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从淮阳平粮台古城陶制排水管道看中国古代如何防洪排涝

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2013-08-20
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7月21日,首都北京遭遇了自1951年以来最大的一次强暴雨,房山区降雨量达460毫米,整个城市及周边地区发生洪涝灾害,造成了人员伤亡和不小的经济损失。而半个多月前,河北石家庄也曾遭遇大雨袭击,防洪排涝工程也一度经受了严峻考验。不止是北京和石家庄,全国许多城市在雨季都面临着如何解决防洪排涝的问题。现在,我们把目光放到古代,看看历史上城市建设中是如何解决防洪排涝问题的,相信对今天的我们必有借鉴意义。 

就在北京遭遇强暴雨的当天,与大河论坛百余名网友在河南淮阳平粮台古城遗址见到了中国目前已知最早的城市排水设施——陶制排水管道。据1979年考古发掘,从古城南门门道之下挖出残长5米多的陶制排水管道三条,下面一条,其上再并列铺两条,管道每节长0.35-0.45米不等。经测定距现在约4000年。 2010年,河南淮阳平粮台古城出土的距今4000多年的陶制排水管道在上海世博会亮相 
中国古代城市排水系统起源甚早,距今4300多年的河南淮阳平粮台古城在南门门道路土之下就发现有铺设的陶质排水管道。这些排水系统不断完善,在一些城市中还发现了水关(水闸)遗址,经过科学考古发掘的有广州南越国时期的水闸遗址、北京金中都的水关遗址和北京元大都的水关遗址。 
南越国水闸时间早,采用的是全木结构。金中都水关遗址和元大都水关遗址属于同一个系统。以大都水关为例,涵洞底和两壁都用石板铺砌,顶部用砖起券。洞身宽2.5米,长约20米,石壁高1.22米。涵洞内外侧各用石铺砌出长6.5米的出入水口。涵洞的地基满打“地钉”(木橛),在“地钉”的榫卯上横铺数条“衬石枋”(横木),地钉间掺用碎砖石块夯实,并灌以泥浆,在此基础上,铺砌涵洞底石及两壁。整个涵洞的做法与《营造法式》所记“卷辇水窗”的做法完全一致。其实类似的水关在许多古城中都有,只是各地根据实际需要,做法上有所不同,如元大都整个涵洞的石底略向外倾斜,涵洞的中心部位装有一排断面呈菱形的铁栅棍。又如福寿沟为了保证水窗内沟道畅通和有足够的冲力,利用地势的落差,并采取了改变断面比例,加大坡度以增加流速的办法以更好地防洪排涝。再如度龙桥宽4米,高2.5米,水窗断面尺寸为宽1.15米,高1.65米,从而使通过度龙桥的水进入水窗时,流速增加了2—3倍。水窗沟道的坡度也比一般下水道的坡度增大4—10倍。因此由度龙桥的水进入水窗内形成了强大的水流,足以冲开闸门,将泥沙等固体物质排入江中。这些因地制宜的措施,保证了古代城市在一定时期防灾减灾的成效。  赣州位于江西省南部,市区外围多是200~300米的低山丘陵,全市水系呈辐射状从东、南、西三面汇聚入章、贡二水,合为赣江北流。春夏之交的雨季,各方河流之水汇向赣州盆地,章江和贡江的年过境水量为277.1亿立方米,经常形成洪涝灾害。 但是,中国古代城市在防洪排涝方面,也并非都是成功的经验,也有许多教训需要吸取。如隋唐洛阳城在这方面就是一个不成功的例子。经历过魏晋南北朝长时期的动荡,许多旧城已经是满目疮痍,604年隋炀帝即位之后,即以镇守东方为由,在“伊洛之间”新建东京(后改东都)洛阳城,每月役使200万人,历时仅10 个月就完成了洛阳城的营建。东都在汉魏洛阳城之西,它北倚邙山,南有伊水,东有瀍水,西有涧水,洛水则自西南而东北流,穿城而过。宫城、皇城居于整个城市的西北,其余地区布置坊市。皇城前临洛水,有浮桥与全城最主要的街道定鼎门大街相连,形成全城的中轴线。“洛水贯都”的设计,古人认为“有河汉之象”,这种设计可以充分发挥洛阳漕引东南的区位优势,隋代临洛水的通远市附近为“天下之舟船所集,常万余艘,填满河路”,洛水南的丰都市“榆柳交荫,通衢相注,市四壁有四百余店,重楼延阁,互相临映,招致商旅,珍奇山积”。 但是,从隋唐300年间东都的历史来看,“洛水贯都”并不是成功的规划,原因是洛水变化无常,不断泛滥,如唐如意元年(692年),“洛水溢,损居人五千余家”。洛水的泛滥对东都,尤其是洛河北岸的坊市造成严重破坏,有的时候已经到了官方“倦于缮葺”的地步,足可证明“洛水贯都”的设计在防止城市水患方面的缺陷。隋唐洛阳城是隋唐两代东都,始建于隋炀帝大业元年(公元605年),重建于唐高宗显庆元年。应天门为宫城的正南门。唐宋年间相继沿用。 
古人的聪明度不比现代人低,只是发展环境不如现在

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