古渠今生 | 世界灌溉工程遗产:清清溪水木兰陂
每一种文明都延续着一个国家和民族的精神血脉,古老灌溉工程就是其中之一。 中国是灌溉大国,也是灌溉古国,灌溉历史与中华文明的历史同样悠久。自2014年以来,经由各国家灌溉排水委员会的推荐和国际评委会的评审,全球共有74处古代灌溉工程被收录为世界灌溉工程遗产,其中我国17处灌溉工程被成功收录。每一处灌溉工程遗产都是活生生的实证,将一个民族的文化底蕴、科学与技术精神呈现出来,为当今和未来的人们生动地再现出曾经的历史。中国水科院专题推出“百年长河 古渠今生”,分期讲述目前我国17处世界灌溉工程遗产。希望通过我们的共同保护,让历史文化在流水潺潺的水渠中、在生机勃勃的田野中得到永恒。
木兰陂
2014年9月16日,在韩国光州(Gwangjiu)召开的国际灌溉排水委员会(ICID)第65届执行理事会上,始建于1083年的木兰陂被列入世界灌溉工程遗产名录。
木兰陂28孔泄水闸
木兰陂位于福建莆田市,木兰陂得名于木兰溪,木兰溪是福建中部独立入海的河流,丰枯流量变化极大,是典型山区河流。木兰陂建在木兰溪距入海口约26km处,建成于北宋元丰六年(1083)迄今已有935年的历史。木兰陂始建北宋治平元年(1064),这一水利工程的创建者是当地传奇的女性——钱四娘。她筹集资金兴建木兰陂,却很快毁于洪水,钱四娘投水自尽。后继者再建再毁。直到宋熙宁年初,福建侯官人李宏应诏又一次来莆修陂,精通水利高僧冯智日经过实地长期考察,建议将拦河闸坝移建在木兰溪流出峡谷进入平原后约1km的位置,这里河面最宽,洪水与潮水水位差最小,较大地减轻了上游洪水和下游海潮的冲击。历经八个寒暑的缜密施工,1083年终于建成了木兰陂。
木兰陂渠首枢纽由28孔泄水闸、1孔冲砂闸、123.43m的重力坝、导流堤和两岸进水闸,以及防洪堤组成。拦河闸坝形成了引蓄相宜的渠首枢纽工程体系。全长219.13m的拦河闸坝既阻挡每日两次上涨的咸潮,又拦蓄宝贵的淡水资源,当木兰溪来水超过闸顶时,闸顶开始溢流。汛期拦河闸坝全部可以过流,迅速将洪水排泄入海。
木兰陂导流堤
木兰陂有完善的灌溉系统和管理组织。木兰陂引木兰溪水入南、北洋干渠。灌溉渠系遍及莆田平原的12个乡镇上百个村落,灌区渠系采用陡门或涵洞分水。南、北洋平原上的大小河渠长度达309.5km,水面积达2.2万亩,可蓄水3100万立方米,灌溉农田16.3万亩,受益人口达80多万人。
在世界土木工程中,木兰陂有重要地位。科学规划和周到设计,使拦河闸坝的位置恰到好处,这使得木兰陂既有效地阻挡了咸潮上行,又尽可能多地将木兰溪的淡水留给了灌区,尤其是在水源短缺的冬春两季。
木兰陂的工程结构匠心独具。闸基和挡水坝采用本地花岗岩砌筑,最大坝高7.25m。这样重力型的水工建筑,能够抵挡极高流速带来的洪水冲击。采用“筏型基础”,加长的基础有效地减少了单位面积上的砌石闸墩压力。每一闸墩下游一侧是长4.5m,断面0.6m×0.6m的石桩——“将军柱”。柱底插入基石上,并熔生铁使与基础成为整体。闸坝基础采用木桩和抛石,以保障大块砌石不发生过大的沉陷。坝堤砌石之间用铁锭固结。这样的结构有效地维系了木兰陂900年运行,至今依然保持历史时期工程建筑的基本型态。
木兰陂的诞生是划时代的。唐中期莆田出现了海堤和陂塘。木兰陂不仅灌溉规模远远超越了前代,更在工程规划、建筑、结构达到了同时代的高峰,为东南沿海灌溉工程提供了优秀的典范。
木兰陂视频
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供稿:中国国家灌溉排水委员会秘书处
编辑:朱蓓