葉 舟

(浙江海洋大學，浙江 舟山 316022)

1 問題的提出

新中國成立以來我國河流治理事業(yè)得到了飛速發(fā)展，建設(shè)了南水北調(diào)工程、三峽水利樞紐工程等舉世矚目的大型標志性工程項目。當前中國特色社會主義進入新時代，從生態(tài)文明建設(shè)要求看，許多治水工程項目都存在不同的評價。這里給我們提出了一個值得深思和研究的問題，就是我們應(yīng)該怎樣從生態(tài)文明的角度去看待治水工程？治水工程的生態(tài)文明標準到底是什么？從歷史治水的典型案例中提煉生態(tài)文明傳承的基因并用以指導現(xiàn)實，是否可行？

許多水利工程需要接受歷史檢驗后才能評價。但歷史檢驗大都會滯后幾十年,甚至上百年，滯后的檢驗和評價都會給早期投入、生態(tài)環(huán)境帶來巨大風險。我們能否從歷史維度研究河流治理中傳承的生態(tài)文明基因？歷史上許多水利工程經(jīng)過了幾百年，甚至幾千年的運行仍在發(fā)揮作用，經(jīng)受住了歷史的考驗。我們試圖從這些工程中探究傳承的生態(tài)文明基因，然后綜合使用研究成果對未來擬建項目和工程進行生態(tài)文明的事先評價。

2 研究方向相關(guān)幾個問題

2.1 研究視角的選擇

歷史維度的生態(tài)文明研究涉及資源、生態(tài)、環(huán)境、社會、經(jīng)濟、科技等眾多因素，條件復雜，歷史久遠。歷代大型治水項目往往在重大歷史背景下開展，與當時的重大政治或經(jīng)濟事件有直接或間接的關(guān)系，在當時不具備對其進行客觀評價的條件，而從歷史的維度加以考察則更科學、更客觀。對治水工程的生態(tài)文明評價，筆者認為擬從三個視角進行研究。

2.1.1 視角之一：治水的理念

經(jīng)歷了幾千年的農(nóng)業(yè)社會，中華文明史在某種程度上就是一部治水史。各個古文明無不依大江大河發(fā)源、發(fā)祥，數(shù)千年來人與水的交互活動，其實就是在尋求一種和諧共生的人、地、水三者之間的平衡關(guān)系[1]。中華治水文化重視中國的地理環(huán)境和社會結(jié)構(gòu)，一方面治水智慧中蘊含的“因勢利導”“疏導結(jié)合”“以疏代堵”“因地制宜”等科學思想逐步走向“天人合一”的哲學高度，另一方面治水實踐中體現(xiàn)了人類文明和智慧，通過治水實踐實現(xiàn)治國、治天下的目標。歷朝歷代無不將河工水利作為治國方略的重要部分，尤重實施[2]。傳統(tǒng)治水理念、治水方法經(jīng)過千百年來無數(shù)實踐檢驗打磨并不斷傳承應(yīng)用。此可謂河流治理生態(tài)文明科學基因。

2.1.2 視角之二：體現(xiàn)治水理念的工程技術(shù)

悠久的治水歷史，大量的各層次水利工程，涌現(xiàn)出來許多著名水利人物，也產(chǎn)生了數(shù)量眾多水利著作、論述，孕育出了傳承久遠的水利思想。一個時期水利工程的建設(shè)情況，應(yīng)對水災(zāi)、水害的能力成為社會繁榮發(fā)展與否的重要表征[3]。我國擁有豐富水利歷史文獻、水文資料，可以充分發(fā)掘整理，形成歷史模型，通過系統(tǒng)梳理水利治理歷史，探討建立理論模型，可以總結(jié)水利發(fā)展歷史規(guī)律?？茖W技術(shù)發(fā)展，特別是運用現(xiàn)代科技手段可以印證我國傳統(tǒng)治水理念、治水方法的正確性，給現(xiàn)代治水以啟示。此可謂河流治理生態(tài)文明技術(shù)基因。

2.1.3 視角之三：體現(xiàn)治水理念的制度安排

人水交互數(shù)千年，大多數(shù)村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城市，無不河網(wǎng)交織，構(gòu)建了互聯(lián)互通的水系網(wǎng)絡(luò)。人、河、橋、船、壩、堤、堰、閘、岸、田、民居、水生植物、水生動物等元素構(gòu)成了一個復雜多元的生態(tài)系統(tǒng)、生存方式、生活形態(tài)，并逐步形成了與河流影響密不可分的思想、制度、觀念、風俗、習慣等。這種融入血液的因河流而生的人文精神、審美取向成為中華傳統(tǒng)文化的重要組成部分，無疑對于當前新農(nóng)村、新型城鎮(zhèn)、城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)，包括空間布局、功能分區(qū)、形態(tài)規(guī)模等方面均有重要的借鑒意義和研究價值[4]。此可謂河流治理生態(tài)文明制度基因。

2.2 研究方法的選擇

國外基于歷史維度河流治理生態(tài)文明基因的研究大多綜合利用經(jīng)濟學、歷史學和自然科學等多種研究方法。早在19世紀英國歷史學家F.W.梅特蘭(F.W.MAITLAND)、F.西博姆(F.SEEBOHM)和P.維諾格拉多夫(P.VINOGRADOV)等認為“真正的”歷史學應(yīng)該強調(diào)它的經(jīng)濟方面[1]。特別是達爾文(Darwin)主義的觀點被社會科學所吸收，要求經(jīng)濟學成為一門發(fā)展的科學呼聲越來越高，強調(diào)它的歷史性的研究，因此逐漸形成了歷史學研究方法和路徑。

國外學者從歷史維度研究經(jīng)歷了19世紀中葉的德國學派和稍后的英國學派兩個階段。德國歷史學派堅持把國家權(quán)力作為“民族的工具，用它來實現(xiàn)個人的自愿努力所無法有效達到的一切目標”，以統(tǒng)計學和經(jīng)濟史為其特點[5]。英國歷史學派首先在于反對傳統(tǒng)學說狹隘的研究范圍，強調(diào)事實的和統(tǒng)計的徹底性[6]。JOHN STUART MILL推動人們更多地采用歸納法來研究。威廉·艾希利等強調(diào)研究方法上不僅以歸納法代替演繹法，并用數(shù)學、統(tǒng)計學輔助之[7]。

制度學派重視歷史發(fā)展中社會經(jīng)濟與技術(shù)之間的演變規(guī)律，強調(diào)制度與技術(shù)的有機結(jié)合，特別是政府權(quán)力運行及其行為的直接作用。20世紀后期，制度分析方法開始關(guān)心歷史問題。庫茨涅茲認為“技術(shù)進步與制度和意識形態(tài)的互動形成的結(jié)構(gòu)變換速率”是總的經(jīng)濟增長速度的“革命性的加速度”。格申克隆的主要貢獻在于對歷史學的“巴門尼德連續(xù)統(tǒng)”(parmenides continuity)的批評并將其運用到對產(chǎn)業(yè)革命的解釋之中。福格爾通過“假設(shè)”(as-if)提出反設(shè)事實問題，然后進行驗證，他認為歷史學說就是反設(shè)事實的歷史—經(jīng)濟經(jīng)驗研究[5]。麥克洛斯基的一個非常重要的特點就是特別強調(diào)制度在解釋歷史進程中的作用。

近10年來我國出現(xiàn)了許多研究水文化專著和論文，從不同的角度研究水文化而鮮有研究古代治水工程傳承生態(tài)文明基因的。筆者認為中國古代河流治理中傳承的生態(tài)文明基因研究，既是對水文化研究領(lǐng)域的拓展，更是立足我國自己的豐富科學遺產(chǎn)，對古代科學理論和工程技術(shù)的一種探究。有鑒于國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，基于歷史維度的河流治理生態(tài)文明基因的研究方法為：(1)跨學科綜合研究。擬采取自然科學與社會科學相結(jié)合的方法，運用大量的實地考證、文獻資料查詢，綜合運用考古、地理、地質(zhì)研究成果研究。(2)動態(tài)研究。許多河流治理經(jīng)歷了幾百年，甚至上千年，對這類治理工程的研究需要站在歷史維度進行大跨度、大視野的比較歸納研究。(3)案例研究。我國擁有許多古代治水文獻資料和尚在運行的古代水利工程，其中列入世界灌溉工程遺產(chǎn)的有19項[8]，為當前治水工程生態(tài)文明研究提供了豐富的文本和實物資料。加強對眾多歷史遺存和工程的實證研究，從研究中歸納提煉其核心要旨。

2.3 研究思路設(shè)計

研究目標是探究河流治理傳承的生態(tài)文明基因。現(xiàn)代水生態(tài)文明建設(shè)以水安全、水生態(tài)、水環(huán)境、水節(jié)約、水監(jiān)管和水文化6個維度系統(tǒng)構(gòu)建了水生態(tài)文明的評價指標，構(gòu)建了防洪減災(zāi)體系、水資源管理體系、水環(huán)境治理體系、供用水保障體系、城市生態(tài)廊道體系和涉水文化體系等[8]。這些現(xiàn)代生態(tài)文明建設(shè)指標的科學性都可以用古代治水傳承的生態(tài)文明基因來檢驗。

根據(jù)這個目標確定研究思路：(1)揭示治水理念及其相關(guān)工程、制度設(shè)計所傳承的基因。(2)利用經(jīng)濟科學、河流動力學、網(wǎng)絡(luò)流理論等對相關(guān)指標體系驗證。(3)將研究成果應(yīng)用于當代治水工程的生態(tài)文明評價(見圖1)。

圖1 研究目標和思路圖

3 初步研究成果

根據(jù)上述研究目標、方法和思路，筆者選取武義大流堰、麗水通濟堰、紹興鑒湖等一批典型的古代水利工程案例,通過文獻考據(jù)、現(xiàn)場分析和理論研究相結(jié)合取得了一些方向性初步成果。成果主要體現(xiàn)在融理念、技術(shù)、制度等三位一體的網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化和網(wǎng)絡(luò)流思想，而網(wǎng)絡(luò)流是許多古代河流治理工程生態(tài)文明傳承的基因。

3.1 治水理念:基于傳統(tǒng)哲學的科學思想

通過對眾多古代治水工程和文獻資料研究，筆者認為我國古代治水理念的核心集中反映了“因勢利導”“疏導結(jié)合”“天人合一”思想，具體工程實踐體現(xiàn)在河流網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)化過程，水生態(tài)文明傳承的真正基因是網(wǎng)絡(luò)流[9]。自然水系與人工河湖相結(jié)合形成河流網(wǎng)絡(luò)并隨著人口增加、經(jīng)濟社會發(fā)展不斷發(fā)展，河流網(wǎng)絡(luò)中的堰壩、水閘等水利工程發(fā)揮“節(jié)點”的“調(diào)節(jié)”作用，用于控制調(diào)節(jié)流速、水位、流量，體現(xiàn)了疏導相結(jié)合的辯證思想[10]。

3.2 工程技術(shù)：河網(wǎng)與最小能耗原理

河網(wǎng)形成的網(wǎng)絡(luò)流應(yīng)該遵循河流動力系統(tǒng)最小能耗原理。河網(wǎng)水系作為一個復雜的動力開放系統(tǒng),在漫長的歷史中不斷完善和擴大，河流系統(tǒng)從一個平衡狀態(tài)到另一個平衡狀態(tài)[11]。每一個平衡狀態(tài)對應(yīng)于河流上不同的約束條件，都會有一個河道水流對應(yīng)的熵產(chǎn)生或能耗率最小值。如果河流系統(tǒng)不處于相對平衡狀態(tài)時，水流的熵產(chǎn)生或能耗率就不為最小值，但河流系統(tǒng)會朝著與約束條件相適應(yīng)的水流熵產(chǎn)生或能耗率最小值方向自動調(diào)整某些物理量，直到河道水流熵產(chǎn)生或能耗率達到最小值，河流系統(tǒng)恢復相對平衡狀態(tài)時為止[12]。利用河流水動力平衡最小能耗原理來挖掘古代水利工程生態(tài)文明指標，特別是河網(wǎng)水系動態(tài)建設(shè)中指標變化規(guī)律[13]。河流水動力能耗理論建模包括水流連續(xù)方程和水流運動方程分別為：

(1)

(2)

式中：h—水深；u、v—橫向及縱向水流速度；n—滿寧糙率；νt—渦流系數(shù)。

河道水流能耗率的最小值取決于作用在河流上的約束條件，這些條件包括水文氣象、河床邊界組成物質(zhì)特性條件、地質(zhì)地貌條件、人為約束條件(如水利工程)等。

3.3 制度安排：保證工程效率和社會和諧

成功的治水工程，往往伴隨著許多經(jīng)得起歷史考驗的治理制度安排。這些制度反映了政府主導下的用水戶自治管理模式，用于維護上下游、左右岸用水公平。對于特定的歷史上的治水工程進行制度分析，嘗試用現(xiàn)代經(jīng)濟學理論可以解釋古代治水制度安排的協(xié)調(diào)性[14]。其一是驗證古代治水制度安排與當時當?shù)厣鐣Y(jié)構(gòu)之間的兼容程度。其二是制度安排之所以能起到保證工程的長期有效運行，它反映的核心價值和特點。其三是基于我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和哲學思想的制度安排與現(xiàn)代水生態(tài)文明指標體系之間的一致性[15]。

圖2為典型案例，浙江省武義縣宣平溪大流堰引水工程,起自西溪大流堰，自柳城鎮(zhèn)曹門、太平坊引水入縣城各街巷，最后尾水出城經(jīng)過大流畈等農(nóng)田灌溉后進入西溪，部分進入東溪。該工程充分體現(xiàn)了以上網(wǎng)絡(luò)流生態(tài)文明研究成果。

4 結(jié) 語

基于從歷史維度研究河流治理中傳承的生態(tài)文明基因是綜合歷史文化、工程技術(shù)、經(jīng)濟管理等學科的研究，探究古今治水實踐中所秉持的治水理念、科學思想、工程技術(shù)和制度安排。研究成果初步認為從古到今治水實踐中傳承的基因就是網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)絡(luò)流。這種研究成果可以通過驗證其時間跨度上的協(xié)調(diào)性，嘗試評價當前新時代治水工程的生態(tài)性，促進新時代生態(tài)文明建設(shè)。對于當今社會來說，計算技術(shù)、地理信息、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷融合和發(fā)展，古代治水的研究成果不斷增加，實證和規(guī)范現(xiàn)代治水實踐已經(jīng)是一個非常值得探索的領(lǐng)域。

圖2 柳城鎮(zhèn)大流堰引水工程水系示意圖