王琳
號(hào)稱“天府之國(guó)”的成都平原,曾經(jīng)是一個(gè)旱澇災(zāi)害都十分頻繁而嚴(yán)重的地方。這是因?yàn)榱鹘?jīng)成都平原的岷江,流量大,水流湍急。而岷江口又是長(zhǎng)江中游和上游的分界點(diǎn),春夏山洪暴發(fā)之時(shí),江水奔騰而下,從灌縣進(jìn)入成都平原,狹窄的河道常常引發(fā)洪災(zāi)。在枯水季節(jié),由于灌縣岷江東岸的玉壘山地勢(shì)較高,阻礙江水東流,難以引水灌溉東岸的田地,常常造成旱災(zāi)。李白在《蜀道難》中曾有“蠶叢及魚鳧,開國(guó)何茫然”“人或成魚鱉”的感嘆和描寫。
成都平原這種“旱澇雙煞”的境地在公元前256年前后一變而為“水旱從人”。這種神奇的變化就完全依賴于秦國(guó)蜀郡太守李冰和他的兒子率領(lǐng)當(dāng)?shù)孛癖娦藿ǖ亩冀摺6冀咔擅畹乩昧酸航錾娇诘乃暮偷匦翁攸c(diǎn),科學(xué)解決了江水自動(dòng)分流、自動(dòng)排沙、控制進(jìn)水流量等問題。世界上歷史悠久的水利工程并不少見,但要論歷史最悠久、規(guī)模最大、歷經(jīng)數(shù)千年還一如既往地發(fā)揮作用的水利工程就非都江堰莫屬了。
都江堰工程以“乘勢(shì)利導(dǎo)、因時(shí)制宜”和“深淘灘、低作堰”等技術(shù)特點(diǎn)而著稱,具有非常高的科技含量,是渾然天成和精雕細(xì)琢的完美結(jié)合,堪稱中國(guó)古代水利史上的瑰寶。2000年,都江堰與青城山聯(lián)袂入選世界文化遺產(chǎn)名錄。2018年,都江堰被國(guó)際灌排委員會(huì)(ICID)列入(第五批)世界灌溉工程遺產(chǎn)名錄。
都江堰的工程特點(diǎn)
都江堰之所以偉大,與其獨(dú)一無(wú)二的工程特點(diǎn)分不開。這些特點(diǎn)包括即使在今天也毫不落后的規(guī)劃與選址、巧妙的工程設(shè)計(jì)、因勢(shì)利導(dǎo)和導(dǎo)疏控相結(jié)合的利水理念。
在規(guī)劃選址方面,充分考慮到成都平原和岷江的地勢(shì),考慮到都江堰距成都的50公里距離和高達(dá)273米的落差,將核心的渠首工程設(shè)在岷江出山口,作為制高點(diǎn),以扼制從峽谷而來(lái)的湍急水勢(shì),防止其直瀉成都平原,又充分利用其較高的地勢(shì),為灌溉整個(gè)成都平原提供了條件??梢哉f,都江堰的選址就在岷江這條桀驁不馴的巨蟒的七寸上,有了都江堰,就可以事半功倍地扼住岷江。
都江堰工程設(shè)計(jì)即使是在2000多年后的今天也讓人嘆為觀止、使人感覺精妙絕倫。都江堰的樞紐由魚嘴、寶瓶口、飛沙堰三部分組成(圖1)。這些工程的有機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)引水分流、自動(dòng)排沙防洪、自動(dòng)調(diào)控岷江內(nèi)外江水量的奇跡?!棒~嘴”實(shí)際上是一個(gè)分水堤,而且是個(gè)“AI”智能分水堤。通過魚嘴能夠按照實(shí)際情況把岷江水一分為二,一部分入外江走,經(jīng)過魚嘴分流的一部分江水通過寶瓶口引水口進(jìn)入內(nèi)江,成為成都平原富庶之本,提供了成都平原大部分的灌溉用水,除灌溉用水之外的部分則通過外江直排長(zhǎng)江。為了防止上游來(lái)水較大時(shí)排入內(nèi)江的水量過大,導(dǎo)致成都平原洪澇災(zāi)害的發(fā)生,在寶瓶口的前方還設(shè)計(jì)了飛沙堰。通過控制飛沙堰的高度,既能夠控制內(nèi)江的水量在一定范圍內(nèi),又能夠把水中的沙石拋向外江,防止內(nèi)江泥沙淤積,確保內(nèi)江安全暢通。
都江堰水利工程是因勢(shì)利導(dǎo)、疏堵結(jié)合的典范。魚嘴可通過飛沙堰根據(jù)上游來(lái)水自動(dòng)調(diào)節(jié)內(nèi)外江分水比例。在上游來(lái)水較小時(shí),四成流入外江,六成流入內(nèi)江以保證灌溉用水。而在上游來(lái)水猛增的洪水季節(jié),水位升高超過魚嘴,則大部分水流匯入外江,只有少部分水流分入內(nèi)江,確保成都平原不受洪澇災(zāi)害的侵襲。飛沙堰能夠做到一石二鳥,依賴于有效的維護(hù)和管理。每年枯水季節(jié),人們都要對(duì)都江堰進(jìn)行維護(hù),將內(nèi)江河道淤泥淘去,使河道變深,使來(lái)年隨洪水而來(lái)的淤泥有足夠的庫(kù)容。在修建河道時(shí),遇到河流的彎道就盡可能截去銳角,盡量使河岸線形流暢,減少河水對(duì)河岸的沖擊。在河道比較直的地方,把河床中心淘深,既可以使枯水季節(jié)的水流比較集中,確保生產(chǎn)生活用水,又可以在多水季節(jié)讓水排出順暢,防止洪澇災(zāi)害的發(fā)生。
當(dāng)然,都江堰除工程設(shè)計(jì)方面獨(dú)樹一幟外,在建筑材料和施工技術(shù)方面也有“竹籠、榪槎、羊圈、干砌卵石”等創(chuàng)新。
都江堰的人文特征
都江堰除在工程和技術(shù)方面獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷外,在歷史和文化方面也有其獨(dú)有的特征。許多歷史文物的生平事跡不清,依賴推算或者猜測(cè)的情況較多。都江堰也曾經(jīng)經(jīng)歷過很長(zhǎng)一段類似的時(shí)期。在1974年以前,盡管很多人都相信都江堰水利工程是李冰組織修建的,但缺少相關(guān)的歷史文獻(xiàn)記載和考古遺址,其究竟為何人在何時(shí)修建,也還只是個(gè)猜測(cè)。
這種情況在1974年3月得到了完全改變。在遷建安瀾索橋時(shí),在河頭清理出一尊身高2.9米,肩寬0.96米,重約4噸的石像。石像衣襟中間和左右袖上有隸書題記三行:“故蜀郡李府君諱冰,建寧元年(公元168年)閏月戊申朔廿五日都水掾,尹龍長(zhǎng)陳壹造三神石人治水萬(wàn)世焉”。包括李冰石像和后續(xù)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的5尊石像的服飾風(fēng)格都是典型的漢代風(fēng)格,雕鑿手法也是漢代圓雕,這證明蜀郡太守李冰組織修建都江堰的歷史是完全可靠的。
除石像外,考古人員還發(fā)現(xiàn)了紀(jì)念東漢兩位堰官的石碑。碑上刻了15行約400字。石碑記載了在東漢時(shí)期,郭擇和趙汜兩位都江堰堰官,在冬天組織老百姓疏通河道,避免了來(lái)年洪水沖毀河堤的事跡??脊湃藛T發(fā)現(xiàn)這個(gè)石碑就立在李公祠。
許多人認(rèn)為都江堰只是個(gè)水利工程,但其出生帶著濃厚的軍事色彩。公元前272年,30歲的秦國(guó)人李冰奉秦昭王之命來(lái)到蜀郡擔(dān)任郡守。按照秦國(guó)的耕戰(zhàn)文化和司馬錯(cuò)的軍事思想,這位青年郡守要把自己的屬地建成秦國(guó)統(tǒng)一天下的戰(zhàn)略基地,而當(dāng)時(shí)秦楚兩國(guó)也已形成了劍拔弩張的對(duì)立局面。把旱澇頻繁的成都建設(shè)為糧倉(cāng),使其真正成為戰(zhàn)爭(zhēng)補(bǔ)給線和供應(yīng)基地的重任,歷史性地落在了他的肩上。李冰來(lái)到蜀郡以后,馬上對(duì)蜀郡的農(nóng)田水利狀況進(jìn)行實(shí)地考察并決定在灌縣城郊鑿?fù)ㄓ駢旧剑趾?,再在這段江中筑壩分流,江水東引,灌溉東側(cè)成都平原的大片農(nóng)田。李冰組織了數(shù)十萬(wàn)民工,開山鑿石,修堰開渠,經(jīng)過多年的艱苦奮戰(zhàn),最終建成了都江堰水利工程。所以,都江堰工程建設(shè)的終極目的還是軍事需要。
都江堰的治水理念充滿了生態(tài)文化智慧。生態(tài)文化是人與自然共生共榮、協(xié)同持續(xù)發(fā)展的文化。都江堰建造之時(shí)生產(chǎn)力水平很低,但其所采用的治水理念富含樸素的生態(tài)理想與智慧。都江堰在建造過程中,以盡可能不破壞自然環(huán)境為前提,變害為利,做到了尊重自然、追求和諧。李冰建造都江堰水利工程,在實(shí)地考察和調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮人民群眾的首創(chuàng)精神,才有了多項(xiàng)開創(chuàng)性的工程和技術(shù)應(yīng)用。幾千年來(lái),都江堰工程實(shí)施“歲必一修”,根據(jù)水文情勢(shì)和工程運(yùn)行情況的變化,及時(shí)按照“深淘灘、低作堰”等要求,“遇彎截角、逢正抽心”的方法進(jìn)行科學(xué)修繕,并將這些要求歸納總結(jié)為“三字經(jīng)”“八字訣”,體現(xiàn)了生態(tài)文化的時(shí)代性與高效性。
都江堰所在地是道教文化圣地青城山?!暗婪ㄗ匀弧笔抢献犹岢龅闹匾軐W(xué)思想。在道家看來(lái),一切事物的運(yùn)行法則都必須遵循自然規(guī)律,不得人為地隨意改變,否則會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。都江堰合理利用地理?xiàng)l件和水量、水流速度及落差等水文特點(diǎn),以最少的設(shè)施和最小的工程量創(chuàng)造性地建造了一座能夠自動(dòng)分水、泄洪、排沙及灌溉的樞紐工程。就地取材、費(fèi)省效宏的建造方式,結(jié)構(gòu)精巧、自動(dòng)操作、易于維修的高超技術(shù),處處彰顯出尊重自然規(guī)律的運(yùn)行法則和維護(hù)生態(tài)環(huán)境的建設(shè)觀念。
都江堰水利工程的建筑和山川渾然一體,自成特色外,還建造了李冰石像、二王廟、觀景臺(tái)等文化景觀。同時(shí),千百年來(lái)留存下來(lái)的祭水、祭神、祭人的詩(shī)詞書畫等水文學(xué)遺產(chǎn),與都江堰水利工程融為一體,讓后人祭祀活動(dòng)不斷,觀光流連忘返(圖2)。這些人文特征也是構(gòu)成都江堰國(guó)家5A級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)的重要部分,應(yīng)強(qiáng)化人文景觀與水利工程本體的互動(dòng),使都江堰既體現(xiàn)出工程的偉大,又成為一個(gè)血肉豐滿的文化巨人。
都江堰的保護(hù)利用與啟示
都江堰的水利利用價(jià)值巨大。穩(wěn)定的水源、優(yōu)越的自流灌溉模式與成都平原的優(yōu)質(zhì)土壤相結(jié)合,使成都平原的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)迅速發(fā)展。都江堰灌溉造就了繁榮富饒的“天府之國(guó)”,使成都平原成為重要的糧食產(chǎn)區(qū)和財(cái)富重地。在和平時(shí)期,都江堰灌區(qū)以雄厚的賦稅產(chǎn)出,支持國(guó)家發(fā)展。在戰(zhàn)亂時(shí)期,四川則成了中原文明避難之所和復(fù)興的戰(zhàn)略重地。三國(guó)時(shí)期,劉備依托蜀地,建立了長(zhǎng)達(dá)44年的蜀漢政權(quán)。在此前后,成都曾先后5次作為割據(jù)政權(quán)的都城?,F(xiàn)在,都江堰除了灌溉用水,每年枯水期還向成都市提供45立方米/秒的生態(tài)環(huán)境流量,保證了該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境用水和人畜飲水。
都江堰歷經(jīng)2000多年的歲月滄桑,其灌溉功能依然保留完好,不但與其尊重自然、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、受到自然的反作用力較小有關(guān),更與其科學(xué)合理的維護(hù)管理制度密不可分。與許多短命工程不同,都江堰水利工程從興建開始就確立的歲修制度,即使到了今天也還對(duì)我們有重要啟示。
都江堰歲修制度是指每年冬春枯水時(shí)對(duì)都江堰進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和維修,形成習(xí)慣和全社會(huì)遵守的制度。歲修包括在每年維修的基礎(chǔ)上,每隔一定時(shí)間后的大修,或特殊情況時(shí)進(jìn)行的特別修繕。都江堰的歲修形成于何時(shí)?由于都江堰歷史悠久,早期傳世文獻(xiàn)缺略,這一問題實(shí)際上還沒有定論。有學(xué)者認(rèn)為在建堰之初歲修制度即已經(jīng)起源,在漢代已經(jīng)基本形成完善。和其他水利工程相同,每年洪水過后,都江堰的堰體都會(huì)受到一定沖擊,內(nèi)江河道也會(huì)由于沙石淤塞而發(fā)生改變,從而影響其發(fā)揮作用。圖3是寶瓶口露出后的照片??梢钥闯觯谒鳑_刷和泥沙的沖擊作用下,寶瓶口遍布傷痕。我們不能為了防止都江堰受到損壞而不去使用它,因?yàn)榧词沟浇裉?,都江堰的?shí)際利水價(jià)值也是這一世界文化遺產(chǎn)最耀眼的明珠。但是,在維修過程中如何不改變其結(jié)構(gòu)、形貌和形態(tài),又進(jìn)一步增強(qiáng)其抵御自然破壞力量的能力,就很值得我們?nèi)パ芯苛恕?/p>
歷史文物價(jià)值和現(xiàn)代水利樞紐的利水功能是都江堰的兩個(gè)不可或缺的支柱。延續(xù)千年的造福于人民的利水功能,是都江堰區(qū)別于其他世界灌溉工程遺產(chǎn)的最重要特征。對(duì)都江堰的保護(hù)與發(fā)展應(yīng)該充分考慮其特殊性,在保護(hù)好其歷史文物價(jià)值的同時(shí),保證其利水功能不受弱化或破壞,這樣才能使都江堰適應(yīng)時(shí)代需要,持續(xù)發(fā)展。要做到這一點(diǎn),就應(yīng)該進(jìn)一步堅(jiān)持和完善歲修制度,同時(shí)在可能影響到都江堰生態(tài)條件、地理環(huán)境和水文環(huán)境的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行工程建設(shè)時(shí),要經(jīng)過科學(xué)和慎重的評(píng)估,避免由于地理和水文條件變化導(dǎo)致都江堰的利水功能受損。
在國(guó)家財(cái)力和工程能力顯著提高的今天,還需要防止對(duì)都江堰水利工程的過度修繕和改造。今天的社會(huì)對(duì)水資源的需求和對(duì)水利工程的要求在不斷變化,具有數(shù)千年歷史的都江堰可能也會(huì)存在各種無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)要求的地方。要防止對(duì)都江堰提出大幅度增加內(nèi)江分水量、滿足灌區(qū)不斷增長(zhǎng)的用水需求等過高的要求,特別是要防止為了這樣的目的對(duì)其或者附屬設(shè)施進(jìn)行過度的維護(hù)甚至是改擴(kuò)建。因?yàn)榻?jīng)過了數(shù)千年風(fēng)雨洗禮的都江堰,不僅僅是一個(gè)水利工程,更是一個(gè)值得全中國(guó)人驕傲的、屬于全人類的世界文化遺產(chǎn)!
農(nóng)村農(nóng)業(yè)農(nóng)民·A版2019年3期