌区用水。工程结构 古代都江堰以竹笼、木桩和卵石为主要建筑材料。以竹编笼内填卵石,用来建造鱼嘴、飞沙堰、内外金刚堤和人字堤等工程。

每年岁修需 更换竹笼一万多条。为了减少每年岁修工程量,历代水工和劳动人民不断谋求工程结构的改造,尤以鱼嘴为重点。元代曾以石料修砌鱼嘴,并在其顶端铸铁 龟;明代修砌鱼嘴,前置铁牛分水;清代复用砌石鱼嘴。这些工程均因基础不稳,未能持久。1936年改以竹笼为基础,前端与两侧护以木桩,其上修筑砌石鱼嘴,工程延续时间较长,直至1974年修外江闸时改建成钢筋混凝 土结构。引水防沙与岁修制度2000多年来,灌区人民在兴建和完善都江堰 的长期过程中,积累了丰富的引水防沙经验。

由于三大主要工程在合理规划布 局和精心设计施工,枢纽工程发挥了有效的引水、防沙和排洪等综合作用。在适宜河段的恰当位置修建鱼嘴,能使枯水内江多引水,洪水时外江多泄洪排沙; 在河流弯段末端建飞沙堰,利用了环流作用,能大量溢洪排沙,以减免成都平 原洪涝灾害。都江堰历久不废的另一重要原因是重视工程管理,严格执行岁修制度。据历史文物记载,早在1400多年前,即有“深淘滩,低作堰”的岁修“六字 诀”。嗣后又相继总结出治水“三字经”及治河“八字格言”等。历代都设置管理机构和堰官负责工程维护。工程维修分为每年的岁修、五年一次的大修、特大洪水后的特修和洪水期的抢修等四类。

工程改建与灌区发展

中华人民共和国成立后,对都江堰工程进行了较大改建,灌区有了大规模的发展。加固了鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三大工程;调整和改建了内外江几条大干渠的引水口;新建了外江闸、沙黑河闸和工业取水口;在老灌区修建了50余座重要分水枢纽;改造了3万多条旧渠道。都江堰 灌区由1949年的288万亩发展到80年代的近1100万亩,并在新灌 区相应建造了黑龙滩、三岔、鲁班、继光等10座大中型水库,300余座小型水库,以及许多渠系建筑物、中小型水电站和扬水站。

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