传统水利范文10篇

传统水利范文篇1

在本书的绪论中，作为水利科学技术发展的背景与展望，我们将从轮廓上介绍中国水利事业发展的历史过程及其科学技术的特点与不足；分析水利活动与社会进步和自然演变的相互促进、相互制约的辩证关系；进而从历史体验和哲学思考中得出相应的结论，即人们的水利活动的成败得失，不能只是从其是否符合水本身的规律来考察，而应该把它放在自然与社会共同构成的大系统中来评价；引申出兴利除害的水利活动将在新的历史阶段中得到进一步完善的规律性认识；以及水利科学技术史研究今后的主要方向等。

第一节中国传统水利发展的历史进程及其特点

古代，中华民族在社会发展和与自然灾害搏斗的历程中建立了符合自身江河特点、水土资源条件的水利工程体系，形成和完善了水利科学和技术，我们称之为传统水利。传统水利在华夏民族的文明史中具有重要的地位，形成相对独立的学科和领域。

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①《史记·河渠书》，二十五史本，上海古籍出版社，1986年。

②在欧、美等英语国家中，没有与“水利”一词恰当的对应词汇，一般使用hydraulicengineering，或用warerconscrvancy。20世纪60年代以后。由于进一步认识到水是一种宝贵的资源，又称作waterresources，中国译为水资源，其含义已引申到水资源的开发与管理。俄、法、德文中的表述也相类似。见娄溥礼，水利，中国水利百科全书，中国水利电力出版社，1991年，第1685页。

我国的传统水利按照建设的规模和技术特点，大致可以分作3期：大禹治水至秦汉，这是防洪治河、运河、各种类型的灌排水工程的建立和兴盛时期；三国至唐宋，是传统水利高度发展时期；元明清，水利建设普及和传统水利的总结时期。①

一水利的起源与第一次建设高潮(公元前22世纪至秦汉时期)

这一时期历经青铜工具特别是铁器的广泛使用，也历经由奴隶制到封建社会的制度大变革，生产力出现了飞跃的进步。此外，秦汉政权的大一统和强盛的国力，对于需要大规模社会组织的水利建设来说，也具有重要的推动作用。因此，这一时期在防洪、灌溉、航运等方面，都有较大的发展，并有一批传统水利的大型精品问世，有的至今仍卓然于世。在水利建设的基础上，这个时期水利科学技术也取得较快的发展，春秋战国时期的思想解放和活跃的学术争鸣，也有助于科学技术的繁荣。在西周及其以前的奴隶制国家时期，中国传统水利技术较之古埃及、古巴比伦，特别是奴隶制高度发达的古希腊略逊一筹，而在春秋战国以来，中国传统水利科学技术迅速发展，形成东西方交相辉映的局面。中国传统水利的这种发展势头一直持续达2000年之久，并逐步向世界水利科学技术高峰迈进。以下按防洪、灌溉、航运和科技进步等部分，扼要叙述这一时期水利的发展历程。

(一)防洪治河工程的起源与发展

临水而居是人类最初求生存的必然选择，随着社会的进步，农耕文明的兴起，对水源更加依赖。但是，自然灾害特别是洪水灾害的威胁，由于居住区域的扩大和农业的发展而日益严重。

中国有文字记载的历史的第一页是大禹治水的传说。约公元前22世纪，历史已经进入了原始公社末期，农业进入了锄耕阶段，人们逐渐由近山丘陵地区，移向土地肥沃、交通便利的黄河等大江大河的下游平原生活和生产；这时首先遇到的是如何防止洪水的危害。相传当时黄河流域发生了一场空前的大洪水灾害，滔天的洪水淹没了广大平原，包围了丘陵和山岗，人畜死亡，房屋被吞没。这时禹继其父鲧治水，他一改鲧堙堵治水的方法，疏导分流洪水，将黄河下游入海通道“分播为九”，经过10多年的艰苦努力，终于获得治水的巨大成功。

大禹治水主要采用疏导的方法，那是适应当时人口不多、居民点稀少的社会实际的。到了春秋战国时代，社会经济发展了，不能再任黄河在广袤的平原上往返大幅度摆动了，筑堤防洪应运而生。堤防自然是防洪的有效手段。此外，当年在黄河上还有护岸和挑水坝等河工建筑物，也曾在游荡性河段上进行裁弯取直的尝试。然而大量的泥沙堆积在下游河床里，又不断抬高河床，恶化防洪条件。自汉武帝开始，黄河下游频繁决溢。筑堤和堵口是当时经常性的治河工作。这期间，元封二年(前109)由汉武帝主持的瓠子(在今河南濮阳市西南)堵口，采用的是平堵法；建始四年(前29)由王延世主持的堵口采用的是立堵法，都是成功的堵口工程的范例。但由于河床高耸，防洪条件恶化，单纯依靠筑堤堵口已经无济于事，必须寻求新的解决办法。至西汉末年，由朝廷倡导开展了关于治河理论的辩论，治河方略林林总总，对后世影响较大的主要有疏导、筑堤、改道、水力刷沙、滞洪等方法。值得注意的是贾让提出的后代屡有争议的治河三策。他认为完全靠堤防约束洪水的做法是下策；将防洪与灌溉、航运结合起来的综合治理是中策；治河上策是留足洪水需要的空间，有计划地避开洪水泛滥

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①周魁一、谭徐明，水利学，国学通览，群众出版社，1995年。

区去安置生产和生活。20世纪60年代以来，实行的非工程措施防洪理论，也包含着躲避洪水的措施在内。这种在改造自然的同时努力谋求与自然和谐发展的哲学认识，是有其积极意义的。东汉初年的王景治河，也是这一时期中值得称道的防洪努力。在王景治河后的800年里，历史文献记载中黄河决溢的次数显著减少，一般都把这一业绩归功于王景。但是由于记载疏略，王景治河的关键技术措施比较令人费解，至今仍是人们有兴趣探讨的历史悬案。

(二)多种类型的大型灌区兴建

农田灌溉在中原地区起源很早，在战国人所著地理书《周礼·职方氏》中，已对全国主要自然水体的分布有概括的叙述。在当年全国的“九州”中，都分布有适于水生物生长的“泽薮”，适于船只航行的“川”和有灌溉效益的“浸”。而人工灌溉系统，则由有蓄水、输水、分水、灌水、排水等不同功用的各级渠道所组成，称作“井田沟洫”制度。春秋战国时期兴建的灌溉工程气魄宏大，无坝引水的工程如都江堰、郑国渠，有坝引水的工程如漳水十二渠，蓄水工程芍陂都是这一时期兴建的著名大型灌区。

在今成都平原的都江堰、陕西的郑国渠(今泾惠渠的前身)都是秦统一六国前为了增加统一战争的战略物资储备而兴建的灌溉工程。都江堰是岷江上的引水工程，至今已成功地运行了2250年，灌溉面积也增加到1086万亩。它是无坝取水枢纽，渠首主要依靠鱼嘴分水、飞沙堰溢洪、宝瓶口控制引水，具有灌溉、防洪、放木等多种效益，是古代劳动人民的杰作。在世界上如此规模又有数千年历史的水利工程，恐无出其右者。晚于都江堰10年，公元前246年秦国又兴建了郑国渠。郑国渠在泾水上，最初是无坝取水，后因河床不断下切，引水口逐渐上移，至民国年间，由李仪祉先生主持，改为有坝取水，即今之泾惠渠。西汉司马迁在《史记·河渠书》中称：“秦以富强，卒并诸侯。”在此后150年左右，在郑国渠灌区里又兴建了与郑国渠齐名的白渠。元鼎六年(前111)又兴建六辅渠，还同时制定了“水令”，我国第一个灌溉管理制度由此诞生。稍晚一些，在今陕西还兴建了引洛水灌溉的龙首渠。龙首渠的干渠以数千米长的隧洞和独特的施工方式而驰名。可见水利建设在社会发展中有着举足轻重的地位。这一时期的灌区建设主要是在黄河以及江、淮流域。随着汉疆域的扩展，灌区建设还远及今我国新疆、甘肃、宁夏和内蒙古等地。有人认为新疆的坎儿井也创始于西汉。

(三)运河和水运的开创

春秋末年吴王夫差为与中原诸侯争霸，开通了著名的邗沟。邗沟自扬州北上，借助天然水道，直抵淮阴，首次沟通了长江和淮河。此外还有沟通黄河和淮河的鸿沟和沟通长江支流湘江与珠江水系漓江的灵渠。灵渠建成于秦始皇二十八年(前219)。灵渠巧妙地利用了湘漓上源相接近的地形特点，修建铧嘴，将湘江一分为二，又劈开分水岭，将南流的一支导入漓江，再配合修建溢流天平和调节航深的斗门等设施，达到了跨流域引水通航的目的。灵渠在秦始皇统一岭南大业和促进岭南经济文化发展中，发挥了重要作用。

西汉建都长安(在今西安市西北)，为保证首都物资供应和避开渭水多沙迂曲的困难，元光六年(前129)开始在渭水之南修建一条西自长安东至潼关的长达300多里的漕渠。漕渠历时3年建成，最多时每年运粮600多万石，对于维护政权稳定发挥了重要作用。这些区域性的运河建设，为日后全国内河航运网的建成奠定了基础。这一时期近海海运也有相当成绩，可以东通日本，南达印度和斯里兰卡。

(四)水利科学基础理论形成

春秋战国时期活跃的学术空气也表现在水利基础科学理论的蓬勃兴起。秦汉水利建设的高潮，为水利学科的形成创造了条件。西汉司马迁在《史记·河渠书》中首先赋予“水利”一词专业含义，水利成为有关治河防洪、灌溉、航运等事业的科学技术学科，而将从事水利工程技术工作的专门人才称作“水工”，主管官员称作“水官”。水利学作为与国计民生密切相关的科学技术的应用学科由此诞生。

先秦时期的文献中，以《周礼》、《尚书·禹贡》、《管子》、《尔雅》涉及水利科学技术的内容较多。基础性的理论纷纷提出，主要反映在水土资源规划、水流动力学、河流泥沙理论、水循环理论等方面。

水土资源是自然界最基本的资源。《管子·度地》把河流分为五种。《管子·地员》根据相应地下水的埋藏深度、水质及适宜农作物对土壤进行了分类。《尚书·禹贡》和《周礼·职方氏》对当时九州行政区的土地和河流湖泊有全面的描述，为自然资源分类统计之始。

在水利科学基础理论方面，《管子·度地》首先提出明渠水流和有压管流运动规律及水跃现象。两干多年前就建立起了明渠水流水力坡降量的概念，对有压管流、水跃等水流现象进行了正确的阐述，在当时世界上处于领先地位。

《管子·地员》记载不同的土质和地下水埋深与水质的关系，这里的息徒、赤垆、黄唐、斥埴、黑埴分别是石灰岩、冲积土、黄壤、盐碱土和黑黏土，土质不同而水质不同。晋张华的《博物志》载：“凡水源有硫黄，其泉则温。”记述了人们早期的水化学知识。

秦汉水利建设出现了历史上的第一次高潮。与之同时有关水利的记载大批出现，水利的科学技术基础理论进一步深化，对后世影响最大的是《史记·河渠书》，它作为中国第一部水利通史问世，从而确立了传统水利作为一个学科和工程建设重要门类的地位。

二水利建设蓬勃发展与传统水利技术的成熟期(三国至唐宋时期)

魏晋南北朝以黄河为主战场，长达300年的战乱，促使中原人口大量南迁。南方政权则相对稳定，水利取得进展。此后，唐宋时期的500多年中出现了全国范围基本稳定的政治局面，为水利发展提供了先决条件。灌溉、航运和防洪工程建设蓬勃发展并取得重大成就。安史之乱后，北方农业经济一度衰退，而南方继续稳定发展，全国经济重心南移遂成定局。同时，唐代社会开放和宋代学术思想的活跃，也为科学技术的进步创造了良好条件。在历来水利建设经验积累的基础上，水利科学技术取得了长足的进步，形成了中国古代传统水利技术的高峰，并位居中世纪世界水利技术的前列。

(一)农田水利的发展与经济重心的逐步南移

秦汉以前，我国主要经济重心在黄河流域，之后，基本经济区逐渐向南方扩展。三国至南北朝时期(约公元3世纪至6世纪)淮河中下游成为继黄河流域之后的又一基本经济区；隋唐宋时期(约公元7世纪至工3世纪)长江流域和珠江流域的经济地位突出出来，其中长江中下游已成为全国的经济中心，所谓“苏湖熟，天下足”，“国家根本，仰给东南”。在基本经济区的建设中当然离不开水利建设。随着经济区的扩展，水利建设也取得了长足进步。从太湖圩田水利的发展叫见一斑。

圩田是太湖以至长江中下游地区农田的主要灌溉排水形式，至唐末已有相当大的规模。据当时人李瀚的记载，苏州、嘉兴屯田最发达。其中，“嘉禾土田二十七屯，广轮曲折，千有余里”。圩田是在滨湖和滨江低地的一种水利工程形式，四周围以堤防，与外水隔开。其中建有纵横交错的灌排渠道，圩内与圩外水系相通，其间有闸门控制引水和排水，做到“以沟为天”，对天然降水的不均匀起到重要的调节补充作用。北宋范仲淹曾描述当年圩田的规模和技术：“江南旧有圩田，每一圩方数十里，如大城，中有河渠，外有门闸。旱则开闸引江水之利，涝则闭闸拒江水之害。旱涝不及，为农美利。”①类似太湖流域圩田形式的灌排工程，在长江中游的南湖地区称作垸田，在珠江三角洲地区称作基围。垸田和基围在当地经济开发中，也开始扮演着重要的角色。

除圩田外，灌溉工程在全国普遍兴建。创建于唐代浙江鄞县的它山堰是当时著名灌区之一。它山堰是在奉化江支流鄞江上拦河筑坝的引水工程。拦河坝隔断了顺鄞江逆上的海潮，积蓄上游淡水，达到“御咸蓄淡”、引水灌田和向城市供水的目的。唐宋时期，江南一带引水蓄水的灌溉工程相当普遍。公元9世纪初年，韦丹就在今江西北部主持修建598座陂塘，灌溉面积共计120万亩。这一时期灌溉提水机械和水力加工机械有很大的发展。其中用水力驱动的灌溉筒车和主要用于粮食加工的水碾、水磨等，在黄河、长江、珠江等流域得到了普遍应用。

(二)内河航运网豹建设

内河航运是古代实现政治统一、经济发展和文化交流的主要交通运输方式。这一时期在运河建设和管理等方面都有重大发展，科学技术水平达到我国古代运河工程技术的高峰。

这一时期的内河航运建设最值得称道的是隋代大运河的开凿。建成的最著名运河有沟通黄河和海河，北抵涿郡(在今北京城区西南隅)的永济渠，沟通黄河和淮河的通济渠(唐宋一般称作汴渠)。内河航运网形成后，“自是天下利于转输，运漕商旅，往来不绝”。北宋张择端所绘“清明上河图”就形象地反映出当时汴京(今开封)在汴河两岸的市井风情，商旅贸易、建筑桥梁等之繁盛。因此有人评价隋炀帝开运河的功过时说，“在隋之民不胜其害也，在唐之民不胜其利也”。此外北宋时期运河上的工程建筑已相当完善，特别是沟通长江和淮河的邗沟渠化水平最高。运河上建有许多堰埭、船闸和斗门等建筑物，以保持航道水位和调节航深。又利用通江闸引潮水济运。到北宋重和元年(1118)在真(今仪征)、扬(今扬州)、楚(今淮安)、泗(今泗洪东南盱眙对岸)和高邮等地运河上共建有79座斗门、水闸，“限则水势，常得其平”②，可见当年运河设施之完善。其中双门船闸的布局和运用，已与近代船闸一般无二，比欧洲船闸约早400年。稍后发明了被称作澳闸的具有节水功用的船闸。

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①引自范仲淹《范文正公集·答手诏条陈十事》，四部丛刊本。

②引自《宋史·河渠志》卷96，二十五史本(以下所征引的二十五史资料，凡未特别注明者，均采用此版本不另加沣版本)，上海古籍出版社，1986年。

(三)传统防洪工程技术的成熟

五代以前黄河相对安定，很少有决溢记载。五代至北宋，由于黄河河床淤积抬高，黄河决溢日渐严重。和朝廷政治斗争相关连，防洪方略也存在严重分歧，突出表现在北宋关于黄河东流与北流的争论，使防洪斗争更加复杂。此外，从这一时期开始，长江防洪也逐渐突出。不过，至北宋，传统防洪技术已趋于成熟，集中表现在宋金元时期纂集的河工技术规范性著作《河防通议》和《宋史·河渠志》中。当时对黄河水文及防汛有形象而准确的命名，并有经验性的洪水预报方法。对黄河水溜形势和与河工修防的关系，也有清晰的说明；对于当年河工测量技术的施测方法有详细记载，对主要工程形制，例如砌石、卷埽、筑堤等方法都有具体规定，对于各种工程所用物料的计算方法都有明确说明。

(四)水利科学理论的进步和技术成就

这一时期基础理论的进步主要反映在水利测量、河流泥沙运动理论以及洪水特征和规律的认识等方面。北宋年间水位测量已在各地采用，并据以推算流量。在多沙河流的泥沙运动方面，已总结出改变河床断面将对输沙率产生影响，以及引入清水将提高多沙河流的输沙能力等规律性认识并已在实践中应用。在地形测量中，至迟在唐代已实际应用水准测量仪。此外，宋金时期对汛期水流特征和涨落规律，也有形象的规律性描述。

这一时期防洪、航运和农田水利等工程技术普遍有所创新，并达到传统水利技术高峰。传统治河工程中以埽工技术最重要，宋代已经成熟。当时的险工由埽捆构筑。埽捆是用树枝、薪草等软性材料分层平铺并夹以土石，再卷裹捆扎而成。为抵抗水流冲力，一般体积较大，需要几十人乃至上百人在统一指挥下施工，推放到指定地点，并加以固定。一个险工往往需要几十个埽捆重叠排列而成，长达数百米，甚至上千米。埽工按其形状和功用不同而有鱼鳞埽、磨盘埽、凤尾埽以及约、马头、锯牙等名称。埽工技术是我国特有的，尤其适用于多沙河流上的传统河工技术。在运河工程中，已普遍使用堰埭升船机和船闸。唐宋两代出现多种类型船闸，主要有引潮闸、节水澳闸和多级船闸。其中二级船闸的布置和运用已与现代二级船闸一般无二。我国船闸技术已有1000多年历史，它比12世纪在荷兰出现的船闸早400多年。农田水利方面，不仅引水、蓄水、提水工程技术有重要发展，而且利用多沙河流的水资源和泥沙资源进行放淤灌溉和改良土壤也卓有成效。北宋熙宁年间(1068—1077)政府大力推行放淤，短短几年间放淤面积达到5万顷以上，并有总结性专著出现。此后放淤和淤灌在北方各省民间流传下来。

这一时期水利的管理也有长足进步。现存最早的全国水利法规，当数唐代制定的《水部式》。内容主要包括农田水利管理，碾磨设置及其用水管理，航运船闸和桥梁的管理维修，渔业及城市水道管理等，这是由中央政府颁布的全国性法规。此外某些行业还有自己的单行规定，例如江南圩田有定型的管理体制，“田有官，官有徒，野有夫，夫有伍，上下相维如郡县”①。而各个灌区自己又有适合本灌区气候、种植、水源、习惯的单行灌溉制度，甚至远至新疆，都不例外。北宋在王安石变法时期对于兴修水利特别重视，熙宁二年(1069)曾颁布《农田水利约束》，这是中央政府为促进兴修农田水利工程而颁布的政策性法令，对各地兴修农田水利的组织审批方式，经费筹集，责任和权利分担，建议入与执行官吏的奖赏等，都有具体规定。对于推动农田水利高潮的兴起，发挥了重要作用。在防洪方面，现存最早的河防法令是金泰和二年(1202)颁布的《河防令》，它是在宋代治河法规基础上制定的。此外在秦九韶所著《九章算术》的例题中，有测量降雨降雪量的测量器具和计算方法，可惜到明清时代，这种工程数学未能继续得到重视和发展，致使水利建设和管理在许多方面仍停留在定性或经验性定量阶段。

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①李瀚：《苏州嘉兴屯田纪绩颂》，唐文粹卷21，四部丛刊本

三水利建设的普及和传统水利技术总结期(元、明、清时期)

本期社会相对安定，少有长时间战乱，成为水利稳定发展的客观条件。水利工程以沟通南北的京杭大运河的兴建而显赫史册。确保漕运使这一时期的黄河防洪工程建设和管理面临更为严峻的困难。滨海(江)沿岸地区防御潮灾的工程——海塘在明清时期有大的发展，最著名的是浙东钱塘江的重力结构的鱼鳞大石塘，建成迄今300多年一直捍卫着浙江东部濒海平原。灌溉与排水工程向边疆和山区继续发展。两湖、闽、广等地灌溉更得到前所未有的开发，促成新的基本经济区的形成。但封建社会后期政治衰败，管理混乱，阻碍了水利的进步。总地看来，元明清三代传统水利及其科学技术发展缓慢，一些方面甚至出现了停滞或倒退，但总结性水利科学著作相当丰富。明清之际和清代末年曾一度引进西方水利技术，但尚未得到普遍应用。

(一)京杭大运河的创建与衰落

元明清三代建都北京。政治中心在北方，而经济重心在南方，其间的交通联系是维护政治安定和经济发展的关键问题。重复唐宋汴河的老路则嫌过于迂回曲折，元初曾一度奉行海运，但安全是个困难问题，于是，开凿北京直达杭州的运河航线成为当务之急。元初即由大科学家郭守敬主持，论证海河水系的卫河、黄河下游和淮河泗水沟通的可能性。为此曾进行大范围的以海平面为基准的地形测量，证实跨越山东地垒的京杭运河的方案可行。于是从至元十三年(1276)开始开凿京杭大运河的关键河段一一今山东济宁至东平的一段，以后又向北延伸并与海河水系的卫河贯通。至元二十八年(1291)到三十年(1293)又由郭守敬主持开通今北京至通县的一段，明清相继开洳河、中河使运河进一步脱离黄河。至此，大运河南接江淮运河，航船可以跨越海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大水系由杭州直抵北京，并在此后500年的时间里成为我国南北交通的大动脉。这条长达1800千米的运河成为世界上最长的一条人工运河，是世界水利史上的一项杰作。不过，两大难题始终困扰着运河的畅通。一是水源问题，特别是山东段运河水源尤其缺乏。当年主要依靠引汶水和泗水济运，并为此修建了一批闸坝工程，以节制水量。此外，又在南旺分水岭南北的运河上修建了30多座船闸，以调节航深，集中体现了运河建设的工程技术水平；二是运河穿越黄河的技术困难。由于黄河河床的不断淤高，自18世纪末叶以来黄河涨水时期对运河的倒灌和淤积成为京杭运河的痼疾。历代为此作了不少改进，修建了一批闸坝进行控制，收到了一些效果，但是随着黄河河床的进一步抬高，局面又继续恶化，最后成为运河中断的主要原因之一。

(二)黄河系统堤防的建设与确保漕运前提下黄河防洪的困境

黄河以其高含沙量位居世界诸大河之冠，含沙量过高造成下游河床的淤积，给防洪带来许多困难。自汉代起，就有人提出，能否利用黄河自身的水流冲刷下游河床淤积以改善防洪。但后代并未能就此探讨出可以实行的工程技术方案。到了明代万历年间，才由当时主管防洪的总理河道潘季驯总结前人的认识，系统提出“束水攻沙”、“蓄清刷黄”的理论以及实现这一理论的实施方案。这是一个系统堤防工程，由缕堤、遥堤和格堤、月堤所组成。其中缕堤靠近主流，意在约束水流提高流速，便于冲刷河床积淤。遥堤在缕堤之外二三里的地方，为的是洪水盛涨，越过缕堤时，防止洪水四处泛滥。此外为了防止特大洪水冲坏遥堤，还在某些地段的遥堤上建有溢洪坝段。“束水攻沙”和“蓄清刷黄”在理论上的贡献是杰出的，但潘季驯的理论还只限于定性的分析，在复杂的黄河防洪中，他所设计的一系列工程措施虽然发挥了有益的作用，但并未达到刷深河床，解决防洪难题的目的。至于近代泥沙运动理论则在20世纪由欧洲科学家陆续提出，而“束水攻沙”的实现还有待来日。

然而，黄河河床的抬高不仅增加黄河本身防洪的困难。当年黄河在淮阴一带夺淮人海，黄河河床和水位的抬高形成对淮河的顶托，不仅使淮河洪水宣泄困难，并逐渐在淮阴以西造成了一个洪泽湖，最后，还将淮河人海流路淤塞，而压迫淮河由三河闸改道入江，简直使淮河成为长江的一个支流，防洪还受到南北大运河的牵制。那时由于向东入海的黄河与南北向的运河交叉，运河一度依赖黄河的水量补助，又惧怕黄河的泛滥和淤积。及至清代道光年间，在今江苏淮阴黄河和运河交汇处，几乎成了航运的一个死结。

这一时期，由于南方经济的发展和人口的增长，本来相对平静的长江与珠江的洪水与防洪问题也逐渐加剧。明清两代也是江浙海塘防潮工程发展的重要阶段，特别是康熙至乾隆的百十年里。其间兴建的鱼鳞大石塘，表现出古代坝工的最高水平，有的至今仍巍然屹立。

(三)农田水利的普及与发展

元明清三代政权相对稳定，农田水利形成平稳发展局面。元代统治阶级的游牧生活逐渐被内地发达的物质文明所同化。当年曾专设“都水监”、“河渠司”等水利机构，推动水利建设，并一再颁行《农桑辑要》等农业技术书籍，指导农业生产。明太祖朱元璋大力提倡农田水利。洪武二十八年(1395)在全国范围共兴建“塘堰凡四万九百八十七处，河四千一百六十二处，陂渠堤岸五千四十八处”①。这一时期农田水利工程主要由地方或民众自办，以小型为主，大型工程少见。由政府或军队主持的农田水利项目则以畿辅营田(今河北省)声势最大，为的是促进京畿地区农业发展，以减少每年大量的南粮北运的负担。但在北方兴修水田，因受水资源量的限制，难有大的作为。随着巩固边防的努力，边疆水利有较大发展，其中清前期的宁夏河套灌区建设，清代中后期的内蒙河套灌区和新疆地区灌溉等成绩显著。沿海的台湾、福建，尤其是珠江三角洲基围水利这一时期取得重大发展。

(四)水利科学技术的总结性著作大批涌现

这一时期水利规划理论有所进步。值得注意的是以明代潘季驯为代表的“束水攻沙”治河思想的完善和系统堤防的实施，使传统的治河堤防工程技术发展进入高峰。

明清以来大批有关水利工程技术、治河防洪的专著陆续问世。各地的地方志大多设置了水利专业志!漕运志作为新的专业志种在明清的水利专业志中也占了相当的比重．现存的古代水利文献大多是这一时期编纂的。

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①顾炎武撰、黄汝成集释，《日知录集释》，四部备要本，中华书局，1989年。

在防洪治河工程技术方面，明代隆庆年间总理河道大臣万恭著《治水筌蹄》，对于运河工程技术和管理有精到见解。在治黄思想上，首先提出“束水攻沙”和“以堤治河”的理论认识。之后，四次出任总理河道的治河名臣潘季驯编著的《河防一览》，深化了“束水攻沙”思想，提出“蓄清刷黄”和放淤固堤等策略，比较系统地阐述了多沙河流泥沙运动规律和治理方略，他的治河思想对后世影响很大。海塘工程技术和管理经验的总结在清代也进入高潮，代表作有乾隆年间方观承的《敕修两浙海塘通志》和翟均廉的《海塘录》。

农田水利方面的专著中最著名的有元代王祯的《农书》、明代徐光启的《农政全书》以及清乾隆年间官修的《授时通考》，对于各种类型的农田水利工程，尤其是对灌溉和水力机械记述尤详。地方性农田水利专著如清代吴邦庆编《畿辅河道水利丛书》和徐松《西域水道记》，分别是研究海河流域和新疆水利的重要著作。明代姚文灏《浙西水利书》和沈[“啓”的上半部+山]《吴江水考》等是太湖水利的代表性著作。专门记述工程的专书如元代李好文《长安志图。泾渠图说》、清王太岳《泾渠志》、王来通《灌江备考》、王全臣《大清渠录》、程鸣九《三江闸务全书》等。

运河及漕运典籍内容可大致分为三类：以运河河道为主的专业志，内容包括运河工程沿革、水源和工程管理、水政管理规章制度等；以漕粮运输为主，记载漕运制度、漕运仓储、漕运管理法规等内容的专业志和资料汇编性质的文集；河漕兼容的综合性专著，著名的有明代谢肇涮《北河纪》、王琼《漕河图志》，清代有陆曜《山东运河备览》、张伯行《居济一得》等。运河、漕运还蕴含许多有关文化和经济方面的内容。

此外，编年体的资料汇编性著作有清代傅泽洪《行水金鉴》、黎世序《续行水金鉴》等，收入了大量的历史文献资料。

封建社会后期的水利建设，既没有战国秦汉时期那种生机勃勃的宏大气势，也没有唐宋时代的技术先进和管理规范，尤其是与同时期在欧洲崛起的近代科学技术相比，逐渐相形见绌。这种停滞状态酝酿着新的变革与突破。总之，中国传统水利科学技术体系的发生、发展和停滞，基本是同封建社会的总进程相联系的。

四传统水利科技的特点与不足

在古代4000年治水活动中，我国传统水利取得了光辉的成就和在世界水利史上长时间的先进地位。在特定的地理环境和以农业为主要生产方式的古代，中国不仅形成了不同于其他文明古国的独具一格的政治、经济、思想和文化传统，也形成了独具一格的科学技术体系。和以古希腊为代表的欧洲传统科学技术比较重视理论问题有所不同，我国传统科学技术的显著特点首先表现在重视解决实际问题，重视实践经验，而疏于理论概括。明末清初著名的历算学家王锡阐曾指出：“古人立一法必有一理，详于法而不著其理，理具法中。”①即专讲怎样去做，而不解释为什么这样做，理论隐含于方法之中。经学家阮元在编写古代科学家传记时也认为，传统科学“但言其当然，而不言其所以然”②。当然科学技术的进展没有理论思维是不可想像的，例如在中国封建社会初期，科学技术的理论总结就取得了相当的成绩。但从总体看来则仍然显现出主要是经验性或描述性的科学形态的特点。

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①明·王锡阐：《晓庵遗书·杂著》。

②清·阮元：《畴人传》卷46，商务印书馆。1955年。

其次，重视整体性和广泛联系是我国传统科学技术的又一显著特点，即重视从整体上认识研究对象和重视对象与相关事物的联系。中国古代社会“以农为本”，而当研究农学时，《吕氏春秋·审时》认为：“夫稼，为之者人也，生之者地也，养之者天也。”主张把农学放在气象、土壤、耕作普遍联系的环境系统中去研究，从总体把握局部。在水利工作中，“治河之法，当观其全”①，同样强调整体性和综合性。而西方科学则侧重分析和分解。长期以来，西方自然科学思维的基本轨迹就是将整体的复杂系统分解成各个部分，把运动的现象作为相对静止的来处理，复杂的现象从而得到简化。这种思维方法在历史上作出了巨大的贡献，奠定了现代科学的基础。但这种方法只适用于处理线性问题，当科学进一步发展之后，必将在其统一性方面寻找新的突破。诺贝尔奖获得者比利时物理学、化学家普里高津指出“中国传统的学术思想是着重于研究整体性和自发性，研究协调和协和”，并且认为，“我相信我们已经走向一个新的综合，一个新的归纳，它将把强调实验及定量表述的西方传统和以‘自发的自组织世界’这一观点为中心的中国传统结合起来②”，高度评价了中国古代哲学的现代意义。

辩证思维是我国传统科技又一重要特征。特别是对立统一、相反相成和相互转化的观点，对科学技术的发展影响最大，凝聚着中华民族的智慧。例如在黄河防洪建设中，为防止堤防决口，宋、元、明三代大都以分流为主导思想，认为只有在上游分流以适应河道容蓄的能力，才能防止洪水决溢。但明代著名治河专家潘季驯则持相反的看法，他认为，黄河善决善淤善徙特性的关键是河水含沙量太大。泥沙淤积抬高河床，既减少输水能力，又增加防洪的困难。于是，他总结前人的合理主张，提出了“束水攻沙”的理论。他反驳上游合流将增加下游防洪困难的论点，认为合流固然会增大下游洪水流量，但流量增加了，河水流速会相应提高，并同时提高了冲刷河床淤积的能力。只要河床加深了，防洪的困难就会迎刃而解。所以说：“盖筑塞似为阻水，而不知力不专则沙不刷，阻之者乃所以疏之也。合流似为益水，而不知力不宏则沙不涤，益之者乃所以杀之也。……借水攻沙，以水治水。”③阐明了合与分，冲与淤之间的辩证关系，成就了治河理论上划时代的贡献。英国著名科学史家李约瑟先生指出：“当希腊人和印度人很早就仔细地考虑形式逻辑的时候，中国人则一直倾向于发展辩证逻辑。”④某些西方科学家还认为，这种辩证思维对现代科学的进一步发展将具有重要的启迪作用。

传统水利科学技术的弱点则表现为理论概括不够，定量分析不多和实验观测少。⑤

我国古代的水利著述甚丰，仅水利专著就有500种以上。但这些著作多为建设实录，缺乏抽象概括，未能上升为具有普遍意义的理论认识，类似战国时代的《管子·度地》对水流运动规律和土壤特性的归纳，宋元时期的《河防通议》对河流水势、水汛以及防洪工程规范之类的理论著作屈指可数。

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①明·潘季驯：《留余堂尺牍》卷2，上阁下书，转引自韩仲文《潘季驯年谱》。

②颜泽贤，耗散结构与系统演化，福建人民出版社，1987年，第107—108页。

③明·潘季驯：《河防一览·河工告成疏》卷8，水利珍本丛书本，1936年。

④李约瑟：中国科学技术史(中译本)第s卷，科学出版社，1978年，第337页。

⑤郭涛，中国传统水利的特点及其停滞，中国水利，1989年，第3期。

定量分析较少，即使类似潘季驯《河防一览》、靳辅《治河方略》这样的大家著述，对传统水利的认识也停留在对现象的直接观察上，也多局限于定性分析和趋势的描述，未能应用当时已有较高水平的数学进行量化并进而上升到理论公式。明末著名科学家徐光启对于水利工作中不重视数学和测量的应用曾有中肯的批评。①因此，应用现代水利科学技术知识，探讨散见于浩瀚古籍之中的治水实践的科学内涵，并进行系统归纳，就成为我们责无旁贷的历史任务。

实验观测是科学发展的基本研究方法之一。爱因斯坦认为西方科学发展是以两个伟大成就为基础，即希腊哲学家发明的形式逻辑体系和文艺复兴以来所提倡的为探寻自然现象发生的因果关系而进行的系统实验。而在我国古代进行实验观测的事例十分罕见。由于没有科学实验的鉴定，既不能对工程实践的结果进行预测和总结，也不能通过实验归纳上升为理论认识。

传统水利范文篇2

在本书的绪论中，作为水利科学技术发展的背景与展望，我们将从轮廓上介绍中国水利事业发展的历史过程及其科学技术的特点与不足；分析水利活动与社会进步和自然演变的相互促进、相互制约的辩证关系；进而从历史体验和哲学思考中得出相应的结论，即人们的水利活动的成败得失，不能只是从其是否符合水本身的规律来考察，而应该把它放在自然与社会共同构成的大系统中来评价；引申出兴利除害的水利活动将在新的历史阶段中得到进一步完善的规律性认识；以及水利科学技术史研究今后的主要方向等。

第一节中国传统水利发展的历史进程及其特点

古代，中华民族在社会发展和与自然灾害搏斗的历程中建立了符合自身江河特点、水土资源条件的水利工程体系，形成和完善了水利科学和技术，我们称之为传统水利。传统水利在华夏民族的文明史中具有重要的地位，形成相对独立的学科和领域。

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①《史记·河渠书》，二十五史本，上海古籍出版社，1986年。

②在欧、美等英语国家中，没有与“水利”一词恰当的对应词汇，一般使用hydraulicengineering，或用warerconscrvancy。20世纪60年代以后。由于进一步认识到水是一种宝贵的资源，又称作waterresources，中国译为水资源，其含义已引申到水资源的开发与管理。俄、法、德文中的表述也相类似。见娄溥礼，水利，中国水利百科全书，中国水利电力出版社，1991年，第1685页。

我国的传统水利按照建设的规模和技术特点，大致可以分作3期：大禹治水至秦汉，这是防洪治河、运河、各种类型的灌排水工程的建立和兴盛时期；三国至唐宋，是传统水利高度发展时期；元明清，水利建设普及和传统水利的总结时期。①

一水利的起源与第一次建设高潮(公元前22世纪至秦汉时期)

这一时期历经青铜工具特别是铁器的广泛使用，也历经由奴隶制到封建社会的制度大变革，生产力出现了飞跃的进步。此外，秦汉政权的大一统和强盛的国力，对于需要大规模社会组织的水利建设来说，也具有重要的推动作用。因此，这一时期在防洪、灌溉、航运等方面，都有较大的发展，并有一批传统水利的大型精品问世，有的至今仍卓然于世。在水利建设的基础上，这个时期水利科学技术也取得较快的发展，春秋战国时期的思想解放和活跃的学术争鸣，也有助于科学技术的繁荣。在西周及其以前的奴隶制国家时期，中国传统水利技术较之古埃及、古巴比伦，特别是奴隶制高度发达的古希腊略逊一筹，而在春秋战国以来，中国传统水利科学技术迅速发展，形成东西方交相辉映的局面。中国传统水利的这种发展势头一直持续达2000年之久，并逐步向世界水利科学技术高峰迈进。以下按防洪、灌溉、航运和科技进步等部分，扼要叙述这一时期水利的发展历程。

(一)防洪治河工程的起源与发展

临水而居是人类最初求生存的必然选择，随着社会的进步，农耕文明的兴起，对水源更加依赖。但是，自然灾害特别是洪水灾害的威胁，由于居住区域的扩大和农业的发展而日益严重。

中国有文字记载的历史的第一页是大禹治水的传说。约公元前22世纪，历史已经进入了原始公社末期，农业进入了锄耕阶段，人们逐渐由近山丘陵地区，移向土地肥沃、交通便利的黄河等大江大河的下游平原生活和生产；这时首先遇到的是如何防止洪水的危害。相传当时黄河流域发生了一场空前的大洪水灾害，滔天的洪水淹没了广大平原，包围了丘陵和山岗，人畜死亡，房屋被吞没。这时禹继其父鲧治水，他一改鲧堙堵治水的方法，疏导分流洪水，将黄河下游入海通道“分播为九”，经过10多年的艰苦努力，终于获得治水的巨大成功。

大禹治水主要采用疏导的方法，那是适应当时人口不多、居民点稀少的社会实际的。到了春秋战国时代，社会经济发展了，不能再任黄河在广袤的平原上往返大幅度摆动了，筑堤防洪应运而生。堤防自然是防洪的有效手段。此外，当年在黄河上还有护岸和挑水坝等河工建筑物，也曾在游荡性河段上进行裁弯取直的尝试。然而大量的泥沙堆积在下游河床里，又不断抬高河床，恶化防洪条件。自汉武帝开始，黄河下游频繁决溢。筑堤和堵口是当时经常性的治河工作。这期间，元封二年(前109)由汉武帝主持的瓠子(在今河南濮阳市西南)堵口，采用的是平堵法；建始四年(前29)由王延世主持的堵口采用的是立堵法，都是成功的堵口工程的范例。但由于河床高耸，防洪条件恶化，单纯依靠筑堤堵口已经无济于事，必须寻求新的解决办法。至西汉末年，由朝廷倡导开展了关于治河理论的辩论，治河方略林林总总，对后世影响较大的主要有疏导、筑堤、改道、水力刷沙、滞洪等方法。值得注意的是贾让提出的后代屡有争议的治河三策。他认为完全靠堤防约束洪水的做法是下策；将防洪与灌溉、航运结合起来的综合治理是中策；治河上策是留足洪水需要的空间，有计划地避开洪水泛滥

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①周魁一、谭徐明，水利学，国学通览，群众出版社，1995年。

区去安置生产和生活。20世纪60年代以来，实行的非工程措施防洪理论，也包含着躲避洪水的措施在内。这种在改造自然的同时努力谋求与自然和谐发展的哲学认识，是有其积极意义的。东汉初年的王景治河，也是这一时期中值得称道的防洪努力。在王景治河后的800年里，历史文献记载中黄河决溢的次数显著减少，一般都把这一业绩归功于王景。但是由于记载疏略，王景治河的关键技术措施比较令人费解，至今仍是人们有兴趣探讨的历史悬案。

(二)多种类型的大型灌区兴建

农田灌溉在中原地区起源很早，在战国人所著地理书《周礼·职方氏》中，已对全国主要自然水体的分布有概括的叙述。在当年全国的“九州”中，都分布有适于水生物生长的“泽薮”，适于船只航行的“川”和有灌溉效益的“浸”。而人工灌溉系统，则由有蓄水、输水、分水、灌水、排水等不同功用的各级渠道所组成，称作“井田沟洫”制度。春秋战国时期兴建的灌溉工程气魄宏大，无坝引水的工程如都江堰、郑国渠，有坝引水的工程如漳水十二渠，蓄水工程芍陂都是这一时期兴建的著名大型灌区。

在今成都平原的都江堰、陕西的郑国渠(今泾惠渠的前身)都是秦统一六国前为了增加统一战争的战略物资储备而兴建的灌溉工程。都江堰是岷江上的引水工程，至今已成功地运行了2250年，灌溉面积也增加到1086万亩。它是无坝取水枢纽，渠首主要依靠鱼嘴分水、飞沙堰溢洪、宝瓶口控制引水，具有灌溉、防洪、放木等多种效益，是古代劳动人民的杰作。在世界上如此规模又有数千年历史的水利工程，恐无出其右者。晚于都江堰10年，公元前246年秦国又兴建了郑国渠。郑国渠在泾水上，最初是无坝取水，后因河床不断下切，引水口逐渐上移，至民国年间，由李仪祉先生主持，改为有坝取水，即今之泾惠渠。西汉司马迁在《史记·河渠书》中称：“秦以富强，卒并诸侯。”在此后150年左右，在郑国渠灌区里又兴建了与郑国渠齐名的白渠。元鼎六年(前111)又兴建六辅渠，还同时制定了“水令”，我国第一个灌溉管理制度由此诞生。稍晚一些，在今陕西还兴建了引洛水灌溉的龙首渠。龙首渠的干渠以数千米长的隧洞和独特的施工方式而驰名。可见水利建设在社会发展中有着举足轻重的地位。这一时期的灌区建设主要是在黄河以及江、淮流域。随着汉疆域的扩展，灌区建设还远及今我国新疆、甘肃、宁夏和内蒙古等地。有人认为新疆的坎儿井也创始于西汉。

(三)运河和水运的开创

春秋末年吴王夫差为与中原诸侯争霸，开通了著名的邗沟。邗沟自扬州北上，借助天然水道，直抵淮阴，首次沟通了长江和淮河。此外还有沟通黄河和淮河的鸿沟和沟通长江支流湘江与珠江水系漓江的灵渠。灵渠建成于秦始皇二十八年(前219)。灵渠巧妙地利用了湘漓上源相接近的地形特点，修建铧嘴，将湘江一分为二，又劈开分水岭，将南流的一支导入漓江，再配合修建溢流天平和调节航深的斗门等设施，达到了跨流域引水通航的目的。灵渠在秦始皇统一岭南大业和促进岭南经济文化发展中，发挥了重要作用。

西汉建都长安(在今西安市西北)，为保证首都物资供应和避开渭水多沙迂曲的困难，元光六年(前129)开始在渭水之南修建一条西自长安东至潼关的长达300多里的漕渠。漕渠历时3年建成，最多时每年运粮600多万石，对于维护政权稳定发挥了重要作用。这些区域性的运河建设，为日后全国内河航运网的建成奠定了基础。这一时期近海海运也有相当成绩，可以东通日本，南达印度和斯里兰卡。

(四)水利科学基础理论形成

春秋战国时期活跃的学术空气也表现在水利基础科学理论的蓬勃兴起。秦汉水利建设的高潮，为水利学科的形成创造了条件。西汉司马迁在《史记·河渠书》中首先赋予“水利”一词专业含义，水利成为有关治河防洪、灌溉、航运等事业的科学技术学科，而将从事水利工程技术工作的专门人才称作“水工”，主管官员称作“水官”。水利学作为与国计民生密切相关的科学技术的应用学科由此诞生。

先秦时期的文献中，以《周礼》、《尚书·禹贡》、《管子》、《尔雅》涉及水利科学技术的内容较多。基础性的理论纷纷提出，主要反映在水土资源规划、水流动力学、河流泥沙理论、水循环理论等方面。

水土资源是自然界最基本的资源。《管子·度地》把河流分为五种。《管子·地员》根据相应地下水的埋藏深度、水质及适宜农作物对土壤进行了分类。《尚书·禹贡》和《周礼·职方氏》对当时九州行政区的土地和河流湖泊有全面的描述，为自然资源分类统计之始。

在水利科学基础理论方面，《管子·度地》首先提出明渠水流和有压管流运动规律及水跃现象。两干多年前就建立起了明渠水流水力坡降量的概念，对有压管流、水跃等水流现象进行了正确的阐述，在当时世界上处于领先地位。

《管子·地员》记载不同的土质和地下水埋深与水质的关系，这里的息徒、赤垆、黄唐、斥埴、黑埴分别是石灰岩、冲积土、黄壤、盐碱土和黑黏土，土质不同而水质不同。晋张华的《博物志》载：“凡水源有硫黄，其泉则温。”记述了人们早期的水化学知识。

秦汉水利建设出现了历史上的第一次高潮。与之同时有关水利的记载大批出现，水利的科学技术基础理论进一步深化，对后世影响最大的是《史记·河渠书》，它作为中国第一部水利通史问世，从而确立了传统水利作为一个学科和工程建设重要门类的地位。

二水利建设蓬勃发展与传统水利技术的成熟期(三国至唐宋时期)

魏晋南北朝以黄河为主战场，长达300年的战乱，促使中原人口大量南迁。南方政权则相对稳定，水利取得进展。此后，唐宋时期的500多年中出现了全国范围基本稳定的政治局面，为水利发展提供了先决条件。灌溉、航运和防洪工程建设蓬勃发展并取得重大成就。安史之乱后，北方农业经济一度衰退，而南方继续稳定发展，全国经济重心南移遂成定局。同时，唐代社会开放和宋代学术思想的活跃，也为科学技术的进步创造了良好条件。在历来水利建设经验积累的基础上，水利科学技术取得了长足的进步，形成了中国古代传统水利技术的高峰，并位居中世纪世界水利技术的前列。

(一)农田水利的发展与经济重心的逐步南移

秦汉以前，我国主要经济重心在黄河流域，之后，基本经济区逐渐向南方扩展。三国至南北朝时期(约公元3世纪至6世纪)淮河中下游成为继黄河流域之后的又一基本经济区；隋唐宋时期(约公元7世纪至工3世纪)长江流域和珠江流域的经济地位突出出来，其中长江中下游已成为全国的经济中心，所谓“苏湖熟，天下足”，“国家根本，仰给东南”。在基本经济区的建设中当然离不开水利建设。随着经济区的扩展，水利建设也取得了长足进步。从太湖圩田水利的发展叫见一斑。

圩田是太湖以至长江中下游地区农田的主要灌溉排水形式，至唐末已有相当大的规模。据当时人李瀚的记载，苏州、嘉兴屯田最发达。其中，“嘉禾土田二十七屯，广轮曲折，千有余里”。圩田是在滨湖和滨江低地的一种水利工程形式，四周围以堤防，与外水隔开。其中建有纵横交错的灌排渠道，圩内与圩外水系相通，其间有闸门控制引水和排水，做到“以沟为天”，对天然降水的不均匀起到重要的调节补充作用。北宋范仲淹曾描述当年圩田的规模和技术：“江南旧有圩田，每一圩方数十里，如大城，中有河渠，外有门闸。旱则开闸引江水之利，涝则闭闸拒江水之害。旱涝不及，为农美利。”①类似太湖流域圩田形式的灌排工程，在长江中游的南湖地区称作垸田，在珠江三角洲地区称作基围。垸田和基围在当地经济开发中，也开始扮演着重要的角色。

除圩田外，灌溉工程在全国普遍兴建。创建于唐代浙江鄞县的它山堰是当时著名灌区之一。它山堰是在奉化江支流鄞江上拦河筑坝的引水工程。拦河坝隔断了顺鄞江逆上的海潮，积蓄上游淡水，达到“御咸蓄淡”、引水灌田和向城市供水的目的。唐宋时期，江南一带引水蓄水的灌溉工程相当普遍。公元9世纪初年，韦丹就在今江西北部主持修建598座陂塘，灌溉面积共计120万亩。这一时期灌溉提水机械和水力加工机械有很大的发展。其中用水力驱动的灌溉筒车和主要用于粮食加工的水碾、水磨等，在黄河、长江、珠江等流域得到了普遍应用。

(二)内河航运网豹建设

内河航运是古代实现政治统一、经济发展和文化交流的主要交通运输方式。这一时期在运河建设和管理等方面都有重大发展，科学技术水平达到我国古代运河工程技术的高峰。

这一时期的内河航运建设最值得称道的是隋代大运河的开凿。建成的最著名运河有沟通黄河和海河，北抵涿郡(在今北京城区西南隅)的永济渠，沟通黄河和淮河的通济渠(唐宋一般称作汴渠)。内河航运网形成后，“自是天下利于转输，运漕商旅，往来不绝”。北宋张择端所绘“清明上河图”就形象地反映出当时汴京(今开封)在汴河两岸的市井风情，商旅贸易、建筑桥梁等之繁盛。因此有人评价隋炀帝开运河的功过时说，“在隋之民不胜其害也，在唐之民不胜其利也”。此外北宋时期运河上的工程建筑已相当完善，特别是沟通长江和淮河的邗沟渠化水平最高。运河上建有许多堰埭、船闸和斗门等建筑物，以保持航道水位和调节航深。又利用通江闸引潮水济运。到北宋重和元年(1118)在真(今仪征)、扬(今扬州)、楚(今淮安)、泗(今泗洪东南盱眙对岸)和高邮等地运河上共建有79座斗门、水闸，“限则水势，常得其平”②，可见当年运河设施之完善。其中双门船闸的布局和运用，已与近代船闸一般无二，比欧洲船闸约早400年。稍后发明了被称作澳闸的具有节水功用的船闸。

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①引自范仲淹《范文正公集·答手诏条陈十事》，四部丛刊本。

②引自《宋史·河渠志》卷96，二十五史本(以下所征引的二十五史资料，凡未特别注明者，均采用此版本不另加沣版本)，上海古籍出版社，1986年。

(三)传统防洪工程技术的成熟

五代以前黄河相对安定，很少有决溢记载。五代至北宋，由于黄河河床淤积抬高，黄河决溢日渐严重。和朝廷政治斗争相关连，防洪方略也存在严重分歧，突出表现在北宋关于黄河东流与北流的争论，使防洪斗争更加复杂。此外，从这一时期开始，长江防洪也逐渐突出。不过，至北宋，传统防洪技术已趋于成熟，集中表现在宋金元时期纂集的河工技术规范性著作《河防通议》和《宋史·河渠志》中。当时对黄河水文及防汛有形象而准确的命名，并有经验性的洪水预报方法。对黄河水溜形势和与河工修防的关系，也有清晰的说明；对于当年河工测量技术的施测方法有详细记载，对主要工程形制，例如砌石、卷埽、筑堤等方法都有具体规定，对于各种工程所用物料的计算方法都有明确说明。

(四)水利科学理论的进步和技术成就

这一时期基础理论的进步主要反映在水利测量、河流泥沙运动理论以及洪水特征和规律的认识等方面。北宋年间水位测量已在各地采用，并据以推算流量。在多沙河流的泥沙运动方面，已总结出改变河床断面将对输沙率产生影响，以及引入清水将提高多沙河流的输沙能力等规律性认识并已在实践中应用。在地形测量中，至迟在唐代已实际应用水准测量仪。此外，宋金时期对汛期水流特征和涨落规律，也有形象的规律性描述。

这一时期防洪、航运和农田水利等工程技术普遍有所创新，并达到传统水利技术高峰。传统治河工程中以埽工技术最重要，宋代已经成熟。当时的险工由埽捆构筑。埽捆是用树枝、薪草等软性材料分层平铺并夹以土石，再卷裹捆扎而成。为抵抗水流冲力，一般体积较大，需要几十人乃至上百人在统一指挥下施工，推放到指定地点，并加以固定。一个险工往往需要几十个埽捆重叠排列而成，长达数百米，甚至上千米。埽工按其形状和功用不同而有鱼鳞埽、磨盘埽、凤尾埽以及约、马头、锯牙等名称。埽工技术是我国特有的，尤其适用于多沙河流上的传统河工技术。在运河工程中，已普遍使用堰埭升船机和船闸。唐宋两代出现多种类型船闸，主要有引潮闸、节水澳闸和多级船闸。其中二级船闸的布置和运用已与现代二级船闸一般无二。我国船闸技术已有1000多年历史，它比12世纪在荷兰出现的船闸早400多年。农田水利方面，不仅引水、蓄水、提水工程技术有重要发展，而且利用多沙河流的水资源和泥沙资源进行放淤灌溉和改良土壤也卓有成效。北宋熙宁年间(1068—1077)政府大力推行放淤，短短几年间放淤面积达到5万顷以上，并有总结性专著出现。此后放淤和淤灌在北方各省民间流传下来。

这一时期水利的管理也有长足进步。现存最早的全国水利法规，当数唐代制定的《水部式》。内容主要包括农田水利管理，碾磨设置及其用水管理，航运船闸和桥梁的管理维修，渔业及城市水道管理等，这是由中央政府颁布的全国性法规。此外某些行业还有自己的单行规定，例如江南圩田有定型的管理体制，“田有官，官有徒，野有夫，夫有伍，上下相维如郡县”①。而各个灌区自己又有适合本灌区气候、种植、水源、习惯的单行灌溉制度，甚至远至新疆，都不例外。北宋在王安石变法时期对于兴修水利特别重视，熙宁二年(1069)曾颁布《农田水利约束》，这是中央政府为促进兴修农田水利工程而颁布的政策性法令，对各地兴修农田水利的组织审批方式，经费筹集，责任和权利分担，建议入与执行官吏的奖赏等，都有具体规定。对于推动农田水利高潮的兴起，发挥了重要作用。在防洪方面，现存最早的河防法令是金泰和二年(1202)颁布的《河防令》，它是在宋代治河法规基础上制定的。此外在秦九韶所著《九章算术》的例题中，有测量降雨降雪量的测量器具和计算方法，可惜到明清时代，这种工程数学未能继续得到重视和发展，致使水利建设和管理在许多方面仍停留在定性或经验性定量阶段。

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①李瀚：《苏州嘉兴屯田纪绩颂》，唐文粹卷21，四部丛刊本。

三水利建设的普及和传统水利技术总结期(元、明、清时期)

本期社会相对安定，少有长时间战乱，成为水利稳定发展的客观条件。水利工程以沟通南北的京杭大运河的兴建而显赫史册。确保漕运使这一时期的黄河防洪工程建设和管理面临更为严峻的困难。滨海(江)沿岸地区防御潮灾的工程——海塘在明清时期有大的发展，最著名的是浙东钱塘江的重力结构的鱼鳞大石塘，建成迄今300多年一直捍卫着浙江东部濒海平原。灌溉与排水工程向边疆和山区继续发展。两湖、闽、广等地灌溉更得到前所未有的开发，促成新的基本经济区的形成。但封建社会后期政治衰败，管理混乱，阻碍了水利的进步。总地看来，元明清三代传统水利及其科学技术发展缓慢，一些方面甚至出现了停滞或倒退，但总结性水利科学著作相当丰富。明清之际和清代末年曾一度引进西方水利技术，但尚未得到普遍应用。

(一)京杭大运河的创建与衰落

元明清三代建都北京。政治中心在北方，而经济重心在南方，其间的交通联系是维护政治安定和经济发展的关键问题。重复唐宋汴河的老路则嫌过于迂回曲折，元初曾一度奉行海运，但安全是个困难问题，于是，开凿北京直达杭州的运河航线成为当务之急。元初即由大科学家郭守敬主持，论证海河水系的卫河、黄河下游和淮河泗水沟通的可能性。为此曾进行大范围的以海平面为基准的地形测量，证实跨越山东地垒的京杭运河的方案可行。于是从至元十三年(1276)开始开凿京杭大运河的关键河段一一今山东济宁至东平的一段，以后又向北延伸并与海河水系的卫河贯通。至元二十八年(1291)到三十年(1293)又由郭守敬主持开通今北京至通县的一段，明清相继开洳河、中河使运河进一步脱离黄河。至此，大运河南接江淮运河，航船可以跨越海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大水系由杭州直抵北京，并在此后500年的时间里成为我国南北交通的大动脉。这条长达1800千米的运河成为世界上最长的一条人工运河，是世界水利史上的一项杰作。不过，两大难题始终困扰着运河的畅通。一是水源问题，特别是山东段运河水源尤其缺乏。当年主要依靠引汶水和泗水济运，并为此修建了一批闸坝工程，以节制水量。此外，又在南旺分水岭南北的运河上修建了30多座船闸，以调节航深，集中体现了运河建设的工程技术水平；二是运河穿越黄河的技术困难。由于黄河河床的不断淤高，自18世纪末叶以来黄河涨水时期对运河的倒灌和淤积成为京杭运河的痼疾。历代为此作了不少改进，修建了一批闸坝进行控制，收到了一些效果，但是随着黄河河床的进一步抬高，局面又继续恶化，最后成为运河中断的主要原因之一。

(二)黄河系统堤防的建设与确保漕运前提下黄河防洪的困境

黄河以其高含沙量位居世界诸大河之冠，含沙量过高造成下游河床的淤积，给防洪带来许多困难。自汉代起，就有人提出，能否利用黄河自身的水流冲刷下游河床淤积以改善防洪。但后代并未能就此探讨出可以实行的工程技术方案。到了明代万历年间，才由当时主管防洪的总理河道潘季驯总结前人的认识，系统提出“束水攻沙”、“蓄清刷黄”的理论以及实现这一理论的实施方案。这是一个系统堤防工程，由缕堤、遥堤和格堤、月堤所组成。其中缕堤靠近主流，意在约束水流提高流速，便于冲刷河床积淤。遥堤在缕堤之外二三里的地方，为的是洪水盛涨，越过缕堤时，防止洪水四处泛滥。此外为了防止特大洪水冲坏遥堤，还在某些地段的遥堤上建有溢洪坝段。“束水攻沙”和“蓄清刷黄”在理论上的贡献是杰出的，但潘季驯的理论还只限于定性的分析，在复杂的黄河防洪中，他所设计的一系列工程措施虽然发挥了有益的作用，但并未达到刷深河床，解决防洪难题的目的。至于近代泥沙运动理论则在20世纪由欧洲科学家陆续提出，而“束水攻沙”的实现还有待来日。

然而，黄河河床的抬高不仅增加黄河本身防洪的困难。当年黄河在淮阴一带夺淮人海，黄河河床和水位的抬高形成对淮河的顶托，不仅使淮河洪水宣泄困难，并逐渐在淮阴以西造成了一个洪泽湖，最后，还将淮河人海流路淤塞，而压迫淮河由三河闸改道入江，简直使淮河成为长江的一个支流，防洪还受到南北大运河的牵制。那时由于向东入海的黄河与南北向的运河交叉，运河一度依赖黄河的水量补助，又惧怕黄河的泛滥和淤积。及至清代道光年间，在今江苏淮阴黄河和运河交汇处，几乎成了航运的一个死结。

这一时期，由于南方经济的发展和人口的增长，本来相对平静的长江与珠江的洪水与防洪问题也逐渐加剧。明清两代也是江浙海塘防潮工程发展的重要阶段，特别是康熙至乾隆的百十年里。其间兴建的鱼鳞大石塘，表现出古代坝工的最高水平，有的至今仍巍然屹立。

(三)农田水利的普及与发展

元明清三代政权相对稳定，农田水利形成平稳发展局面。元代统治阶级的游牧生活逐渐被内地发达的物质文明所同化。当年曾专设“都水监”、“河渠司”等水利机构，推动水利建设，并一再颁行《农桑辑要》等农业技术书籍，指导农业生产。明太祖朱元璋大力提倡农田水利。洪武二十八年(1395)在全国范围共兴建“塘堰凡四万九百八十七处，河四千一百六十二处，陂渠堤岸五千四十八处”①。这一时期农田水利工程主要由地方或民众自办，以小型为主，大型工程少见。由政府或军队主持的农田水利项目则以畿辅营田(今河北省)声势最大，为的是促进京畿地区农业发展，以减少每年大量的南粮北运的负担。但在北方兴修水田，因受水资源量的限制，难有大的作为。随着巩固边防的努力，边疆水利有较大发展，其中清前期的宁夏河套灌区建设，清代中后期的内蒙河套灌区和新疆地区灌溉等成绩显著。沿海的台湾、福建，尤其是珠江三角洲基围水利这一时期取得重大发展。

(四)水利科学技术的总结性著作大批涌现

这一时期水利规划理论有所进步。值得注意的是以明代潘季驯为代表的“束水攻沙”治河思想的完善和系统堤防的实施，使传统的治河堤防工程技术发展进入高峰。

明清以来大批有关水利工程技术、治河防洪的专著陆续问世。各地的地方志大多设置了水利专业志!漕运志作为新的专业志种在明清的水利专业志中也占了相当的比重．现存的古代水利文献大多是这一时期编纂的。

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①顾炎武撰、黄汝成集释，《日知录集释》，四部备要本，中华书局，1989年。

在防洪治河工程技术方面，明代隆庆年间总理河道大臣万恭著《治水筌蹄》，对于运河工程技术和管理有精到见解。在治黄思想上，首先提出“束水攻沙”和“以堤治河”的理论认识。之后，四次出任总理河道的治河名臣潘季驯编著的《河防一览》，深化了“束水攻沙”思想，提出“蓄清刷黄”和放淤固堤等策略，比较系统地阐述了多沙河流泥沙运动规律和治理方略，他的治河思想对后世影响很大。海塘工程技术和管理经验的总结在清代也进入高潮，代表作有乾隆年间方观承的《敕修两浙海塘通志》和翟均廉的《海塘录》。

农田水利方面的专著中最著名的有元代王祯的《农书》、明代徐光启的《农政全书》以及清乾隆年间官修的《授时通考》，对于各种类型的农田水利工程，尤其是对灌溉和水力机械记述尤详。地方性农田水利专著如清代吴邦庆编《畿辅河道水利丛书》和徐松《西域水道记》，分别是研究海河流域和新疆水利的重要著作。明代姚文灏《浙西水利书》和沈[“啓”的上半部+山]《吴江水考》等是太湖水利的代表性著作。专门记述工程的专书如元代李好文《长安志图。泾渠图说》、清王太岳《泾渠志》、王来通《灌江备考》、王全臣《大清渠录》、程鸣九《三江闸务全书》等。

运河及漕运典籍内容可大致分为三类：以运河河道为主的专业志，内容包括运河工程沿革、水源和工程管理、水政管理规章制度等；以漕粮运输为主，记载漕运制度、漕运仓储、漕运管理法规等内容的专业志和资料汇编性质的文集；河漕兼容的综合性专著，著名的有明代谢肇涮《北河纪》、王琼《漕河图志》，清代有陆曜《山东运河备览》、张伯行《居济一得》等。运河、漕运还蕴含许多有关文化和经济方面的内容。

此外，编年体的资料汇编性著作有清代傅泽洪《行水金鉴》、黎世序《续行水金鉴》等，收入了大量的历史文献资料。

封建社会后期的水利建设，既没有战国秦汉时期那种生机勃勃的宏大气势，也没有唐宋时代的技术先进和管理规范，尤其是与同时期在欧洲崛起的近代科学技术相比，逐渐相形见绌。这种停滞状态酝酿着新的变革与突破。总之，中国传统水利科学技术体系的发生、发展和停滞，基本是同封建社会的总进程相联系的。

四传统水利科技的特点与不足

在古代4000年治水活动中，我国传统水利取得了光辉的成就和在世界水利史上长时间的先进地位。在特定的地理环境和以农业为主要生产方式的古代，中国不仅形成了不同于其他文明古国的独具一格的政治、经济、思想和文化传统，也形成了独具一格的科学技术体系。和以古希腊为代表的欧洲传统科学技术比较重视理论问题有所不同，我国传统科学技术的显著特点首先表现在重视解决实际问题，重视实践经验，而疏于理论概括。明末清初著名的历算学家王锡阐曾指出：“古人立一法必有一理，详于法而不著其理，理具法中。”①即专讲怎样去做，而不解释为什么这样做，理论隐含于方法之中。经学家阮元在编写古代科学家传记时也认为，传统科学“但言其当然，而不言其所以然”②。当然科学技术的进展没有理论思维是不可想像的，例如在中国封建社会初期，科学技术的理论总结就取得了相当的成绩。但从总体看来则仍然显现出主要是经验性或描述性的科学形态的特点。

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①明·王锡阐：《晓庵遗书·杂著》。

②清·阮元：《畴人传》卷46，商务印书馆。1955年。

其次，重视整体性和广泛联系是我国传统科学技术的又一显著特点，即重视从整体上认识研究对象和重视对象与相关事物的联系。中国古代社会“以农为本”，而当研究农学时，《吕氏春秋·审时》认为：“夫稼，为之者人也，生之者地也，养之者天也。”主张把农学放在气象、土壤、耕作普遍联系的环境系统中去研究，从总体把握局部。在水利工作中，“治河之法，当观其全”①，同样强调整体性和综合性。而西方科学则侧重分析和分解。长期以来，西方自然科学思维的基本轨迹就是将整体的复杂系统分解成各个部分，把运动的现象作为相对静止的来处理，复杂的现象从而得到简化。这种思维方法在历史上作出了巨大的贡献，奠定了现代科学的基础。但这种方法只适用于处理线性问题，当科学进一步发展之后，必将在其统一性方面寻找新的突破。诺贝尔奖获得者比利时物理学、化学家普里高津指出“中国传统的学术思想是着重于研究整体性和自发性，研究协调和协和”，并且认为，“我相信我们已经走向一个新的综合，一个新的归纳，它将把强调实验及定量表述的西方传统和以‘自发的自组织世界’这一观点为中心的中国传统结合起来②”，高度评价了中国古代哲学的现代意义。

辩证思维是我国传统科技又一重要特征。特别是对立统一、相反相成和相互转化的观点，对科学技术的发展影响最大，凝聚着中华民族的智慧。例如在黄河防洪建设中，为防止堤防决口，宋、元、明三代大都以分流为主导思想，认为只有在上游分流以适应河道容蓄的能力，才能防止洪水决溢。但明代著名治河专家潘季驯则持相反的看法，他认为，黄河善决善淤善徙特性的关键是河水含沙量太大。泥沙淤积抬高河床，既减少输水能力，又增加防洪的困难。于是，他总结前人的合理主张，提出了“束水攻沙”的理论。他反驳上游合流将增加下游防洪困难的论点，认为合流固然会增大下游洪水流量，但流量增加了，河水流速会相应提高，并同时提高了冲刷河床淤积的能力。只要河床加深了，防洪的困难就会迎刃而解。所以说：“盖筑塞似为阻水，而不知力不专则沙不刷，阻之者乃所以疏之也。合流似为益水，而不知力不宏则沙不涤，益之者乃所以杀之也。……借水攻沙，以水治水。”③阐明了合与分，冲与淤之间的辩证关系，成就了治河理论上划时代的贡献。英国著名科学史家李约瑟先生指出：“当希腊人和印度人很早就仔细地考虑形式逻辑的时候，中国人则一直倾向于发展辩证逻辑。”④某些西方科学家还认为，这种辩证思维对现代科学的进一步发展将具有重要的启迪作用。

传统水利科学技术的弱点则表现为理论概括不够，定量分析不多和实验观测少。⑤

我国古代的水利著述甚丰，仅水利专著就有500种以上。但这些著作多为建设实录，缺乏抽象概括，未能上升为具有普遍意义的理论认识，类似战国时代的《管子·度地》对水流运动规律和土壤特性的归纳，宋元时期的《河防通议》对河流水势、水汛以及防洪工程规范之类的理论著作屈指可数。

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①明·潘季驯：《留余堂尺牍》卷2，上阁下书，转引自韩仲文《潘季驯年谱》。

②颜泽贤，耗散结构与系统演化，福建人民出版社，1987年，第107—108页。

③明·潘季驯：《河防一览·河工告成疏》卷8，水利珍本丛书本，1936年。

④李约瑟：中国科学技术史(中译本)第s卷，科学出版社，1978年，第337页。

⑤郭涛，中国传统水利的特点及其停滞，中国水利，1989年，第3期。

定量分析较少，即使类似潘季驯《河防一览》、靳辅《治河方略》这样的大家著述，对传统水利的认识也停留在对现象的直接观察上，也多局限于定性分析和趋势的描述，未能应用当时已有较高水平的数学进行量化并进而上升到理论公式。明末著名科学家徐光启对于水利工作中不重视数学和测量的应用曾有中肯的批评。①因此，应用现代水利科学技术知识，探讨散见于浩瀚古籍之中的治水实践的科学内涵，并进行系统归纳，就成为我们责无旁贷的历史任务。

实验观测是科学发展的基本研究方法之一。爱因斯坦认为西方科学发展是以两个伟大成就为基础，即希腊哲学家发明的形式逻辑体系和文艺复兴以来所提倡的为探寻自然现象发生的因果关系而进行的系统实验。而在我国古代进行实验观测的事例十分罕见。由于没有科学实验的鉴定，既不能对工程实践的结果进行预测和总结，也不能通过实验归纳上升为理论认识。

传统水利范文篇3

1水利可持续发展

人口的剧增、水土流失、森林锐减、土地沙化、环境污染、资源匮乏、物种灭绝、能源危机等，这样一些具有全球性、涉及全人类利益的重大社会问题已程度不同地困扰着世界上不同国家和地区的人们。而可持续发展正是一种为了使人类走出困境、使子孙后代能正常生存和发展的新的发展思想。

可持续发展被公认的概念是“既满足当代人需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。可持续发展的思想包含个基本原则：第一是持续性原则。指人类的经济和社会的发展必须维持在资源和环境所能承受的范围之内，以保证发展的持续性。第二是共同性原则。指人口、资源、生态问题的全球性，要求全人类通力合作，共同维护地球环境和自然资源。第三是公正性原则。指保护和利用环境及自然资源的公正性，包括代际公正（即当代人的发展不损害下一代人的利益）和代内公正（即同一代人，一部分人发展不应损害另一部分人的发展）。

水利可持续发展是经济社会可持续发展的重要组成部分，并占有极其重要的地位。水是人类赖以生存不可替代的宝贵资源，是经济社会发展的物质基础，而水资源又是非常有限和相当紧缺的，水利工程是为除害兴利、造福人民而修建的。水利是农业的命脉，水兴则农兴，农兴则裕国。工业的发展也离不开水的供给和保障。防洪、除涝、抗旱、减灾也得益于配套的水利工程设施和合理的调配服务。所以水利是国民经济和社会发展重要的基础设施和基础产业。只有确保水利可持续利用，才能保障国民经济、人口、资源、环境的可持续协调发展。

影响水利可持续发展的因素是多方面的，如水资源的开发、利用、治理、配置、节约、保护、工程的运用与管理、水利的投资与建设、人才的开发与使用、水土保持、防洪除涝、体制与机制、科教与法规等。因此，实现水利的可持续发展可以说是一个复杂的系统工程。

实现水利可持续发展，首先必须清醒地认识到水利行业目前存在的主要问题，只有这样才能有的放矢。目前水利存在的主要问题是水资源供需矛盾日益加剧，防洪标准低，水污染和水环境日益恶化，工程设施老化失修较为严重，管理体制不顺、机制不活、手段落后，水利法律法规不够健全、执法力度不够等。

2现代水利和传统水利

现代水利的概念可以概括为：通过流域的综合治理与管理，使水系的资源功能、环境功能、生态功能都得到完全的发挥，使全流域的安全性、舒适性（包括对生物而言的舒适性）都不断改善，并支持流域实现可持续发展。

现代水利与传统水利在工作范围、治水原则、水功能的开发和利用、防洪减灾的手段、管理机构的设置、水资源的利用等方面都有很大差别，具体表现：

（1）工作范围。现代水利是把流域作为天地生的基本单元，把流域内的天文、气象———地理、地貌、岩土———人类社会、生物圈作为一个系统进行综合规划、治理和管理。而传统水利虽然也强调流域治理、开发和管理，但其基本对象还只限于河道及其水工建筑物。

（2）治水原则。现代水利重视人与自然的适应及和谐共处，协调人与自然、生态、水之间的关系，追求流域内经济社会的可持续发展，避免水利工程建设对环境生态的负面影响，约束人类的不正当行为。而传统水利则比较强调对自然的改造，追求大工程的建设。

（3）水功能开发。传统水利比较注重对水体资源功能的开发和利用，以追求最大的经济效益。有时对环境与生态的长远社会效益有所忽视，特别是在市场经济情况下，这一倾向更为严重。而现代水利则不然，它重视对水体资源功能、环境功能、生态功能的综合开发利用，在对水体资源进行开发利用的同时，注重对其环境、生态功能的保护，并设法使其逐步改善

（4）水利发展趋势。传统水利主要是依靠工程手段来实现兴利除害，防洪减灾，抗旱除涝也多采取工程措施来获取经济效益和社会效益。而现代水利不仅依靠工程措施而且注重非工程措施，如技术、管理、法制等，特别强调工程水利向资源水利的转化，对全流域实行洪涝灾害风险管理等。

（5）流域管理。目前我国几大流域管理机构的职权较小，还很难对流域内的水资源开发、防洪、水资源的保护进行统一有效地管理。而现代水利则要求实行真正的流域管理，即将流域范围由目前的河道水系扩大到流域内的水土流失、植被破坏、土地开发、污染排放、企业耗水、地下水开采管理等。现代水利的流域观念相当强，它尊重流域圈的存在，注意保持流域的生态特征及其多样性，对可能造成水土平衡条件大幅度变化的人类行为采取谨慎的态度，缺水地区应形成节水社会，以适应自然为主。而传统水利。不太尊重流域圈的存在，强调行政区划和本地区、本部门的利益。

（6）管理手段与管理机制。传统水利的管理手段比较落后，劳动强度大，效率低，效益差。而现代水利的管理方式将是现代化、自动化的管理，利用信息技术、网络技术、系统科学理论和系统工程方法研究解决水利技术工作中出现的一些问题。随着管理手段的先进，劳动强度的降低，机构的设置必将是精干高效，运行机制必将适应流域管理的需要。工作效率将会大大提高，经济效益也会显著增长。

（7）河道治理与堤防建设。传统水利的河道治理理论是基于水利学的最佳水利半径而提出的，用最经济断面输送最大流量，治理后的河道丧失天然河道的特征，而被渠化，裁弯取直，上、下游断面趋于统一标准化，水流的多样性消失。河道的防汛手段主要是大搞堤防建设，堤防断面多以标准的梯形断面为主，同时兼有公路，严重地破坏了水陆的连续性，使沿河湿地大量消失，从而导致水陆生态环境连续性破坏。而现代水利河道治理的原则，除满足渲泄洪水要求外，从生态而言，还要尽量保持河道的自然特点及水流的多样性。因为只有水流的多样性才有水生物的多样性。现代水利提倡河流向自然回归，应该尽量保其原貌，如宽窄交替、深浅交错、急流缓流并存，偶有弯道与回水，岸边水草，为各类水生物提供栖息繁衍的空间。现代水利的堤防建设也十分重视对生物沿河湿地及水陆连续性的保护。在堤防建设的同时，尽量保持沿河湿地、沼泽地的水源补给，以及有序地保留水陆连续通道，使陆地及两栖生物能安全地到水边觅食和繁殖。

（8）筑坝建库。传统水利提倡的是梯级开发，大坝建设成为水利建设的一大特征，尽管大坝建设在防洪、供水农业灌溉等方面发挥了重大的作用，但从生态学角度来看，大坝建设在一定程度上破坏了水流和生态的连续性，再加上库区建设和移民，库内水深和水温的变化，都不可避免地对自然环境和生态平衡产生较大地影响。而现代水利建设，对梯级开发、筑坝建库将采取慎重态度，在筑坝时将采取可行的补偿措施，如过鱼、过船等措施。

（9）人才需求传统水利对人才需求的类型比较单一，多是单纯的水利专业人才，队伍的知识结构也比较简单，而现代水利对人才的需求将更加广泛，门类更加齐全，一些与水利相关专业的人才需求量将越来越大，要求水平将越来越高。如法律、经营管理、生态、环境、计算机等方面的人才将有较大的需求。

（10）水资源利用。由于水资源的严重缺乏和它所带来的巨大经济效益，并且伴随工农业用水及城乡用水的不断增加，以经济用水为目的的水资源速度开发利用，造成黄河及北方多数河流长时间断流，地下水位大幅度下降，再加之水体的污染，造成了严重的生态和环境问题。而现代水利则要求对经济、环境、生态用水，进行综合规划，统筹兼顾。生态用水包括流域内林、草用水，维持一定的地下水位及水面用水等；环境用水包括维持河道基本流量、造床流量、污染水域稀释和更新用水等，二者应满足维持流域生态和环境的基本要求。

3现代水利与可持续发展

现代水利与传统水利的目标不同，所以实施后的效果也大不相同。传统水利由于没有把可持续发展纳入其管理体系之中，因此常造成流域内生态、环境的恶化和资源的浪费。而现代水利的着眼点则是利用科学的态度，利用工程措施及非工程措施等手段，充分发挥水的资源功能、环境功能和生态功能，以实现流域内水利和经济社会的可持续发展。

可持续发展强调的是人与自然的和谐，资源的永续利用，而现代水利从资源水利这个角度讲，不论是开发、利用、治理、还是节约配置、保护等各个环节都是为了资源的可持续利用。现代水利的堤防建设，河道治理，防洪减灾，筑坝建库，流域观念都是为了人与自然的和谐，生态的平衡。

传统水利范文篇4

在现代水利档案管理中互相不可替代伴随着信息网络技术的不断发展，纸质档案和电子档案一样，都已成为现代水利档案管理的重要组成部分，在水利事业发展中发挥着同等重要的作用。纸质档案和电子档案相辅相成，优势互补，是并驾齐驱的“两驾马车”，互相不可替代。①纸质档案与电子档案的原始凭证性。原始性是档案最主要的特性，纸质档案的原始性体现了纸质档案的真实、唯一性。纸质档案中最原始的当属经过上级领导亲自审改、签署的文件、会议正式通过并生效的纪要，及人们在日常的生产生活中形成的亲笔手稿、印鉴原稿，最大限度地体现了原始记录形成的思路与脉络。纸质档案难以伪造和篡改，决定了其记录历史情况的客观真实性，成为令人信服的历史凭证。更因其具有唯一性而具有独特的保存价值。电子档案的格式和内容是可更改的。档案利用者可以根据各自的需要通过计算机网络对电子档案进行不同形式的信息处理；计算机网络本身存在的不稳定性也会影响电子信息的准确性、信息的完整性，由此而引起人们对电子档案的原始、凭证性的质疑。②纸质档案与电子档案的安全性。纸质档案相对于电子档案来说，安全性能更为稳定。纸质档案形成后，原件中的内容和形式不会发生变化。而这种真实性和原始性在电子档案中就不能得到保证。在电子文件归档时，要保证其内容完整、版本为最终，电子档案载体的物理状态良好，没有病毒，信息输出准确。电子档案需要备份，以确保文件的原始性，特别是防止网络或计算机出现病毒后造成电子文件丢失。纸质档案较电子档案更易于保密，保存时间更长。③纸质档案和电子档案的共享性。大部分的纸质档案保存的都是孤本，其共享利用只能在较小的范围内进行。传统的纸质档案是一种“有形的信息资源”，汇集在一定的场所、在固定的时间范围内被需求者利用。电子档案在虚拟的计算机环境下是一种“无形的信息资源”，同一份档案可以在同一时间、不同地点、被不同需求者利用、共享。④纸质档案和电子档案的经济环保性。电子档案的应用相对于纸质档案的应用更为经济环保。利用者可以在不同地点、不同时间通过计算机网络，而不需在特定地点、指定时间通过纸质载体阅读电子档案，这样既节省了纸张，又减少了档案管理者对纸质档案进行拆钉、装订、搬运所需的大量时间和精力，使电子档案被无纸张消耗的重复利用，达到了经济环保的效果。纸质档案的应用则需要使用大量的纸张。⑤纸质档案和电子档案的保护原件性。随着对纸质档案阅览次数的增加，作为信息载体的纸张会逐渐老化和破损，字迹也会变得模糊不清，大大缩短了纸质档案的使用和保存寿命；而电子档案的利用则不同，即使被多次复制、打印，其内容也不会遭到破坏，电子档案的正常利用不会对其寿命造成任何影响。需要强调的一点，由于技术和载体的材料等多种因素的影响，电子档案的寿命也不是没有尽头的，对其原件也需要进行很好的保护。⑥电子档案对纸质档案还有一定的管理与使用上的便利性。

水利档案管理实现从传统向现代方式转变的制约因素

随着计算机网络技术在水利行业的普遍应用，水利档案管理技术得到了进一步的发展。特别是随着计算机应用的直接产品的电子档案应运而生，水利档案管理的内容和形式也发生了新的变化，对传统的水利档案管理方式提出了挑战。传统的水利档案管理模式正在被现代水利档案管理理念所取代。水利档案管理在从传统向现代模式转变中存在的制约因素有：①主观认识不到位。一些基层的水利档案管理者没有充分认识水利档案管理在整个水利建设管理中的地位，把水利档案管理作为一个独立运行的管理工作。认为水利档案管理处于整个水利建设管理环节的最末端，它的运行不会对水利建设管理产生太多的影响。造成档案管理与水利建设管理不同步，档案资料收集滞后，档案信息传递不及时，造成档案信息资源的浪费。②客观因素的制约。水利项目建设周期一般都比较长，而且档案内容繁杂。从项目论证、设计、实施到竣工验收，周期短的需要1～2年时间，周期长的则需要5～10年甚至更长的时间。而实施过程中建设内容还会根据实际情况有所调整变化。项目信息固化为纸质和电子档案的过程复杂。③管理方法落后。传统水利档案管理的重点是纸质档案，一些基层水利档案管理者习惯于手工收集、整理、编目、存档、查阅的陈旧管理方式，不适应利用计算机网络将档案信息资源整合；同时，由于电子档案在管理技术上还存在一些缺陷，其原始记录性和法律凭证性存在一些质疑，也是制约基层水利档案管理者不能主动研究和探讨现代水利档案管理的思路和方法，在水利档案管理手段和方法上不能取得突破的重要因素。

水利档案管理实现从传统向现代方式转变的途径

确立现代水利档案管理新理念,由对单一纸质档案管理转向对纸质档案与电子档案管理并重转变的唯一途径是实现水利档案管理的信息化。水利档案管理信息化就是把分散于不同载体、不同地理位置的水利信息资源以数字化的方式存储，以网络化的方式互相连接，从而实现水利信息资源共享。①实现水利档案管理的信息化，降低水利档案管理成本，提高水利档案管理效率。计算机技术在水利建设管理工作中的普遍应用为水利档案管理的信息化奠定了基础。随着电子档案的数量和种类不断增多，实现水利档案管理信息化可以大大降低水利档案管理成本，既节约了费用，又节省了时间，对提高水利档案管理效率和水利档案管理水平起到了事半功倍的效果。②实现水利档案管理的信息化，减少水利档案管理者的工作量，提高水利档案管理质量。随着水利档案管理的重点和方式转变，水利档案管理者可以把工作精力由原来集中在迎来送往的档案查询上，转移到档案数据的收集整理上，使水利档案的鉴定、整理、编目工作的焦点不再是文件实体，而是文件形成及运转的过程，从而更好地把握相关文件之间的有机联系，为形成更加清晰的水利档案管理思路提供保障。③实现水利档案管理信息化，提高水利档案使用效率，实现水利档案资源共享。传统的纸质档案管理是将整理立卷的水利档案置于档案柜中，只能满足本单位工作的查询使用。将水利档案信息存储在网络计算机上，完成纸质档案向电子档案的转化，取得授权的不同地域的任何人，凭借信息网络技术可以随时随地查阅到自己所需的水利档案信息。这样，水利档案资料使用范围扩大了，受众人数增加了，水利信息传递速度加快了，水利档案的使用效率提高了，档案资源也共享了。

水利档案管理实现从传统向现代方式转变的基础条件

传统水利范文篇5

1实现我国水利现代化事业存在的问题及解决措施

1.1实现我国水利现代化发展事业中存在的问题

目前我国水利建设事业同国际上发达国家先进的水利水平相比，仍有很大的差距，主要体现在管理工作水平相对比较落后，管理人员的选拔不严格，管理人员的综合素质有待提高;受传统水利建设理论影响，思想观念仍比较陈旧，河流的断流、湖泊的干枯等都是因为人类不合理的侵占生态用水导致了生态退化，大量的围湖造田、森林开垦等人类活动也严重地破坏了生态平衡，这些都是由于在观念上存在局限，传统的水利建设理论中更多的强调人类自身的发展需要，而忽视了人也是流域生态系统的一分子;与国际上先进的水利建设水平相比，我国仍需要不断努力提高水利技术装备水平，采用先进的水系生态修复技术，提高效率。

1.2采取有效措施促进我国水利现代化的发展

全面实现我国水利事业的现代化发展，首先要制定完善的水利现代化建设计划方案，做好水利的管理工作，流域管理部门要重视管理人员的选拔工作，提高管理人员的综合素质，注重人才的培养。规范管理体制，健全水资源管理的法律法规，采用先进的流域管理技术，重视综合治理流域的管理思路，预防和治理相结合的策略，最终实现流域的可持续发展;这都要求我们转变思想观念，回归自然，人与河流和谐相处，大力宣传人与流域和谐共处的观念，使流域生态系统保持稳定和平衡;强化技术规范，大力发展先进的水利技术，更新水利修复设备，不断提高水利建设施工技术水平，保障水利资金的投入，建立健全的法律法规和政策监督机制，实现我国水利现代化发展。由于当前我国正加快经济发展，我国水利现代化建设也要满足社会经济发展的需要，以防为主、治为辅、防治相结合的策略。根据地域的不同，制定符合当地发展需要的水利现代化计划方案，分阶段综合治理，提高效率，加大资金的投入，发展我国水利事业，实现人类社会与水域生态系统的和谐共处。

2我国水利新理论的形成及发展方向

2.1实现水利现代化发展推动水利新理论的形成

20世纪我们在建设大型水利造福于人类的同时，各种生态环境恶化的现象也越来越明显，影响人们的正常生活。由于大量的不合格水利工程的建设，流域的水循环系统遭到破坏，出现短路的现象，破坏了地表水的平衡，导致地下水位上升或下降;水库、堤防等水利工程的建设也影响了水域生态系统的连贯性，导致食物链中的某些环节遭到破坏，物种急剧减少，生态系统的稳定性被破坏;防洪工程的建设在杜绝了洪灾的情况下，也阻止了洪水泛滥区与河流之间的水循环工程，导致洪泛区的生态活动难以进行;对流域水资源的开发速度超过它的再生速度，过量的开发地下水资源，引起地下水位的下降，造成地表植物的枯萎、地面下沉等严重的后果;流域一般都具有自我净化的能力，但大量污染物的排放超出了环境的自净能力范围内，环境的总体质量下降，流域的物质循环受到阻碍。这都要求我国发展新的水利理论，实现我国水利的现代化，维护生态的平衡稳定。

2.2我国水利新理论的发展

为实现我国水利建设的现代化，水利新理论应运而生，在总结传统理论优缺点的基础上，充分体现高科技、现代化的管理思想。传统的旧水利理论是以改造大自然、加强水利工程建设为主要指导思想，以力学知识作为支撑，在这种思想下的水利建设工程严重的破坏了水流域的循环系统。水利新理论在总结传统理论优缺点的基础上，综合考虑社会、经济、技术和生态等因素对水资源的影响情况，发挥水利在流域可持续性发展过程中重要作用。水利新理论跨出传统水利理论的局限，将流域观念提高到一个新的阶段，在重视流域的物理特性之外着力分析流域的社会及自然特性。在研究流域的水文规律的基础上，从天象、地象及生态整体上观察水域情况。同时，不可忽视人类活动在其中的影响。顺应水利现代化发展的需要，水利新理论在综合分析水域的自然特性、水文状况以及社会特性，实现流域范围内的社会可持续发展。

传统水利范文篇6

1实现我国水利现代化事业存在的问题及解决措施

1.1实现我国水利现代化发展事业中存在的问题

目前我国水利建设事业同国际上发达国家先进的水利水平相比，仍有很大的差距，主要体现在管理工作水平相对比较落后，管理人员的选拔不严格，管理人员的综合素质有待提高;受传统水利建设理论影响，思想观念仍比较陈旧，河流的断流、湖泊的干枯等都是因为人类不合理的侵占生态用水导致了生态退化，大量的围湖造田、森林开垦等人类活动也严重地破坏了生态平衡，这些都是由于在观念上存在局限，传统的水利建设理论中更多的强调人类自身的发展需要，而忽视了人也是流域生态系统的一分子;与国际上先进的水利建设水平相比，我国仍需要不断努力提高水利技术装备水平，采用先进的水系生态修复技术，提高效率。

1.2采取有效措施促进我国水利现代化的发展

全面实现我国水利事业的现代化发展，首先要制定完善的水利现代化建设计划方案，做好水利的管理工作，流域管理部门要重视管理人员的选拔工作，提高管理人员的综合素质，注重人才的培养。规范管理体制，健全水资源管理的法律法规，采用先进的流域管理技术，重视综合治理流域的管理思路，预防和治理相结合的策略，最终实现流域的可持续发展;这都要求我们转变思想观念，回归自然，人与河流和谐相处，大力宣传人与流域和谐共处的观念，使流域生态系统保持稳定和平衡;强化技术规范，大力发展先进的水利技术，更新水利修复设备，不断提高水利建设施工技术水平，保障水利资金的投入，建立健全的法律法规和政策监督机制，实现我国水利现代化发展。由于当前我国正加快经济发展，我国水利现代化建设也要满足社会经济发展的需要，以防为主、治为辅、防治相结合的策略。根据地域的不同，制定符合当地发展需要的水利现代化计划方案，分阶段综合治理，提高效率，加大资金的投入，发展我国水利事业，实现人类社会与水域生态系统的和谐共处。

2我国水利新理论的形成及发展方向

2.1实现水利现代化发展推动水利新理论的形成

20世纪我们在建设大型水利造福于人类的同时，各种生态环境恶化的现象也越来越明显，影响人们的正常生活。由于大量的不合格水利工程的建设，流域的水循环系统遭到破坏，出现短路的现象，破坏了地表水的平衡，导致地下水位上升或下降;水库、堤防等水利工程的建设也影响了水域生态系统的连贯性，导致食物链中的某些环节遭到破坏，物种急剧减少，生态系统的稳定性被破坏;防洪工程的建设在杜绝了洪灾的情况下，也阻止了洪水泛滥区与河流之间的水循环工程，导致洪泛区的生态活动难以进行;对流域水资源的开发速度超过它的再生速度，过量的开发地下水资源，引起地下水位的下降，造成地表植物的枯萎、地面下沉等严重的后果;流域一般都具有自我净化的能力，但大量污染物的排放超出了环境的自净能力范围内，环境的总体质量下降，流域的物质循环受到阻碍。这都要求我国发展新的水利理论，实现我国水利的现代化，维护生态的平衡稳定。

2.2我国水利新理论的发展

为实现我国水利建设的现代化，水利新理论应运而生，在总结传统理论优缺点的基础上，充分体现高科技、现代化的管理思想。传统的旧水利理论是以改造大自然、加强水利工程建设为主要指导思想，以力学知识作为支撑，在这种思想下的水利建设工程严重的破坏了水流域的循环系统。水利新理论在总结传统理论优缺点的基础上，综合考虑社会、经济、技术和生态等因素对水资源的影响情况，发挥水利在流域可持续性发展过程中重要作用。水利新理论跨出传统水利理论的局限，将流域观念提高到一个新的阶段，在重视流域的物理特性之外着力分析流域的社会及自然特性。在研究流域的水文规律的基础上，从天象、地象及生态整体上观察水域情况。同时，不可忽视人类活动在其中的影响。顺应水利现代化发展的需要，水利新理论在综合分析水域的自然特性、水文状况以及社会特性，实现流域范围内的社会可持续发展。

传统水利范文篇7

1水利工程建设概况

1.1水利工程建设的必要性。一是促进水资源合理利用。水利工程建设能够在一定程度上根据社会实际情况，对水土资源进行全面控制，促进水资源利用，创造更多的经济效益、社会效益。二是防洪、排涝，兴利除害。水利工程建设能够对水资源进行有效合理的调控，针对洪涝进行储蓄，杜绝洪涝造成的灾害。修建水利工程后，可以控制水流，预防洪涝灾害，同时进行水量分配和调节，满足人们生活用水以及生产用水需求。三是防止水土流失、改善农业生产条件。修建水利工程不仅防止了水土流失，也为农业发展奠定了基础。四是提高航运、水运能力。通过水利工程建设，可以提高水域交通能力，保证水路运输的安全性及高效性。1.2生态水利工程与传统水利工程的区别。一般来说，常规传统的水利工程主要是对水利工程进行建设，保证水资源合理利用，实现有效分配。在工程建设过程中只考虑人们生活工作和社会经济进步的实质需求，只注重眼前利益，却忽视了长期水利工程带来的生态伤害性。传统水利工程主张经济性，忽视了环境保护。生态水利工程以保护生态环境为本，使人与水能够协调发展，在设计过程中不仅需要兼顾生态系统，还需要担负起河流生态修复的任务，实现经济节约、环境友好的效果。

2水利工程对生态环境的影响

2.1对气候的影响。水利工程建设后，原有的陆地变为水体，存水量大幅增加，水分蒸发导致当地气候更加湿润，降水量增多。此外，还可能造成气温上升。2.2对水文的影响。水利工程建设会在一定程度上改变当地水文形势，导致天然水文状态受到破坏。水利工程建设完成后，附近水体的水流速度、水域深度、水流边界等都会产生变化。如在河流上游建设水利工程，上游的水流速度就会减慢，污染物扩散能力就会变弱，降低水体自然净化能力。如果水利工程在天然河道上建设，就会破坏长期形成的生态环境。同时，局部的河段水深及含沙量也会发生变化，不仅会给河流上游带来影响，也会给河流下游的泥沙及水文带来消极影响，进而影响河流水质以及水文情况。2.3对生物的影响。水利工程修建完成后，水位会慢慢升高，导致河流生态系统发生一定的变化，尤其会破坏水生生物的生存环境，导致迁徙类水生生物无法原路返回，部分死亡，降低水生动物繁殖率。2.4对土壤的影响。水利工程建设完成后，蓄水期水位上升导致土壤形成沼泽。此外，由于库岸渗漏然后补给地下水，再通过毛细管作用升至地表，当水分不断蒸发后，水中的盐分在地表面上聚集，最终形成土壤盐碱化，如果盐度过高植物就会出现干旱甚至死亡。2.5对环境的影响。水利工程施工过程中会对施工场地进行改造，相关的施工材料和修建也会使原有地貌发生变化。此外，在修建过程中会产生一些噪音以及污水，对周边环境造成一定的影响。如果水利工程施工量大，施工面积广、作业时间常，也会对交通形成阻碍，影响人们出行。

3生态水利工程设计在水利建设中的运用

3.1生态水利工程设计须遵循的原则。首先，需要遵循经济性、安全性原则，保证工程设施的安全、耐久及稳定性。其次，严格遵循设计标准，承载洪水的侵蚀，以及干旱、冰冻、风暴的荷载。一个水体系统包含了地下水、地表水，在生态水利工程设计过程中需要综合考虑，做到保护地下水，同时不能破坏地表水，实现双重保护[1]。3.2环境工程与生态水利有效整合。在水利工程建设过程中既无法避免破坏生态环境，也无法避免经济损失。因此，在河道改造设计过程中需要进行全面统筹规划，预想会出现的问题，并提前采取有针对性的解决方案和防范措施。为满足我国当下生态水利工程设计的需求，在实际设计过程中需要将传统工程设计理念与当下实际工程技巧有效结合，优化水质、水量的配置，提升水资源使用效率，促进社会发展，提升经济水平。例如，针对河道改造设计过程中常会出现的水生动物及动植物污染、植被破坏、大气污染等现象，应做好河道改造周围的绿化保护设计，有效保护周围环境。总之，生态水利建设需要建立在水利工程和环境生态之上，将水量和水质进行优化整合，实现水利建设的生态平衡[2]。3.3树立环保意识，践行科学发展观。水利建设需要在生态基础上落实科学发展观，充分考虑生态环境因素，不以破坏生态环境的代价来促进水利工程发展。应结合生态环境因素，合理修建水利工程。这样一来，不仅可以让水利工程满足人们对水利形态的需求，也更重视了水利工程建设后生态环境的美好，走健康可持续发展的道路，将环保意识贯彻在设计的各个阶段[3]。3.4加入新型生态技术和材料。在水利建设过程中引入生态水利工程设计时，应落实生态理念，加入新型生态技术材料。例如，利用先进的水闸技术或者翻板闸技术，操作简单、结构精简、作用效果极好。此外，在我国现代水利工程建设中也可运用其他新型材料，如护岸材料，具体分为植草专用砖、石笼、膜袋等。未来，应不断深入研究新型材料技术，真正将生态理念运用于水利建设过程中[4]。

4结语

综上所述，在水利建设过程中引入生态理念极为重要，设计人员需要打破传统设计方式，提升生态设计目标的敏感性，严格按照水利工程生态设计的标准，实现生态水利和环境工程相结合，坚持保护河流生态系统，创新技术、工艺、材料，满足当下水利工程建设的实际需求，推动水利建设健康可持续发展。

参考文献

[1]李俊.生态水利工程设计在水利建设中的运用分析[J].陕西水利，2018（6）：275-276.

[2]马洪海.试论发展生态水利工程设计在水利建设中的作用[J].现代物业，2018（8）：82.

[3]陈育昌.试论生态水利工程设计在水利建设中的运用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（22）：103-104.

传统水利范文篇8

关键词：水利建设；生态水利工程设计；问题

水利工程设计是环境管理与生态建设领域的新概念，其设计要求主要是对工程中对生态破坏所造成的影响进行分析，并通过改变设计方案，降低水利工程对整个生态环境所造成的影响[1]。从某种角度分析，生态水利是一项比较复杂的工程，不仅综合性比较强，并且能够满足防洪、灌溉、发电等多种需求，因此，积极实现生态系统与水利工程的有效整合，是现阶段水利工程建设的主要发展目标。

1水利建设中生态水利工程设计的重要作用

传统的水利工程在施工的时候会改变原地区的地理环境自己生态环境，破坏了自然界的规律，将自然河流改造成为沟渠，河流也会出现非连续性的现象，传统的水利工程对自然界的改造会造成不可逆转的影响，将自然水流改变成为人工河流，虽然起到拦截水流的作用，但是却可能增加河流的需水量，此外，坝堤多是按照河流的方向建设而成的，肆意的进行改造会使河流出现非连续性，一些流段会出现缺水或无水的现象，严重破坏了生态环境，所以在水利工程的发展过程中，已经逐渐被淘汰。此外，传统的水利工程对自然界的影响还包括改变了动植物的生存环境，使得动植物不得不面对大规模的迁徙或者不得不要重新适应新的生存环境，在适应的过程中，大量的动植物会因为不能耐受新环境而出现死亡甚至物种濒临灭绝的现象，影响了自然界中的食物链以及物种多样性，由此可见，传统的水利工程对生态环境的恶劣影响，所以，随着时代的发展，科学技术水平的提升，传统的水利工程面临着逐渐被淘汰的趋势，新技术新设计的产生也对生态工程的发展起到了推动作用，实现了生态环境与水利工程兼得的良好局面。

2水利建设中生态水利工程设计的应用

生态水利工程就是在充分保证生态系统稳定发展的基础上对水利工程进行设计和改造，相对于传统的水利工程来说，生态水利工程对周围环境的破坏性较小，也满足了社会发展的需要和人们对生态环境的要求。生态水利工程将生态做为水利工程是否成功的重要标准，维持生态系统平衡稳定是生态水利工程发展遵循的基本原则，传统的水利工程大都以牺牲环境为代价，而生态水利工程却能在发展水利工程的情况下保护生态系统，遵循了自然界的基本原理，防止破坏生态环境的现象发生，在进行生态型水利工程的设计时要充分考虑到周边环境的承受能力，降低环境成本，在建设生态水利工程时应该遵循以下几点原则:第一，在水利工程的选址上，应该充分考察所选地区的地理环境以及生态环境，将水利工程对自然界系统影响最小做为基本原则，通过数据及经验进行正确的估计，找出该地区生态系统的最大承受能力，将生态建设做为重要指标，保证水体的生态环保，在河道的建设过程中，要满足人们对于生态用水的需求，不能破坏正常的生态用水，保证河道的正常水量和河道的生态平衡。只有谨慎遵循这几项原则才能实现生态环境与水利工程的双赢，促进生态水利工程的发展。

2.1水利建设中生态水利工程设计的基本原则

为满足社会的发展，实现人与大自然的和谐发展，需要将保护资源与建设工程融为一体，积极提高大自然的地位，改变传统的观念与思维，实现生态环境的可持续发展，真正实现水资源的优化发展。此外，为了实现水利工程的基本作用，需要积极建立水资源安全体系，并且建设相应的防洪工程，从本质上保障水利工程的安全性。为积极提高水利工程的承载能力，需实现水资源的合理配置，不断保护水资源，将水资源的承载力进行转变[3]。还要积极做好围堰保护河岸的工作，提高水利工程的保护功能，真正提高工程中的围垦滩涂，提高水利工程自身的保护作用。

2.2水利建设中生态水利工程的应用

2.2.1为动植物提供生存与繁殖的空间

生态系统是一个有机联系的整体，在生态水利工程建设的过程中的需要注重升职系统的整体性，保证河流、水道、岸边的动植物与生态水利工程形成一个同意的整体。生态水利工程的施工人员要保证对自然的敬畏心里，要严格按照自然规律，地形地貌进行合理的统筹规划，对资源进行合理配制，完善生态系统，在生态水利工程的施工阶段，要根据地形发挥的作用来安排，例如河堤坡脚的位置孔隙率较大，地形变化明显，这样的地形变化很适合生物的繁衍生息，例如鱼类等生物，在河流两旁的绿地和丛林可以用作昆虫和连累的栖息地，这样就建立起了一个小型的生态系统，不仅增加了绿化面积，还促进了渔业和养殖业的发展，保护了生态平衡，为动植物的生存提供了良好的环境。

2.2.2积极提高水资源自身净化能力

目前，我国仍然存在水资源紧缺的现象，水资源做为当前人类最宝贵的资源，却不断面临着被污染的现象，建设生态水利工程旨在涵养水源，为了解决水资源污染的问题，我们需要采用生态水利工程来提高水的自净能力，水资源的净水作用可以讲有机物变为无机物，并且可以分解水中的细菌等污染物，无机物可以为水中的藻类提供养料，这就形成了资源的循环利用，这种净水能力离不开氧气的参与，所以，在生态水利工程的设计过程中，要增加遇到的流速带，保证水中含有充足的氧气，只有保证水中的氧气含量，才能保障水资源的净化能力。

2.2.3能够起到调节水量的作用

众所周知，河边的植被有一定的蓄水功能，对水资源的保留起到不可忽视的作用，水内还存在许多土壤动物和微生物，这些生物可以夸大土壤的孔隙率，增强植被的储水能力，生态水利工程利用的是连通器原理，这种原理可以在短时间内保持土壤的湿润，并且有一切的储水能力，在降水丰富的时候，可以使水资源渗入地下，补充地下水，避免了因降雨量大而引发的洪灾等现象，有效的调节了水量。

2.2.4对流域尺寸进行调整

河流生态修复的规划需要避免在河段空间尺寸与短期尺寸上进行，需要从河流流域尺度与长期实践尺度方面考虑，并且在水利工程设计的时候，还需要从整个生态系统的结构与功能出发，对生态要素之间的关系与作用进行充分掌握，积极制定符合当地河段流域的方案，提出恢复生态系统全局、整体的办法，从根本上实现水利工程建设与工程区生态系统的良好衔接，在不破坏大自然生态系统的基础上促进原有生态系统的完整性。结束语生态水利工程符合我国的可持续发展观，对生态文明的建设起到至关重要的作用，目前，我国正投入巨大的人力物力加强水利工程的建设，水利工程建设的转变不仅维护了当地的生态环境，还收获了可观的社会效益，为社会带来了资源的保障，在生态水利工程的建设过程中，我们应该学习国外的先进技术，以维护生态环境为基本原则，创新和发展生态水利工程，推动我国社会经济的发展与进步。

作者:唐美妮 单位:河南省灵宝市水利局

参考文献:

[1]杨丽荣.生态水利工程设计在水利建设中的运用[J].黑龙江水利科技,2012,11:198-199.

传统水利范文篇9

关键词：生态水利工程；设计；生态环境；水质污染

在社会进步的同时，由于人类活动的影响，造成生态环境受到了严重的破坏，尤其是水资源循环中存在明显的缺陷。在人类社会活动的影响下，生态环境在不同程度上发生改变，其中当属水利工程建设突出。水利工程建设很可能造成水资源分配不合理，甚至出现一系列生态环境问题，诸如河流出现断流、水生生物减少等问题，造成水体原本净化能力下降，同时污染地下水资源，难以有效维护水域食物链条的稳定。种种问题伴随着水利工程建设组建出现，在不同程度上危及着社会经济持续发展，迫切的需要进行完善和创新，推行更为环保的生态水利工程。

1水利工程建设中存在的问题

随着国民经济的健康持续发展，相应的带动了我国科技水平的发展，但是这种快速的经济发展成效是以牺牲环境获得的，经过大量的实践证明这种现象变得愈加突出，受到了社会各界的广泛关注。我国水利工程建设不仅需要满足人们用水需求，还需要满足水利供电和运输需求。但是水利工程建设中对周围生态环境造成了严重的破坏，面临着严峻的问题，有待改善[1]。

1.1生态水利工程建设标准不明确

我国是一个国土面积较大的国家，所以地域性问题尤为突出，在生态水利工程建设方面，需要充分考量地域差异问题进行完善和调整，为后续生态水利工程建设打下坚实的基础。生态水利工程建设需要结合生态学和工程学规律开展活动，不仅需要满足水利工程建设初衷，还需要能够承受严峻的自然环境的侵蚀，诸如风暴、干旱以及洪水等因素，结合河流地貌，确保生态水利工程具有实践性。

1.2生态水利工程缺少生态环境保护认知

由于生态水利工程建设起步较晚，生态工作人员以及水利工程建设人员之间的沟通合作机会较少，在不同程度上影响到生态系统的运作。当前我国多数水利工程设计方案主要是考虑到工程的安全性和经济性，很少会将生态环境因素纳入其中，重视程度普遍偏低。生态水利工程建设方面，由于起步较晚，所以相应的环境评价管理体系不健全，存在严重的缺陷，实践经验基础较为薄弱，以至于生态水利工程设计工作滞后[2]。

1.3生态水利工程同水利工程整合不充分

当前我国生态水利工程同水利工程整合力度不足，促使两者的整合应在传统水利工程基础上开展工作。所以，在当前水利工程建设的主要工作内容就是同生态水利工程进行整合，综合考量客观影响因素，做好生态水利工程设计规划。在原有水利工程建设基础上进行有机整合，不仅需要起到发电、防洪以及排水等功能，还需要保护生态环境不会受到影响和破坏。

2生态水利工程设计原则

2.1现代生态水利工程建设经济性和安全性原则

生态水利工程在设计方面，需要遵循相应经济性和安全性原则，其原有工程自身特性导致生态水利工程建设难度较大，在原有水利工程建设基础上实现生态水利工程设计，谋求长远发展，创在更大经济效益。生态水利工程建设需要统一规划和设计，满足生态水利工程的安全性和经济性原则，谋求生态环境同人类社会和谐发展[3]。

2.2生态水利工程设计满足水体生态系统净化原则

生态水利工程建设需要因地制宜，结合实际水文条件，综合各方面影响因素科学合理的设计工程，如果对环境的了解程度偏低，那么很可能出现河槽断面。所以为了保证生态水利工程设计合理，需要对实际地势情况以及水文条件进行调查和分析，灵活部署施工活动。与此同时，生态水利工程建设需要结合生态系统特点，有目的开展调查活动。传统水利工程设计过于侧重在河流控制方面，以至于存在较大局限性，所以在生态水利工程设计方面需要树立正确的科学观念，结合生态环境发展规律，有意识的进行规划和设计。与此同时，在生态水利工程建设方面，需要深入分析河流属性，对河流水量以及周围水文特征进行综合考量，保证生态水利工程建设的自然特点[4]。

2.3生态水利工程设计整体性原则

在水利工程涉及方面，需要从整体角度出发，基于生态系统结构，结合其发展规律客观分析其中存在的生态因素，进一步提出科学合理的生态系统修复方法，并非是简单的水文系统修复。生态系统本身可能会伴随着其他水文环境的变换而变换，所以应从整体角度进行考虑，从生态系统有机环境角度着手，对于其中存在的问题有针对性的进行解决。只有这样，生态水利工程设计才能更为科学合理，充分发挥其原有作用。总的说来，生态水利工程建设更符合可持续发展战略，对于人类社会可持续发展有着较为深远的影响，整合传统水利工程和生态水利工程，在满足水力发电、抗洪以及泄流等功能的同时，降低对生态环境的破坏，改善生态环境，创造更大的环保效益。

3结论

综上所述，生态水利工程设计规划受到影响因素较多，主要是基于生态系统整体角度进行设计，以传统水利工程为基础，力求在实现水利工程抗洪、发电以及泄水等功能的同时，降低对生态环境的影响。与此同时，需要充分考量水文特征以及自然发展规律，有针对性的进行设计规划，对于其中存在的问题及时进行解决，推动生态水利工程建设。

作者:谢琼花 单位:云南省红河州泸西县旧城镇水利管理站

参考文献

[1]霍凤双,王鸿飞.生态水利工程设计中亟待解决的问题和应对措施[J].黑龙江水利科技,2011,12（02）:111-112.

[2]姚南翔.关于生态水利工程设计的若干问题探讨[J].黑龙江科技信息,2011,22（26）:243.

传统水利范文篇10

关键词：水利工程；数字测量技术；应用分用

1.水利工程测量中数字测量技术应用的优势

1.1水利工程测量中常用的数字测量技术

1.1.1原图数字化处理技术

原图数字化处理技术顾名思义就是对原有的图片利用计算机技术进行数字化处理，将原始地图图片按照一定的程序录入系统中，生产新的数字地图，使用这种技术进行数字化处理，方便快捷，对技术要求低，且生成的数字地图保真性很高，因此，该技术应用广泛。

1.1.2数字化成图技术

数字化成图技术分为内外业一体化和电子平板两种技术，数字化成图技术节省了大量的人力资源，因借助计算机技术因此效率很高，易于修改，便于存档，与传统的测量技术需要借助大量人力进行大比例尺地图测量来说，数字化成图技术优势很大，因此，在水利工程测量中被广泛使用。

1.2水利工程测量中数字测量技术应用的优势

数字测量技术是随着科学技术和计算机技术的发展而兴起的一个新兴的测量技术，具有很大的优势性，具体表现在以下几个方面：

1.2.1精确性高

数字测量技术是借助计算机技术和信息技术而发展起来的一种新的测量技术，改变了传统的以人力测量为主的模式，精确性很高。在水利工程测量中使用数字测量技术，在进行野外作业时，可以保证数据采集的准确性和精准度，避免出现因为人为测量而可能存在的各种误差，数字测量技术完成测量后还可以将测量的数据自动存储，从而减少工作时间、提高工作效率。

1.2.2自动化程度高

数字测量技术是借助信息技术、计算机技术而发展起来的一种新型的测量技术，节省了传统的人力测量，因此，自动化程度很高。数字测量技术借助计算机软件，可以实现自动化的测量和识别技术等，从而在保证数字地图美观的基础上，最大程度的保证数字测量的精确性和自动化。与传统意义上的测量技术相比，数字测量技术成图方便，图形信息丰富，而且精准度高，能够明确标明地图中的精确位置，从而显示丰富的地图信息，真正实现自动化的数字测量。数字测量技术在水利工程测量中的应用，使得地图属性信息得以强化，从而可以实现水利工程测量的便利化，同时，数字测量可以更加方便的存储信息，实现数字化的保管和存放，避免数字产品信息因变形而导致数据不准确的情况发生，避免出现重复测量现象，数字测量的这种高效测量技术，可以随时处理数据信息，从而满足不同客户的实际需求，从而真正意义上实现了自动化测量。

1.2.3更具直观化

水利工程测量中数字测量技术的应用，使得测量结构更加直观、准确，同时，使用数字测量技术可以利用计算机技术的数字化处理软件对水利工程地貌进行测量，进而绘制测量模型，使地形更加直观的展示在人们面前，从而使得数字测量更加直观化。

2水利工程测量中数字测量技术应用分析

2.1原图数字化处理技术在水利工程测量中的应用

该技术的工作原理是对之前的原始地图借助计算机技术进行数字化处理，将原始地图图片按照一定的程序录入系统中，生产新的数字地图，使用这种技术进行数字化处理，方便快捷，对技术要求低，且生成的数字地图保真性很高。在使用原图数字化处理技术时，借助矢量化仪器，将之前的大比例尺原图输入计算机系统中，借助计算机绘图仪和数字处理软件对测量数据进行数字化的处理，通过短时间的处理即可得到比较精确地数字测量结果，从而大大提高水利工程测量的效率和精准度。但是，需要注意的是，使用数字测量技术也可能会使得水利工程测量存在一定的误差，测量精准度较原图来说较差，因此，鉴于这种情况，可以进行一定的补测和修测措施，从而使得测量结果更加精准。

2.2数字化成图技术在水利工程测量中的应用

数字测量技术的出现和在水利工程测量的大量应用，大大提高了水利工程测量的精准度和效率，而且降低了成本，该技术已经被大量使用，数字化成图技术借助计算机技术因此效率很高，易于修改，便于存档，与传统的测量技术需要借助大量人力进行大比例尺地图测量来说，数字化成图技术优势很大。当前的数字化成图技术仅仅需要借助辅助设备即可进行高精度的测量工作，因此，为了更好地提高水利工程测量的精准度和效率，需要将数字化成图技术大量应用在水利工程测量中，尽可能的避免使用人力资源，以减少人为因素导致的误差，同时，水利工程技术测量人员还需要根据实践的需求不断地优化数字化成图技术，不断地总结经验，进行创新，以更好的促进水利工程的发展。

3.结语

在水利工程测量中，数字测量技术具有传统测量技术无法比拟的优越性，因此，在实践中被广泛采用，数字测量技术更加方便、快捷、全面，而且可以运用数字化成图和数字化测图方法对水利工程实施更加精准的测量，从而更加促进水利工程事业的发展。

作者:刘奇 李健 单位:吉林省水利水电工程质量检测中心 吉林省水利科学研究院

参考文献