科学的历程66——中国古老文明32 中国古代水利工程/刘胜祥/2025-09-20
科学的历程66
——中国古老文明21 
中国古代水利工程
刘胜祥      

      中国古代水利工程是中华文明的重要组成部分,它们体现了古代中国人民的智慧和改造自然的能力。这些工程不仅在当时发挥了巨大的经济和社会效益,许多至今仍在运行,堪称世界水利史上的奇迹。以下是中国古代一些最著名和最具代表性的水利工程:
1. 都江堰(Dujiangyan Irrigation System) – 世界灌溉工程遗产 
世界文化遗产地点: 四川省成都市都江堰市
修建年代: 公元前256年,战国时期
主持修建者: 秦国蜀郡太守 李冰及其子
工程特点与原理:无坝引水: 这是都江堰最伟大的创举。它不修建拦河大坝,而是利用地势和河道自然特点进行引水、分水。三大主体工程:鱼嘴分水堤: 形似鱼嘴,将岷江一分为二:外江(主流,泄洪)和内江(引水渠,灌溉)。飞沙堰溢洪道: 当内江水流量过大时,多余的洪水和裹挟的泥沙会从这里排入外江,起到自动调节水量和排沙的作用。宝瓶口引水口: 人工开凿的狭窄山口,控制进入成都平原的水量,是“东水早流”的关键咽喉。
历史意义: 彻底根治了岷江水患,使成都平原从“泽国”变成了“水旱从人,不知饥馑”的“天府之国”。它至今仍灌溉着超过1000万亩的良田。

2. 灵渠(Lingqu Canal) – 世界灌溉工程
遗产地点: 广西壮族自治区兴安县
修建年代: 公元前214年,
秦朝主持修建者: 秦始皇命令 史禄 修建
工程特点与原理:连通水系: 灵渠是世界上最早的船闸式运河之一,它巧妙地沟通了长江水系(通过湘江)和珠江水系(通过漓江)。陡门: 这是最早的船闸雏形,通过分段拦水,逐级提升或降低水位,使船只得以在落差较大的河道上通航。
历史意义: 最初是出于军事目的,为秦始皇统一岭南、运输军队和粮饷提供了通道。后成为连接中原与岭南的交通大动脉,对促进两地经济、文化交流起到了至关重要的作用,被誉为“世界古代水利建筑明珠”。
3. 京杭大运河(The Grand Canal) – 世界文化遗产
地点: 北起北京,南至浙江杭州
修建历史: 始凿于公元前5世纪的春秋时期(吴王夫差开凿邗沟),后经隋朝(主要贡献者隋炀帝)、元朝大规模扩建和取直,形成今日规模。
工程特点:世界最长运河: 全长近1800公里,是世界上最长的古代运河。跨越五大水系: 连接了海河、黄河、淮河、长江、钱塘江五大水系。
复杂的工程体系: 包含大量的闸、坝、桥、堤等水利设施,以解决水位落差、水源等问题。
历史意义: 是古代中国南北交通的大动脉,极大地促进了沿线城市的繁荣和全国经济的一体化,巩固了国家的统一。其运输功能至今仍部分保留。
4. 它山堰(Tashan Weir)地点: 浙江省宁波市海曙区
修建年代: 公元833年,唐朝
主持修建者: 县令 王元暐工
程特点:是一座御咸蓄淡的引水灌溉枢纽工程。即阻挡咸潮(海水倒灌),蓄积淡水(溪水)。堰体设计科学,用巨石砌成,千年不倒。其堰底向上游略倾,并配有泄洪沙石渠,结构精巧。
历史意义: 解决了当时宁波地区百姓饮水和农田灌溉的难题,奠定了宁波城市发展的基础。
5. 坎儿井(Karez) – 世界灌溉工程遗
产地点: 主要分布在新疆吐鲁番地区
修建历史: 起源于西汉时期(根据史记记载),可能受中原井渠法启发,并在当地发展成熟。
工程特点:一种地下水利工程,由竖井、暗渠、明渠 和 涝坝(小型蓄水池)四部分组成。通过地下暗渠引水,避免了炎热地区的强烈蒸发和风沙掩埋。
历史意义: 被称为“地下万里长城”,是沙漠绿洲文明的生命线,使在极端干旱的吐鲁番地区发展农业和形成绿洲城市成为可能。
总结与特点:中国古代水利工程共同体现了以下智慧和特点:顺应自然: 不是粗暴地对抗自然,而是深刻理解水流、地势规律后,进行巧妙的引导和利用(如都江堰的“无坝引水”)。
系统工程思想: 将防洪、灌溉、航运、供水等多个目标综合考虑,形成一个完整的系统。
技术创新: 发明了如“陡门”(船闸雏形)、飞沙堰(溢洪排沙)、坎儿井(地下渠系)等领先世界的水利技术。功在当代,利在千秋: 许多工程历经数千年,经过历代维护和修缮,至今仍在发挥重要作用,展现了其设计的科学性和前瞻性。这些伟大的工程不仅是中国的宝贵遗产,也是全人类共同的历史文化遗产。