打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
林林总总都江堰(2)
userphoto

2023.05.11 四川

关注

现在打开地图,从空间角度认识一下都江堰工程。

下面是成都平原的示意图,图中虚线包围的范围就是成都平原,它是由岷江冲积平原和沱江冲积平原合并而成的,总面积大约有七八千平方公里,其中真正的冲积平原有六千平方公里。从岷山流出的岷江向着南偏东方向穿过成都平原到达乐山,由小石河、石亭江和绵远河三条支流汇聚成的沱江穿过成都平原东北部,然后从龙泉山脉北部穿过流出成都平原。

成都平原呈北偏东方向走向南偏西方向的长条不规则形,西北方向的边界是龙门山脉和邛崃山脉,东南方向的边界是龙泉山脉,东北边和涪江冲积平原交界,分界线是绵远河,西南方向是大渡河青衣江冲积平原,两者在乐山附近交界,涪江冲积平原、成都平原以及大渡河青衣江冲积平原联合起来,就是被称为川西坝子的川西平原,也就是人们常说的天府之国。

可以看到都江堰就位于岷江从崇山峻岭中出来的出山口上,这是一个很棒的选址,再往上一点就进入崇山峻岭,工程铺不开,往下游走就到平原地区了,需要修筑很多堤坝,会增加工作量。

现在我增加一些点划线,把成都平原分作了四个区域,一号区域是都江堰水利工程原有的灌溉区域,在西南方向以岷江干流为界。二号区域是解放后修建的东风渠灌溉区域,水源仍然来自都江堰,三号区域是解放后修建的人民渠灌溉区域,水源一部分是原有的沱江水,一部分来自都江堰水系通过人民渠向东北方向的引流,这是因为沱江水量不足以满足农业灌溉的需要,而且在灌溉三号区域后,还继续向西南方向延伸到龙泉山脉东侧,灌溉了人民渠二级工程的广大区域。

这三个区域都是通过都江堰取水的,总灌溉面积接近一千万亩,比原有的都江堰灌溉区域大了好几倍,需要的水量也应该增加了很多,因此很可能我们现在看到的宝瓶口引水口是改建扩张过的,但这个方面我没有查到资料,不敢胡乱断定。

图中的四号区域是外江灌溉区域,也应该是解放后修建的,不过取水口在古代都江堰工程的范围以外,就在都江堰外江入口旁边,应该说已经不算是原有都江堰水利工程的灌溉范围了,但仍归属都江堰管理局管辖,它的取水口是有坝有闸的现代方式。

从图中可以看出,古代都江堰的造福区域,只是成都平原的几分之一,而即使现在,都江堰的造福区域也只覆盖了成都平原和一部分涪江平原,并没有覆盖整个川西平原。

而我们所说的天府之国,指的是整个川西平原。

从这个直接意义上说,认为都江堰的兴建造就了天府之国,是不够严谨的说法。但是,蜀地的古人最初就在成都平原一带活动,广汉三星堆遗址和成都金沙遗址,以及传说中古蜀国建立的温江鱼凫城等古蜀国遗址,都在成都平原一带,而且大部分集中在现在的成都周边区域。都江堰的建成,改善了这一带的农业环境,肯定会促进区域繁荣和人口增长,而增加的人口就会扩大活动范围,慢慢把整个成都平原乃至川西平原都开发出来,最终形成了整个天府之国。

从这个间接角度看,都江堰的建设,与天府之国的形成,就还是存在因果关系的。

在整个川西平原,都存在着星罗棋布的灌溉水网,至于这些灌溉工程什么时候兴建的,我就不知道了。

但川西平原的其他灌溉体系,就没有都江堰这样的枢纽工程了,都江堰枢纽工程的存在,主要是针对岷江这条'暴流性’河流而建的,其他河流的冲积平原,洪水问题应该没有这么严重。

如果平原中其他一些灌溉体系是解放后修建的,那么引水枢纽工程就会是现代模样了,会通过电动闸门来实现控水功能,修建起来会简单很多。

所以说,都江堰是一个独一无二的古代技术文明的遗产,是一个尺寸超大的历史文物,而且还是仍然在实际使用的文物。

实际上,如果按现代工程思路把都江堰重新改造一下,那么引水流量的调控能够更方便,灌溉流量的变化也可以做到更小,灌溉河道的水位也就会更加稳定。

之所以没有这么做,我猜测一个原因是现有的都江堰工程已经可以满足基本需要,因而维持现状既保留了一个文明遗产,同时也节省了工程开支。

但仍然有一些现代工程因素被加进去了,比如鱼嘴处的外江上,就增加了一座带闸门的拦河坝。

另外,都江堰上游不远的紫坪铺水库已经建成了,只要其蓄洪能力足够,'暴流性’的岷江就被制住了,都江堰处的枯水期水流能够通过水库放水增加一些,而洪水期流量则通过水库蓄水减少很多,都江堰本身的压力也就大幅度减小了。

从图中目测的话,原有的都江堰灌溉面积大约只有成都平原的四分之一多,而且基本上全是平原,那就是差不多两千平方公里,灌溉的农田差不多能有两三百万亩,成为旱涝保收的良田以后,即使以古代的农业生产力,养活一两百万人也应该没问题,这已经很了不起了。

现在这片区域已经没有那么多农田了,城市的扩大占用了很多的农田,但现在的亩产量也上去了,种出的粮食能够养活的人口,也许还更多了。

现在,我们可以把目光集中在图中的一号区域上了,这里就是古代都江堰工程的影响范围。

都江堰枢纽工程的第一个作用是分水,其中的鱼嘴就像一个劈尖插入岷江,把岷江水劈成了两股,其中的岷江干流在都江堰之后改名为金马河,顺原河道向南偏东方向流向新津境内的汇流点,在这里与一部分分出去的灌溉水流合并,然后恢复岷江这个名称,图中的红色线条就是金马河,有七十六公里多。

金马河就是一个泄洪通道,它并不具有灌溉功能。

我家离金马河不远,出行时常常看到金马河的不同区段,可以看到金马河河道很宽,除开刚分流的那一段不到百米外,下面的河段都有数百米宽,而且河道比较深,目测差不多十米,河道底部平坦,两岸有混凝土护堤。

这样的河道自身截面就有数千平方米,洪峰时顺利通过每秒几千立方米的洪水,应该没问题,但每年洪水期间,金马河仍然是防汛抢险的重点监护河段。

那么反推回去,曾经的自然形成的金马河,也就是原有的岷江干流河道,是满足不了夏季泄洪的需要的,这个道理说起来也简单,平常只有每秒数百立方米流量的河流,凭借什么能够冲刷出能够顺利通过数千立方米洪峰流量的河道来?

因此,当年李冰动工修建都江堰工程的时候,要么已经先期扩宽并加固了岷江干流,解决了岷江泄洪需要,要么就把金马河的治理纳入了工程范围,并且应该是首先完成的部分。

虽然没有查到相关记载,但我觉得自己这个推论是站得住脚的。

从都江堰工程分出来的灌溉支流称为蒲阳河,很难判断那是原有的岷江支流改造的,还是完全新开辟的。

在宝瓶口往下几百米后(也许有一公里,从地图上目测做不到很准确)就经过了第二次分流,通过三个集中布置的,类似都江堰鱼嘴一样的劈尖,把濮阳河一分为四,这个分流点在宝瓶口下游一点的南桥上就可以看到,它的平面示意图如下:

可以看出那肯定不是自然形成的,而是人为的工程项目,至于是当初就建成这样的,还是后来经过多次改建才形成的,就不得而知了。

从最靠近金马河的方向数过去,分出来的四条灌溉干渠分别是江安河、走马河、柏条河以及仍然沿用原名的蒲阳河。

这四条干渠我在灌溉区域图中用蓝线画出来了,从图中可以看到其中江安河和走马河最后都汇流回到了岷江,而蒲阳河和柏条河最后都向东流去,在金堂附近汇进了沱江,也就是说,从都江堰分出去的灌溉水量并没有全都回到岷江,一部分跑去支援沱江流域了,这还没有把解放后修建的人民渠算进去呢。

其中蒲阳河流到成都青白江区后更名青白江,然后到下游又更名中河,最后到金堂县汇入沱江,它的灌溉区域是成都北部周边地区。

柏条河在三道堰下游一点的香草公园附近一分为二,向东的更名为毗河,最后也在金堂县汇入沱江,向南的更名为府河,府河从成都北边进入市区,从成都市老城东北绕过,转向南流,在成都九眼桥附近的合江亭汇入南河,然后更名府南河,也称为锦江。

走马河向南偏东方向靠近成都市,然后更名清水河,进入成都西郊后转向东流,进入市区后更名为南河,也称为锦江,从成都市区西南方向绕过成都与府河汇流成为府南河,向东流到东南郊,折向南流,最后在新津汇流回到岷江主流。

走马河和柏条河的流水灌溉了从都江堰向东南方向直到成都的一个带状区域,包括成都市区。

江安河一开始几乎是贴着金马河在走,然后向东南方向略微和金马河分开,穿过成都温江区和双流区,在成都南边的华阳汇入府南河也就是锦江,最后一起回到岷江,它承担的是金马河以东一个带状区域的灌溉任务,因为金马河是不能起灌溉作用的。

从图中可以看到,这些灌溉干渠比较均匀地分布在整个灌溉区,彼此距离都不远,但也是以公里来计算的。

这些河流沿途还经过一系列的分流,形成很多灌溉支渠,撑开了一个灌溉水网,图中就没有画出来了,而在流到成都市区附近后,这些支渠又逐渐汇流,一部分回到几条干渠,一部分先是汇聚成新的小河,然后再回到干渠,比如成都的西郊河和磨底河就是,地图上看上去就像是在成都附近发源的河流一样,图中也没有画出来。

所有这些干渠和支渠,在成都平原形成了一个密密麻麻纵横交错的水网,而都江堰就是第一次分流处,是这个水网的入口。

这个水网也是都江堰水利工程的一部分,没有这个灌溉水网,都江堰工程就没法发挥作用,而没有都江堰工程提供水源,这个水网拿来也没有用。

看到这里,你应该明白了,泄洪用的金马河,灌溉用的水网,加上分水用的都江堰水利枢纽工程,三位一体才是都江堰水利工程的全貌。

其中的灌溉水网,同时承担着灌溉和排水双重功能,具体是怎么实现的呢?

都江堰的海拔标高有七百七十米左右,成都市的海拔标高大约五百二十米,两者相差两百五十米上下,而距离大约是五十公里。

这就意味着,几条灌溉干渠每流过一公里,海拔高度就会下降五米左右,说明成都平原整个是斜的,而且坡度还不算很小。

如果在春季仍然是枯水期的时候,各条干渠和支渠的水面距离地面三米上下,那么在某片农田的上游几百米的地方引一条灌溉渠,让其坡度很小,流到下面的时候,引水渠中的水位就慢慢爬到地面上来了,这样农田就可以实现自流灌溉了。

而在下大雨的时候,农田里的积水,可以通过排水渠就地排放到附近的支渠或者干渠里去。

在夏季水量较高的时候,干渠和支渠里的水位,也至少要比旁边的农田低一米以上,才能保证排水通畅。

也就是说,各条灌溉干渠和支渠里的水位,在枯水期和洪水期的差别,最好不要超过两米,这样才能保证排灌两个功能都很顺畅。

这样看来,从都江堰那里分水进入灌溉水网的水流量,在枯水期和洪水期的差距,就不能太大了,相差几倍估计没问题,相差十倍以上甚至更高,就是不可接受的了。

这一点就需要由都江堰枢纽工程来解决了,它不仅要从岷江中分水出来灌溉,而且要在这条暴流性河流的水量相差几十倍的情况下,把进入灌溉体系的水量,限制在只相差几倍的范围内。

这个无坝也无闸的水利枢纽工程,是怎么做到这一点的呢?这就把我们引向下一个问题了:技术的层面。

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
岷江为什么会在成都都江堰凭空消失?
李殿魁:关于建设济南堰的建议
岷江水系:造就既丽且崇的成都
都江堰成就了“天府之国”,很少洪涝灾害!
中国古代三大水利工程
都江堰的水最终流到哪里去了?你意想不到
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服