系统科学的杰作——都江堰水利工程.doc

系统科学的杰作——都江堰水利工程都江堰水利工程( 公元前 250 年, 战国时期秦国人, 蜀郡太守李冰主持修建) 在四川都江堰市城西, 是全世界至今为止, 年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。 2200 多年来,至今仍然连续使用,仍发挥巨大效益,不愧为文明世界的伟大杰作,造福人民的伟大水利工程。都江堰水利工程的三大主体为: 鱼嘴分水堤( 岷江分洪工程)、飞沙堰溢洪道(分洪排沙工程)、宝瓶口进水口(引水工程) 三大部分,三个部分巧妙地结合为一个工程整体,科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题,消除了水患, 使川西平原成为“水旱从人”的“天府之国”。都江堰水利工程的三个子工程融为一个整体,巧妙配合实现了彻底排沙、最佳水量的自动调节的作用。鱼嘴分水工程“鱼嘴”是都江堰的分水工程, 因其形如鱼嘴而得名, 它昂头于岷江江心, 把岷江分成内外二江。西边叫外江,俗称“金马河”,是岷江正流,主要用于排洪;东边沿山脚的叫内江, 是人工人工引水渠道, 主要用于灌溉。鱼嘴的设置极为巧妙, 它利用地形、地势, 巧妙地完成分流引水的任务,而且在洪、枯水季节不同水位条件下,起着自动调节水量的作用。鱼嘴所分的水量有一定的比例。春天, 岷江水流量小; 灌区正值春耕, 需要灌溉, 这时岷江主流直入内江, 水量约占六成, 外江约占四成, 以保证灌溉用水; 洪水季节, 二者比例又自动颠倒过来, 内江四成, 外江六成, 使灌区不受水潦灾害。在二王庙壁上刻的治水《三字经》中说的“分四六,平潦旱”,就是指鱼嘴这一天然调节分流比例的功能。我们的祖先十分聪明,在流量小、用水紧张时,为了不让外江 40 %的流量白白浪费, 采用杩搓截流的办法,把外江水截入内江,这就使内江灌区春耕用水更加可靠。 1974 年, 在鱼嘴西岸的外江河口建成一座钢筋混凝土结构的电动制闸, 代替过去临时杩搓工程, 截流排洪,更加灵活可靠。飞沙堰溢洪道在鱼嘴以下的长堤, 即分内、外二江的堤叫金刚堤。堤下段与内江左岸虎头岸相对的地方, 有一低平的地段, 这里春、秋、冬、三季是人们往返于离堆公园与索桥之间的行道的坦途,洪水季节这里浪花飞溅,是内江的泄洪道。泄洪道,唐朝名“侍郎堰”、“金提”,后又名“减水河”,它固具有泄洪徘砂的显著功能, 故又叫它“飞沙堰”。飞沙堰是都江堰三大件之一, 看上去十分平凡, 其实它的功用非常之大, 可以说是确保成都平原不受水灾的关键要害。飞沙堰的作用主要是当内江的水量超过宝瓶口流量上限时, 多余的水便从飞沙堰自行溢出; 如遇特大洪水的非常情况, 它还会自行溃堤, 让大量江水回归岷江正流。另一作用是“飞沙”, 岷江从万山丛中急驰而来, 挟着大量泥沙, 石块, 如果让它们顺内江而下, 就会淤塞宝瓶口和灌区。飞沙堰真是善解人意、排人所难, 将上游带来的泥沙和卵石, 甚至重达千斤的巨石,从这里抛入外江(主要是巧妙地利用离心力作用) ,确保内江通畅,确有鬼斧神功之妙。“深淘滩,低作堰”是都江堰的治水名言,淘滩是指飞沙堰一段、内江一段河道要深淘, 深淘的标准是古人在河底深处预埋的“卧铁”。岁修淘滩要淘到卧铁为止,才算恰到好处,才能保证灌区用水。低作堰就是说飞沙堰有一定高度,高了进水多,低了进水少,都不合适。古时飞沙堰, 是用竹笼卵石堆砌的临时工程; 如今已改用混凝土浇铸, 以保一劳永逸