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        從都江堰看我國傳統(tǒng)水利科技與文化

        2020-03-13 07:14:20李可可
        中國水利 2020年3期
        關(guān)鍵詞:工程

        李可可

        (武漢大學(xué)水利水電學(xué)院,430072,武漢)

        都江堰是我國古代留存至今的一項(xiàng)偉大水利工程,無論是其工程特點(diǎn)、灌區(qū)維護(hù)與管理,還是工程本身的系統(tǒng)性,都充分反映了我國傳統(tǒng)水利科技的智慧。它存在了2 275年,是我國傳統(tǒng)水利科技與文化的先進(jìn)性、可繼承性的有力證明,值得我們深入挖掘與學(xué)習(xí)。

        一、都江堰的工程特點(diǎn)

        都江堰樞紐作為成都平原巨大的防洪、航運(yùn)、灌溉、供水工程,必須要解決分水引水、防洪泄洪、排沙清淤等問題。如圖1所示,都江堰樞紐布置在岷江河道的一個(gè)大彎段上,工程主要由都江魚嘴(簡稱魚嘴)、飛沙堰和寶瓶口三大部分組成。

        1.引水分水

        根據(jù)古文獻(xiàn)記載,創(chuàng)建都江堰首先要解除岷江對成都平原的洪水沖擊,即“辟沫水害”;其次是開運(yùn)渠解決成都平原的航運(yùn)問題,即“穿二江成都之中,此渠皆可行舟”;最后是服務(wù)于農(nóng)業(yè)灌溉,即“有馀則用溉浸,百姓饗其利”。無論是分洪排洪,還是開發(fā)航運(yùn)、發(fā)展灌溉,都要設(shè)法將岷江的水流穩(wěn)定地引入成都平原。

        都江魚嘴是引水的第一步。魚嘴將岷江一分為二,外江為岷江河道,內(nèi)江為引水渠道。魚嘴自動調(diào)節(jié)進(jìn)入內(nèi)、外江的水量,豐水季節(jié),引入內(nèi)江的水量約占岷江來水量的四成;枯水季節(jié),內(nèi)江水量則變?yōu)榱?。都江堰“三字?jīng)”中的“分四六,平潦旱”,就是指這一神奇的分水現(xiàn)象。用河流科學(xué)解釋,水流流經(jīng)河流彎段時(shí),遵從“大水走直,小水走彎”的流動規(guī)律,豐水季節(jié),水流的“主流”(古人稱為“主溜”,現(xiàn)代河流科學(xué)稱為“中泓”)比較徑直,偏向外江,所以岷江來水量的60%就自動進(jìn)入外江;枯水季節(jié),“主流”比較彎曲,中泓線偏向內(nèi)江,所以60%的岷江來水進(jìn)入內(nèi)江。魚嘴巧妙地布置在岷江豐枯水時(shí)主流發(fā)生偏轉(zhuǎn)的臨界點(diǎn)以下,遵從彎段水流主流的流動規(guī)律,即可實(shí)現(xiàn)自動分流。

        第二步泄洪。洪水季節(jié),進(jìn)入內(nèi)江的水量雖然只占岷江來水四成,但仍可能超出灌區(qū)防洪承受能力,多余的水量必須泄除。飛沙堰就起著泄洪的作用。飛沙堰位于內(nèi)江堤與人字堤之間,堰頂高程低于內(nèi)江堤和人字堤(“深淘灘,低作堰”中的“低作堰”,就是指飛沙堰的堰頂要作得低,便于分洪、飛沙),當(dāng)洪水位高于飛沙堰堰頂時(shí)就會自動溢洪;當(dāng)遭遇極端特大洪水,內(nèi)江主流會直沖飛沙堰,將用竹籠裝石砌筑而成的飛沙堰沖潰,洪水由此直泄外江,從而避免洪水對成都平原造成的破壞。

        第三步穩(wěn)定水量。流經(jīng)飛沙堰后,內(nèi)江來水最終由寶瓶口引入成都平原。寶瓶口是一段人工開鑿的明渠,以其狹長狀似瓶頸而得名。用水力學(xué)的寬頂堰進(jìn)流公式,推算寶瓶口的引水量可知:當(dāng)內(nèi)江的水量比較小時(shí),隨著上游來水量的減少,寶瓶口的引水量會隨之減少,但減少的速度會隨之變慢;當(dāng)內(nèi)江的水量比較大時(shí),隨著內(nèi)江來水量的增大,寶瓶口的引水量會隨之增大,但增大的速度也會隨之變慢。所以,寶瓶口起到自動穩(wěn)定引水流量的作用。傳說李冰創(chuàng)建都江堰時(shí),在寶瓶口前立了一個(gè)石人,流經(jīng)這里的水會保持“盛不沒肩,竭不至足”的穩(wěn)定狀態(tài)??梢妼毱靠谧詣臃€(wěn)定引水量效果之明顯。

        圖1 都江堰水利工程示意圖

        2.防洪泄洪

        都江堰樞紐位于岷江進(jìn)入成都平原的沖積扇頂點(diǎn)處,可以自流控灌整個(gè)川西平原。都江堰興建前,岷江洪水由此泛濫至成都平原,帶來頻繁而嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。都江堰興建后,岷江在此一分為二,約40%~60%的水量在工程控制下引入成都平原,岷江化害為利,洪水得到有效治理。

        如前所述,洪水季節(jié),內(nèi)江引入的多余水量還可通過飛沙堰溢出至外江,使成都平原免于洪水沖擊。飛沙堰與寶瓶口聯(lián)合運(yùn)用,寶瓶口束狹水流、壅高水位,飛沙堰的溢洪寬度是寶瓶口寬度的十幾倍,溢洪效果非常顯著,整個(gè)樞紐工程因此免于防洪壓力。

        3.排沙清淤

        都江堰所在的岷江河道中水流挾帶的泥沙,是平均粒徑600 mm的推移質(zhì),處理此類泥沙的最好方式是借助水流的沖力使其沿河床滾動,排至指定位置。都江堰樞紐工程中,有三處具備處理泥沙功能的結(jié)構(gòu),分述如下:

        一是魚嘴。魚嘴可自動使上游河床泥沙的85%左右排入外江,剩下約15%的泥沙進(jìn)入內(nèi)江。魚嘴位于岷江河道的彎段上,根據(jù)彎道水流泥沙的運(yùn)動規(guī)律,表層清水流動方向指向內(nèi)江,使內(nèi)江引入含沙量少的清水;底層水流流動方向指向外江,推動河流上的推移質(zhì)泥沙向外江滾動,從而使岷江水流中挾帶的絕大多數(shù)泥沙進(jìn)入外江。這一現(xiàn)象在現(xiàn)代河流、水利工程的規(guī)劃布局中常有運(yùn)用,即所謂的“凹岸引水,凸岸排沙”。

        二是飛沙堰。進(jìn)入內(nèi)江的泥沙雖然只占岷江含沙量約15%,但仍有引起淤塞的風(fēng)險(xiǎn),而飛沙堰完美地解決了這個(gè)問題。飛沙堰布置在岷江彎段上,本身也修成一個(gè)微彎的堰岸,以強(qiáng)化“彎道環(huán)流”效果。內(nèi)江泥沙經(jīng)由飛沙堰時(shí),被底流沖向凸岸——飛沙堰,泥沙的沉積點(diǎn)正好是飛沙堰的堰頂,可以非常順利地被水流挾帶“飛”入外江。正是這奇特的飛沙現(xiàn)象,使這道低堰得名 “飛沙堰”。與泄洪相似,內(nèi)江的水量越大,飛沙堰的排沙作用越強(qiáng),當(dāng)遇到特大洪水將飛沙堰沖垮時(shí),內(nèi)江洪水挾帶的沙石全部由缺口沖入外江,避免洪水泥沙對樞紐工程和灌區(qū)的毀壞。

        三是鳳棲窩。進(jìn)入內(nèi)江又沒有被水流沖過飛沙堰的泥沙只占內(nèi)江泥沙總量的10%~15%,這部分泥沙會在飛沙堰下端較寬的河道中,受流速減慢和洄旋流影響,被帶至對岸的鳳棲窩淤積。鳳棲窩為天然河岸凹坑加以人工挖鑿而成,是都江堰樞紐工程的沉沙池,每年歲修時(shí),必須人工清淤。傳說李冰當(dāng)年在鳳棲窩下埋有石羊、石馬,最晚明清以后被人們用臥鐵代替,每年清掏時(shí)必須見到石羊馬或臥鐵(都江堰“三字經(jīng)”中“深淘灘”即指此),以保證其沉沙作用的充分發(fā)揮。

        由以上分析可知,都江堰樞紐工程的三大組成部分各自發(fā)揮作用,完美地解決了引水、溢洪、排沙、穩(wěn)定引水量等問題。魚嘴自動分水、分沙,飛沙堰自動泄洪、排沙,寶瓶口自動穩(wěn)定引水流量,整個(gè)樞紐工程的運(yùn)行無需任何人力干預(yù),只有對自然規(guī)律極其巧妙的利用,令人驚嘆。尤其值得指出的是,泥沙,是每個(gè)水利工程必須面對與解決的問題,古今中外,水利工程能免于被洪水沖毀者易,能免于被泥沙淤填者難,古今中外,水利工程被泥沙淤填堙塞而致失效毀壞者不計(jì)其數(shù)。而都江堰建成至今從未有過因泥沙淤填而不能運(yùn)行之事,其原因就在于泥沙處理之巧妙與有效。

        二、都江堰的維護(hù)與管理特點(diǎn)

        今天所講的都江堰,既指都江堰樞紐工程,也指都江堰灌區(qū),二者效益能延綿2 000余年不衰,還有一個(gè)重要原因,就是歷史上從無中斷的工程維護(hù)與灌區(qū)管理。

        1.樞紐工程的維護(hù)與管理

        都江堰樞紐工程的維護(hù)形式主要有歲修、大修,維護(hù)的內(nèi)容主要是維修更換魚嘴、飛沙堰的竹籠裝石,清掏鳳棲窩淤砂等。在20世紀(jì)70年代以前,魚嘴、內(nèi)金剛堤、外金剛堤、飛沙堰、人字堤等都是用竹籠裝石堆砌而成,所需材料在當(dāng)?shù)仉S處可得,就地取材,十分方便。

        竹籠裝石直徑一般為50~60 cm,長10 m或以上,廣泛運(yùn)用于都江堰樞紐工程和灌區(qū)范圍內(nèi),可用于堤堰、護(hù)岸、護(hù)坡,引導(dǎo)水流、分水等。竹籠裝石要按一定的順序?qū)⑹瘔K按大小裝入竹籠,講究石塊之間的粒徑比例和級配,達(dá)到竹籠充實(shí)、穩(wěn)定、孔隙率低的效果。

        榪槎是都江堰維護(hù)工程必不可少的設(shè)施。單個(gè)的榪槎是由三根木樁扎成的正三棱錐體,中間捆以橫桿。運(yùn)用時(shí),將多個(gè)榪槎交叉排好,形成一個(gè)統(tǒng)一的迎水面,迎水面上分別用木片或竹片釘成整體的平面,再在其上鋪設(shè)竹席、草墊或夾粘土草席,形成一個(gè)擋水面。榪槎用于歲修或大修時(shí),布置于魚嘴內(nèi)江入口處,用以阻擋上游來水進(jìn)入內(nèi)江,形成無水施工環(huán)境,方便內(nèi)江河道和鳳棲窩的泥沙清掏,以及內(nèi)外金剛堤、飛沙堰的維護(hù)。

        都江堰的傳統(tǒng)維護(hù)管理技術(shù)還有羊圈、干砌卵石等,無不是就地取材、簡便有效,其中對卵石的大量使用,使河床中淤積的大量砂石被搬離河道,化害為利,一舉多得。

        竹籠裝石、榪槎、羊圈、干砌卵石等傳統(tǒng)的都江堰工程建筑、維護(hù)、施工技術(shù),都是就地取材,技術(shù)易于傳授、習(xí)得、推廣與掌握,因而2 000余年來深深扎根于當(dāng)?shù)厝罕?,代代相傳?/p>

        2.灌區(qū)的維護(hù)與管理

        都江堰灌區(qū)在2 000多年的歷史中,也形成了豐富的維護(hù)與管理經(jīng)驗(yàn)。灌區(qū)管理的目的是持續(xù)發(fā)揮灌溉效益,內(nèi)容涉及工程運(yùn)行管理、歲修管理、灌溉管理等方面。都江堰的灌區(qū)管理,歷史上均由灌溉農(nóng)戶自主進(jìn)行,所需人力、物力、財(cái)力按受益農(nóng)田的面積征取,在不同歷史階段、不同區(qū)域形成了不同的組織、制度與形式,積累了各具特色的豐富經(jīng)驗(yàn)。如清代至民國普遍實(shí)行的“堰長制”,就是灌區(qū)管理的重要組織制度。

        灌區(qū)的灌溉用水管理,歷史上實(shí)行的是“分水制”,即:以灌溉面積為依據(jù),按上游來水量的比例進(jìn)行分水。內(nèi)江分引岷江40%~60%的水量,經(jīng)寶瓶口進(jìn)入灌區(qū),然后再經(jīng)各分水渠的魚嘴將上游來水不斷枝分,引至廣袤的成都平原。各分水魚嘴的分水比例,是按灌溉面積的多少和比例來劃分的,以保證每塊農(nóng)田都擁有均等的灌溉水量。灌區(qū)內(nèi)各大小分水魚嘴在明清時(shí)期逐步被分水平梁所取代。各灌溉干渠自上而下設(shè)有不同的分水點(diǎn),每個(gè)分水點(diǎn)上,以平梁確定分水比例,不同分水點(diǎn)之間,以燃香計(jì)時(shí)來確定分水的時(shí)長。由此形成的輪灌制度,能合理有效灌溉農(nóng)作物,保證豐收。

        無論是都江堰樞紐工程還是灌區(qū)內(nèi)各干支斗渠及其配套的小型農(nóng)田水利工程,其建設(shè)、維修、重建都簡便易行,技術(shù)易于掌握,組織制度深得人心。加之工程的灌溉效益巨大,所以灌區(qū)的百姓無不自覺自愿投入其中,這是都江堰工程的效益能延綿2 000余年不衰且不斷擴(kuò)大的重要原因。

        三、都江堰的系統(tǒng)性與生命力

        1.都江堰是一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)

        都江堰樞紐工程并非是三大組成部分的簡單相加,而是三者彼此配合,形成一個(gè)有機(jī)的整體和系統(tǒng)。例如,離開了魚嘴的分水分沙和寶瓶口的束水壅水,飛沙堰就不可能如此高效地排沙;而沒有飛沙堰的泄洪,其上游的魚嘴就不可能實(shí)現(xiàn) “分四六,平潦旱”這一神奇的自動分水功能,而下游寶瓶口自動穩(wěn)定流量的功能也會大打折扣。

        對一個(gè)系統(tǒng)而言,一個(gè)因子的變化會導(dǎo)致另一個(gè)因子隨之發(fā)生變化,一個(gè)子系統(tǒng)的改變就會導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的改變。如魚嘴在分水的同時(shí)也解決了分沙問題,分水分沙比例隨上游來水來沙條件變化。與此同時(shí),寶瓶口強(qiáng)烈的壅水作用也更強(qiáng)化了飛沙堰的溢洪與排沙,使飛沙堰在來水流量越大時(shí)飛沙效果也越好。

        2.都江堰是一個(gè)類生命體工程

        我們今天看到的都江堰渠首三大工程,在歷史上是經(jīng)過了漫長的調(diào)整與演化的。不同的歷史時(shí)期,氣候、水文、河道、來水來沙等條件不同,工程的各組成部分也隨之調(diào)整、改變。魚嘴的位置并非一成不變;飛沙堰的位置、堰的長度與形態(tài)、堰頂?shù)母叱?,在歷史上也多有變動。2 000余年來,樞紐工程各處的竹籠裝石年復(fù)一年地被重建取代,今天的都江堰與2 000多年前的原貌并不相同。正是不斷的調(diào)整、變動才賦予都江堰生命力,使它在外部地理環(huán)境、氣候水文、河道水沙等條件不斷發(fā)生變化的過程中,能不斷主動地進(jìn)行微調(diào),始終保持三大主體工程的功能得到最好發(fā)揮,保證了都江堰的生命力。這種調(diào)整與變化如同生命體的新陳代謝,是都江堰永遠(yuǎn)充滿活力的來源。

        四、都江堰背后的傳統(tǒng)水利科技與文化

        都江堰是我國傳統(tǒng)水利科技與文化的一個(gè)典范。一管可以窺豹,從都江堰可以看到我國傳統(tǒng)水利科技與文化的特點(diǎn)及價(jià)值。

        1.都江堰體現(xiàn)了我國傳統(tǒng)水利技術(shù)的智慧

        在成都平原發(fā)展生產(chǎn),首先要解除岷江的洪水災(zāi)害,其次是化害為利,分水以利航運(yùn)、灌溉。都江堰樞紐既不修攔斷岷江的水壩,又不設(shè)置閘門、溢洪道等建筑物,而是完全通過運(yùn)用自然規(guī)律,合理布局工程,在沒有任何人力干預(yù)的前提下,使樞紐工程實(shí)現(xiàn)了“全自動”分水、分沙、溢洪、穩(wěn)定引水,調(diào)水調(diào)沙運(yùn)用自如。

        都江堰不修建攔河大壩,不會改變河段的水沙運(yùn)動規(guī)律,不會破壞河流的自然條件,也不會對水系、水環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。工程在無任何人為干預(yù)、人為控制的情況下,可以圓滿地實(shí)現(xiàn)防洪、引水、航運(yùn)、排沙、灌溉等多功能目標(biāo),充分反映了傳統(tǒng)水利技術(shù)的智慧;而這些功能,現(xiàn)代水利工程往往要通過建攔河壩、引水閘、溢洪道、沖沙孔等設(shè)施才能完成。

        我國傳統(tǒng)水利技術(shù)以不破壞自然為重要原則,注重觀察自然,認(rèn)識和把握自然規(guī)律,再將其運(yùn)用于工程實(shí)踐中,服務(wù)于人類的生活生產(chǎn)與社會的文明進(jìn)步。若沒有對岷江河流水沙運(yùn)動自然規(guī)律的深刻認(rèn)識與把握,沒有對自然的敬畏,就不可能有都江堰如此巧妙而偉大的工程布局。

        2.都江堰體現(xiàn)了我國傳統(tǒng)水利的思想與文化

        我國傳統(tǒng)文化中最重要的價(jià)值觀是“天人合一”,它是我國古人在處理人與自然關(guān)系過程中追求的一種理想境界,也是我國傳統(tǒng)水利的思想核心。與西方哲學(xué)觀不同,我國傳統(tǒng)哲學(xué)認(rèn)為,人與天地自然并非對立,天地既不是人類的主宰,自然也不是人類掠奪的對象,而是天地人三者為一整體。人立于天地之間,不能逃脫天地萬物的約束,不能獨(dú)立于自然規(guī)律之外,而是與天地萬物平等的存在,人類可以運(yùn)用自身的智慧,效天法地,取天地萬物為我所用。傳統(tǒng)哲學(xué)“天人合一”的思想及由此衍生出的文化觀念無處不在,體現(xiàn)在水利上,有兩個(gè)主要表現(xiàn):

        一是敬畏天地,順應(yīng)自然,在自然面前保持主動克制。都江堰樞紐工程的內(nèi)外江分水,最大的分水量為岷江來水量的60%,這是工程引水量的一個(gè)極限,也是今天世界水文學(xué)家提出的河流水資源開發(fā)利用率的最大值。古人在用水量方面的主動克制,與現(xiàn)代人動輒將河流上游來水量“吃光喝盡”的思路,形成了強(qiáng)烈的對比。

        二是人道不能違背天道,而“天道公平”。體現(xiàn)在灌溉用水管理上,就是“水利均沾”的原則。都江堰灌區(qū)的用水、分水是按農(nóng)田面積的數(shù)量進(jìn)行分配的,每塊農(nóng)田分得的水量隨豐枯變化有多有少,但同一年份中每畝農(nóng)田分得的水量是幾乎均等的。其原因就在于,歷史上,灌區(qū)水量按河流來水量比例而不是按水量分配?,F(xiàn)代灌區(qū)則是按 “設(shè)計(jì)灌溉面積”、引水渠“設(shè)計(jì)流量”等指標(biāo)確定每畝農(nóng)田的灌溉水量,遇天旱枯水年份,很多農(nóng)田得不到應(yīng)有的灌溉,造成灌區(qū)實(shí)際灌溉面積小于設(shè)計(jì)灌溉面積的尷尬情況。都江堰灌區(qū)歷史上的分水、用水原則,也反映了儒家“為國為家者,不患寡而患不均,不患貧而患不安”的思想觀念。

        3.都江堰體現(xiàn)了我國傳統(tǒng)水利的實(shí)踐性特點(diǎn)

        都江堰樞紐工程在歷史實(shí)踐中得到不斷“微調(diào)”,工程、技術(shù)、維修與管理制度也是在反復(fù)實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、吸取教訓(xùn)而形成、完善的。同時(shí),都江堰灌區(qū)的面積不斷擴(kuò)大,新灌區(qū)不斷出現(xiàn),舊的工程維護(hù)、灌溉管理經(jīng)驗(yàn)不可一一照搬,也要在實(shí)踐中不斷調(diào)整、完善。2 000余年來,灌區(qū)范圍內(nèi)出現(xiàn)了靈活而豐富的工程技術(shù)、經(jīng)費(fèi)籌集、灌溉管理制度等,使得都江堰灌區(qū)在歷史上未出現(xiàn)因財(cái)力、人力不濟(jì)而得不到及時(shí)維護(hù)的情況,未出現(xiàn)過灌區(qū)工程老化失修的情況,為今天的灌區(qū)管理提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)與借鑒。

        都江堰樞紐工程維修管理經(jīng)驗(yàn)的實(shí)用性非常明顯。經(jīng)過長期實(shí)踐獲得的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)規(guī)范,最終以朗朗上口的都江堰“三字經(jīng)”、治水“八字真言”等形式流傳下來。這些技術(shù)和規(guī)范簡便易學(xué),維修材料隨處可得,規(guī)范易操作等,使灌區(qū)群眾不需官方動員、培訓(xùn)就能積極主動地投入到工程管理與維護(hù)中。

        4.都江堰體現(xiàn)了我國傳統(tǒng)水利的系統(tǒng)觀

        我國古代水利工程數(shù)目繁多、形式多樣,除都江堰以外,還有很多工程都形成了復(fù)雜的系統(tǒng),如現(xiàn)存福建莆田仍在發(fā)揮重要效益的木蘭陂、明清時(shí)期京杭大運(yùn)河山東運(yùn)河段汶上、堽城分水樞紐等。

        系統(tǒng)觀是我國古代的一種普遍的哲學(xué)觀,它著眼于對眾多事物現(xiàn)象的綜合性觀察、總結(jié)、理解與把握,注重實(shí)用,在實(shí)踐的基礎(chǔ)上積累經(jīng)驗(yàn)。在技術(shù)上,表現(xiàn)為對方法和手段的不斷修正與調(diào)整,使之能逐步揭示事物的規(guī)律,探索出事物的本質(zhì)。與西方科技相比,系統(tǒng)觀更能反映出事物間的內(nèi)在聯(lián)系與事物的本質(zhì)特點(diǎn),尤其在面對宏觀復(fù)雜系統(tǒng)時(shí),更易提示出事物之間的有機(jī)聯(lián)系與相互作用。而西方科技是建立在對單個(gè)事物的觀察、抽象、分析、演繹與邏輯推理之上的,是將有機(jī)復(fù)雜的事物進(jìn)行人為割裂,再分別進(jìn)行局部的觀察與分析。所以,大型水利工程要面對非常復(fù)雜的自然、地理、水文、河流等系統(tǒng)時(shí),運(yùn)用我國傳統(tǒng)水利的系統(tǒng)觀顯然更有優(yōu)勢,都江堰就是傳統(tǒng)水利系統(tǒng)觀運(yùn)用成功的佼佼者。

        五、從都江堰看現(xiàn)代水利如何重拾古代智慧

        都江堰是中國水利史的縮影,其中的科技也是中國傳統(tǒng)科技的典范。都江堰各部分相互配合、相互作用,組成了一個(gè)有機(jī)的整體,共同完成工程的多目標(biāo)任務(wù)。它能有效而巧妙地控制、調(diào)動和運(yùn)用自然規(guī)律中的因素,其中所蘊(yùn)含的科學(xué)哲理之豐富與精深,令人嘆為觀止。它在無任何人為干預(yù)、操作、調(diào)度的前提下,自動分水、排沙、泄洪,延綿2 000余年,不僅沒有對岷江河道、樞紐周邊地區(qū)及灌區(qū)產(chǎn)生任何負(fù)面效應(yīng),反而促進(jìn)了整個(gè)成都平原生態(tài)、環(huán)境、社會與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展與提高。由于灌溉面積連續(xù)增加帶來的“綠洲效應(yīng)”,整個(gè)成都平原在全部農(nóng)業(yè)化后的生態(tài)環(huán)境始終保持良好狀態(tài)。都江堰的建造者對于工程所在地區(qū)的自然環(huán)境、河道條件、地貌地質(zhì)、水流泥沙等多種因素及其規(guī)律都有充分正確的認(rèn)識,又在長期的實(shí)踐中對河道、水流、泥沙等因素的反作用有了深刻理解。這些對自然規(guī)律的認(rèn)識,最終反映在工程的科技智慧中。

        回顧近幾十年來我們對江河治理和對水資源的利用,都是沿用西方近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),用分解割裂的方法、微觀片面的眼光來解決復(fù)雜的自然與社會問題,不斷嘗試駕馭自然、改造自然、掠奪自然,引發(fā)了一系列河流水系、水環(huán)境、水生態(tài)等嚴(yán)重問題。洪澇災(zāi)害日益頻繁、水資源短缺、河流水系嚴(yán)重污染、水環(huán)境遭受破壞,與水有關(guān)的社會矛盾日益突出,成為我們不得不面對的現(xiàn)實(shí)難題。

        今天,“可持續(xù)發(fā)展”已成為各國明智的選擇。我國也提出了“人水和諧”“保持河流健康”等新的治水理念。為了挽救被人類破壞的河流水系與水生態(tài)環(huán)境,一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)認(rèn)識到保護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)的重要性,采取措施恢復(fù)河流的生態(tài)系統(tǒng)以修復(fù)其自然功能,并適當(dāng)控制“人力”對于河流生態(tài)系統(tǒng)的干預(yù),以適當(dāng)釋放“自然力”;拆除超役、失去功能或帶來隱患的水壩、堰閘。這說明近現(xiàn)代西方水利思想與科技已走到一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),正在尋求新的突破。

        我國是世界聞名的文明古國,有著極其悠久的治水歷史,這是世界上任何一個(gè)國家所不能比擬的。要達(dá)到“人水和諧”,學(xué)習(xí)國外的現(xiàn)代治水科技與治水經(jīng)驗(yàn)固然重要,但也不能忽視我國的傳統(tǒng)治水經(jīng)驗(yàn)。

        我國的傳統(tǒng)水利科技思想中有非常強(qiáng)烈的尊重自然規(guī)律、順從自然常規(guī)的意識。在傳統(tǒng)的水利工程中,人與自然是一體的,是彼此響應(yīng)、相互協(xié)調(diào)的,二者是和諧的。這種“自然”意識,正是現(xiàn)代水利工程所缺乏的、需要反省的,也是我國現(xiàn)代水利工作者需要重新拾取的寶貴歷史財(cái)富。

        我國的傳統(tǒng)哲學(xué)具有強(qiáng)烈的“實(shí)用—經(jīng)驗(yàn)”理性,這使得中國人“重實(shí)際而黜玄想”,不太注重純科學(xué)的玄思與探索,不追求精密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃急骟w系,但卻較早完成了貫穿自然、社會與人生的世界觀的構(gòu)筑。時(shí)至今日,科學(xué)技術(shù)已高度發(fā)達(dá),如何減少科技應(yīng)用對自然生態(tài)環(huán)境的破壞,如何使科技服務(wù)于全人類的平等、幸福,是必須面對與解決的問題。中國傳統(tǒng)哲學(xué)與科技思想,恰好可以彌補(bǔ)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的缺陷,為今天的人們提供啟示。而都江堰,恰恰架起了一座連接古今、連接科技與智慧、連接文化哲學(xué)與現(xiàn)代科技的橋梁。

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