大水冲不走龙王庙:中国人的治水智慧
发布时间:2021-07-19
出品:科普中国
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  “三过家门而不入”、“开掘三百条大河,平息天下的洪水,人民自此安居乐业”,大禹治水是我们耳熟能详的神话故事。

  2002年,一件产自河南、被国家从海外收购回来的国宝级青铜器——“遂公盨”,在其内底铭文:“天命禹敷土,随山浚川,…永御于宁”,即“上天授命给大禹开掘高山,疏通河道,河流从此安宁”,这是目前所知中国最早的关于大禹治水的文献记录。

  

  国宝遂公盨内的铭文 (图片来源:百度百科)

  随后,经过长期的考古研究,2020年一篇刊登在《南方文物》上的论文《新砦文化时期的大洪水与二里头文化的形成》对现有证据进行了罗列和分析,证实了“夏代早期,黄河中下游地区以二里头、新砦为主的区域内大洪水”的存在,侧面印证了中国古人治理洪水的真实性。

  从五千年前的随山浚川,再到如今的水利工程,中国治水的历史源远流长。

“水”从何来?——中国洪水频发的成因与危害

  在讨论“治水”之前,我们有必要先了解“为何要治水”。

  洪水是由暴雨、急骤融冰化雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加或水位迅猛上涨的水流现象。发生在中国大多数地区的洪水,特别是特大洪水,主要是由暴雨所形成的。

  这与中国独特的地理位置相关。中国东部地区位于东亚夏季风水汽主输送带,夏季的暖湿气流在到达中纬度地区时,会与中高纬的冷空气产生相互作用,并形成持续而强烈的季风降水。

  不仅如此,全球气候变暖导致中国东部季风雨带逐步北移,为中国中部与北部带来了更多的降雨。同时气候变暖加速了大气环流的过程,也将导致更多更频繁的持续性大暴雨。此外,快速城市化对地表硬化的改变,城市热岛效应对暴雨的加剧,也是我国区域性洪水频发的原因。

  

  洪水淹没批发道路和居民住所 (图片来源:veer图库)

  事实上,中国是洪水灾害最为频繁的国家之一。据统计,在1949年到2000年间,可以查询到的全国范围内共遭遇1092次大型洪水、1056次严重干旱。因此,对洪水灾害的治理,与对风调雨顺的追求,始终铭刻在中国人民的骨子里。

“水”往何去?——古人的治水智慧

  中国百姓常把“开源节流”一词挂在嘴边。但中国古人在“治水”时,却反其道而行之,常采用“节源开流”的治理方式。

  “节源”,指减少洪水的来源,从而降低洪水的危害。

  远古时期,由于社会生产力的低下,人们只能“择丘陵而处之”来避免洪水的威胁。随着社会的发展,人们开始尝试“不与水争地”的理念,在大河两旁不设堤防,在河畔低洼地区筑堤成泽,通过预留一定的洪泛区,来减少洪水对社会生产的影响。

  西汉时,也有人主张让河流改道来消除洪水灾患。但受限于对自然规律的认识不足,以及缺少大规模改造自然能力,这些意见并未能够成为治水的主流。值得一提的是,清代时有人指出,防洪治水需要解决河流中上游的泥沙问题,从生态环境的角度来着手治理洪涝灾害。尽管受限于时代背景,这些意见未被采纳,但这与我国目前正在开展的小流域治理与地方性水土保措施的理念相符。

  

  大禹治水 (图片来源:百度百科)

  “开流”,指通过约束河流流动,提前或滞后洪水的形成,从而避免大规模的洪水危害。

  以堤坝工程阻挡洪水侵袭,保护河道两岸城池、村庄和农田的理念,是我国历代防洪思想的主流。从神话传说中的“稣障洪水,作城挡之”开始,经过战国时期开始的大规模实践应用,堤防工程得到了很大的发展。

  此外,古人还尝试对水流进行“分洪”来削减单个河道中的水流规模,并结合“用洪”的理念来将洪水变为宝,以达到减洪灾,并灌溉农业的效果。其中,都江堰结合了“分水而治”、“借洪灌溉”、“飞沙溢流”等先进理念,成为最具代表性的水利工程之一;王景修建了千里大堤,并保障了黄河八百年无水患。在明清时期,我国进一步发展出“束水攻沙”的治河主张,从单纯筑堤挡水,发展为通过堤坝约束水流,并通过水流冲刷淤积泥沙,以达到防洪治河的目的。

  

  都江堰 (图片来源:veer图库)

“化洪为宝”——新中国水利建设的与时俱进

  二十世纪以来,世界各国逐渐认识到水库大坝所具有的河流治理、能源供给与农业灌溉的多重优势,并开启了大规模的水利开发建设工作。全球范围内的防洪减灾实践表明,以堤防、水库、河道整治、分洪区、水土保持工程为主的工程防洪措施是治理洪水最为有效的方法。发达国家对江河水资源的开发历史较长,较早地形成了具有显著防洪效益的工程体系。

  相比之下,受限于种种因素,中国的水利事业发展较晚。在新中国成立之前,我国仅有21座高于30m的大坝,“大雨大灾,小雨小灾,无雨旱灾”的现象十分常见。

  为了传承五千年的“治水”理想,1949年后,我国也开启了大规模的水利建设过程,截止1978年,我国拥有高于30m的大坝增加至3651座,并逐步缩小与发达国家的工程技术差距。

  

  全球主要国家30m高以上大坝数量统计 (图片来源:https://www.sciencedirect.com

  二十一世纪以来,以二滩、三峡、南水北调工程、小湾、糯扎渡等特大水利工程的建成为标准,我国的巨型工程在功能性与安全性方面居于国际领先地位,经受了1998年大洪水、2008年汶川大地震的严峻考验,并占据了一半以上的国际水利水电建设市场份额。

  截至2014年,中国建成各类水库9.8万多座,超30m高的大坝6539座,占世界总数的43%,并提供了6.9×107 hm^2的有效农业灌溉面积(占全球的23%)与3×10^8kW的水电总装机容量(占全球的27%)。当前中国已成为世界上水库大坝数量最多、农田灌溉面积最大、水电总装机容量最大、调水工程里程最长的国家。

  

  三峡大坝 (图片来源:veer图库)

  与古人不同的是,我国当代的治水措施堪称“软硬兼施”。在大规模建设水利措施之外,我国采用了全球最严格的水资源管理制度,通过以水定城、以水定产、水权交易市场等措施,来保障水资源的精准分配。部分水资源紧缺的河流(例如塔里木河),水资源的分配能够精准到立方米级。此外,我国推行“河长制”、“湖长制”,力求通过生态治理来从根源上解决水污染与水土流失的问题。

  中国与水患斗争的历史源远流长。随着社会经济的发展,我国的治水理念与措施也在与时俱进。当代水利设施建设的快速推进与水资源管理的定量数字化,洪水的威胁已降低到了几千年以来的最低点。而“中国水网、”“海绵城市”、“源头水土保持治理”等治水新理念的提出,人们应对洪涝灾害的能力也进一步增强。

  或许,因为自然规律,我们无法做到彻底不让洪水发生,但随着人们对洪水治理技术和理念的升级,未来,我们能将损失不断降低到最小。

  参考文献

  [1] 郭涛.古代防洪思想研究[J].人民黄河,1990(06):67-70.

  [2] Jia, J. (2016). A technical review of hydro-project development in China. Engineering, 2(3), 302-312.

  [3] Zhou, J. (2014). Role of Dams and Hydro as Renewable Energy in China. 水力发电学报, 33(1), 1-5.

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