赵珍、刘赫宇：清代北京西山人工水系与生态恢复力
作者简介：
赵 珍（1962—），女，历史学博士，中国人民大学历史学院教授、博士生导师，主要研究方向为中国历史地理、环境史、清史。
刘赫宇（1992—），男，中国人民大学历史学院博士研究生，主要研究方向为环境史。
基金项目：
本文系北京市社科基金重点项目“清代京畿水环境研究”（项目编号：15LSA005）的阶段性成果。
本文原载《山东社会科学》2021年第1期，参考文献及注释请参见本刊原文。
北京地区城市用水多取自于河流潜水溢出带的有限泉湖，清廷通过对西山流泉湖泊的整治，构建了一套完整的人工水系。因出自国家层面的设计，水系受外力干扰时，灵敏性与适应力强，有持续存在的潜力。尤其通过不断整修，增建防洪设施，封闭有碍泉源的煤窑，开拓水源，分配泉水使用层级与范围，引水系统恢复力增强，可是系统不可逆性也增强。该水系的构建是为解释适应性循环理论的典范，也诠释了王朝盛衰与生态系统优劣的正相关性。
［关键词］清代北京西山人工水系；生态；恢复力
“恢复力”英文为Resilience，也译为韧性或者弹性，是生态学家霍林（Holling）在扰动理论中对系统适应性循环理论的阐释。生态系统是一个具有多稳态的动态系统，它在受到冲击或发生变化时仍能继续维持其功能、结构、反馈等不发生质变的能力也即系统的适应力，是系统对非预期或不可预测干扰脆弱性的量度。恢复力与潜力、连通度共同构成适应性循环理论的基本属性。继之，皮姆（Pimm）补充了生态系统遭受扰动后恢复到原有稳态的能力也是恢复力的说法。近些年，此概念在人类社会系统中得到越来越广泛的运用，例如城市系统在面对不可预测的极端灾害、异常气候干扰与冲击时的恢复力与适应性循环，也扩展至城市规划、基础设施乃至水文层面。人类开始关注自身社会演进的可持续性，承认生态系统的复杂性、环境的不确定性和自身能力的有限性,注重生态系统的持久性及其功能的延续性，关注生态系统状态变量发生转化的临界点、多重稳态系统及其转换。只是恢复力是有限度的，不是所有的生态系统受到干扰后都能恢复到原有的状态，即状态转化是不可逆的。如此而言，恢复力应该只是指生态系统在某一状态下的恢复力。清代北京西山人工水系的构建及持续存在，与该系统运转过程中恢复力的影响密切相关。
颐和园是西山人工水系上的重要一环，清廷以园中最重要的湖区为核心、依托西山自然泉湖构建人工水系，虽然有人为造景因素，但更多则是人为利用水资源过程中的趋利避害之举。该系统经历了从初创到各项设施趋于完善、再到水系功能适应性增强的过程，后受煤窑开采、人为截留、暴雨山洪等非预期或不可预测的人与自然事件的冲击与干扰，几至崩溃。终因京城急需水资源的推动，乾隆以至咸同光诸朝几代帝王不断投入人力、物力、财力搜求水源、扩充系统来水，适时解决资源利用中的各类矛盾纠葛，使得引水系统经历动态适应后趋于稳态，并保障了引水系统的有效循环。也正是因为有明确的泉湖水资源利用与维护观念，当引水系统出现问题时，清廷便会不遗余力地对引水渠道进行维护和整治，以排除人类活动与季节降水变化所带来的诸多不确定与破坏因素，增强引水系统的抗干扰与自组织恢复力，维持其不同程度的运转能力。只是这种恢复受清廷经济投入和水系本身恢复力的制约，具有较强的不可逆性，该系统最终转化为仅作为园囿景观的生态系统。
对北京西山流泉湖泊水源利用的研究，向来是北京水利史与城市史研究关注的重点，成果丰硕，尤以侯仁之、蔡蕃、吴文涛等人研究最著，这些成果奠定了该领域的研究基础。其中，邓辉对北京地区河流潜水溢出带与湖泉利用问题的论证，钞晓鸿围绕煤窑与地下水循环关系的探讨，樊志斌对玉泉山西部人工水景营造的讨论，属于涵盖人与自然水生态意蕴的探究，较有新意。既有成果为讨论西郊泉湖水资源状况与利用方式之间的关系提供了可能，本文即遵循恢复力理论，阐明依赖天然泉源构建的引水系统状态转化与存在的内在规律，以反映清人对流泉湖泊水量的局限性及水势不稳定且随季节而变的认识，同时也回答中国历史生态研究中普遍存在的王朝盛衰与生态状态呈正相关性的设问，以表明自乾隆朝构建至咸同光诸朝时的水系状态改变与自有的恢复力循环相关联，只是也恰好对应了王朝盛衰。
昆明湖是西山人工水系布局的中心，也是京城水源集散点和蓄水库。乾隆十四年（1749）冬，为解决京城缺水问题，清廷下令整修西郊玉泉山水，拓展湖域、汇水入湖、增加蓄水量，使“昆明湖实际上就成为北京郊区所出现的第一个人工水库”。时人记载：“昔之城河水不盈尺，今则三尺矣。昔之海甸无水田，今则水田日辟矣。”然而，灌田不仅使湖区水位降低，泛舟功能也明显减弱。常态下“昆明湖水志，以露岸三尺为准”，春夏之交“泄以灌稻塍，每减至一尺有余”，或“率减数寸”，“湖内或艰行舟”。湖水量不足，不仅影响西郊园林水景，亦妨碍漕运及京城用水。在扩湖十年后，清廷又导引玉泉西北部二源汇入，即“一出于十方普觉寺旁之水源头，一出于碧云寺内石泉”。正如侯仁之所说，此次工程“利用特制的引水石槽汇聚在山脚下，直到玉泉山，汇玉泉山诸泉，东注昆明湖。只是从广润庙东至玉泉山的两公里间，地形下降的坡度较大，乃架引水石槽于逐渐加高的石墙上，以便引水自流到玉泉山麓”，既补充湖区水量，也营造玉泉山西部之景。
值得注意的是，此处“十方普觉寺旁之水源头”与后来出现的樱桃沟“水源头”有何关系？樱桃沟“水源头”的说法究竟起于何时？在乾隆年间的文献中，为什么没有“樱桃沟”的说法？对于如上问题，目前学界成果或回避或语焉不详，却又认为十方普觉寺的“水源头”就是指樱桃沟。侯仁之的研究也仅仅提到水源在“西山卧佛寺附近”，没有明确说到“樱桃沟”。笔者翻检资料发现，樱桃沟“水源头”的说法出现于咸丰年间，确切说是在咸丰九年（1859）四月初三日。是时，因自樱桃沟引静明园之泉水故道断流，咸丰帝说：“朕闻香山卧佛寺西墙外，地名樱桃沟，有石板一块，下有涌泉，可注于玉泉飞淙阁，汇为瀑布。若此水畅旺，转达昆明，即可提闸济运。”次日，绵勋、钱宝清仔细踏勘了樱桃沟水利旧道，二人在专折中写道：
查得卧佛寺西墙外稍向北行，即有流泉，溯泉而上，西北三里许，有庙名五华寺。自卧佛寺起至五华寺迤北，地名总称樱桃沟，山石纵横，乱流四泻。臣等步行至五华寺西北半里余，见有大石一块，高厚约二丈左右，石边铲平，上镌“志在山水”四字，似即圣谕所指石板之处。泉源正在其下，两穴并出，虽无涌溅之势，而石隙争流，尚不甚弱。穴口间有碎石塞滞，稍加掏拨，当更通畅。循山涧下行至五华寺前，即有官修石渠，地沟宽约八寸许，深约六寸余，水行渠中，势颇湍急。至卧佛寺，相近其渠即与地平，而寺前渠道迤逦向东南而下，循健锐营、镶白旗营房至汇水龙王庙中大池，由池穿渠直达静明园西水门。此樱桃沟泉水引入静明园飞淙阁汇为瀑布之故道也。
从“故道”二字可知，乾隆年间引水工程确系引自卧佛寺以西，并且有“官修石渠”，而此次踏勘则明确了“水源头”起自“樱桃沟”以及它的确切位置和名称，即“志在山水”沟口就是所谓的“水源头”。
再说，乾隆二十四年（1759）引玉泉西北二水源时，施工者于玉泉山静明园外接拓高水湖，俾蓄香山、卧佛及西山一带山涧夏秋积雨下注之水；后于该湖东南、昆明湖西南开养水湖，“俱蓄水以溉稻田”，水量大时可自高水湖北闸汇裂帛诸水调入昆明湖；“复于高水湖堤东建一空闸，泄玉泉诸水流为金河，与昆明湖同入长河”，使水次第蓄泄，人为调供。
为防暴雨山洪，乾隆二十九年（1764），清廷在昆明湖区东、南、北三面兴建了闸坝和涵洞，随时启闭以应变。东堤的东北端设二龙闸，闸南建涵洞四处，以调湖水东泄，亦方便灌田与园林供给；北堤建青龙桥闸，以泄洪水期湖水排往清河；南堤建绣漪桥闸，俟调供城内及漕运之水时，则开闸导入长河。三十七年（1772），清廷又在香山以东、昆明湖以西的四王府，即广润庙地方，开挖两条泄水河。自四王府东北至静明园外垣往东北一带的泄水河为东北流向，“合萧家河诸水，经圆明园后归清河”。自四王府往西南的泄水河，流经小屯村、东石桥，南流至八里庄，再向西汇入钓鱼台前湖，为正阳、广宁、广渠三门城河之上游。次年，清廷又将钓鱼台前诸流泉“浚治成湖”，“凡西山麓之支流，悉灌注于此”，“以受香山新开引河之水，复于下口建设闸座，俾资蓄泄。湖水合引河水，由三里河达阜成门之护城河”，再分两支，一经城东宣武、正阳、崇文门城河至东便门，入通惠河，另一经广宁、永定、广渠门城河，合通惠河，形成济漕水系。
整个西山泉源汇入昆明湖的路径有二：一条是碧云寺、香山流泉自东西流入静宜园，合双井泉东流至广润庙，与樱桃沟来水合流，直达静明园，再汇玉泉诸水，入昆明湖。另一条是樱桃沟流泉自五华寺经卧佛寺西，过石水沟，再南流至广润庙，与由碧云寺而来之泉合流至静明园，汇玉泉诸水东入昆明湖。两路来水注入昆明湖之前，均与玉泉山水汇聚，再分流为两股，“一由南闸出，入高水湖，一由北闸出，合裂帛诸泉，达昆明湖”。湖水再自南堤绣漪桥出，下流至长河，经长春桥、麦庄桥、白石桥、高梁桥，经进水闸入护城河，再绕城至东南角，与通惠河汇。
清廷断断续续完成的整个西山引水工程，似乎并非事先规划，一俟工竣，客观上却呈现出一幅自然水系与城市建设协调相宜的画面。该工程以昆明湖为中心，上承西山、玉泉诸多泉源于一湖，下经长河连紫禁城，巧妙地利用了自然水源，使昆明湖成为集蓄、灌、排于一体的人工水库，基本满足了都城用水、济漕、灌田和园林取景等诸多需要。作为乾隆朝构建的人工引水系统，西山引水工程展现了繁盛时代所对应的优良水系状态，达到了有效循环的目的。
依照生态恢复力原理，一个稳态的生态系统或社会系统，如果在偶然、剧烈的干扰下仍能持续运作，则表明其恢复力超强，具有抗干扰的良好韧性。樱桃沟、卧佛寺、碧云寺诸泉水与玉泉水相互承接汇流于昆明湖，在湖区以西形成了一个相对闭环的人工水系，任何一处泉源受自然影响与人为干扰或堵或截，引水系统便难以运转。何况西山煤窑多分布在碧云寺附近，且与泉道相通，煤窑开采直接影响到碧云寺周边地下水循环系统与潜水赋存状态，污染潜水浅层，甚至使泉水断流。对于闭环水系而言，煤窑开采的偶然性及导致断流的剧烈性，危及昆明湖输水系统的有效稳态，清廷必须在保障蓄水和允许采煤之间做出选择，以增强引水系统的抗干扰力，保障人工水系的有序运转。
然而，此时京城煤的消费量大增。乾隆四十六年（1781），清廷派员对“西山一带产煤处所，尚有未经开采者”“逐细踹看，无碍山场，照例召商开采”。由是，煤窑开采大兴，掘挖愈深，不久即发生“窑商截断来源，以致泉口堵塞”的碧云寺等泉断流之事。四十九年（1784）三月，园庭官姚良奏称，“静宜园、碧云寺之泉，自上年十二月之后竟无来水。现将山石拆开，淤泥渣土全行出净，究不能得水”，清廷派员再三勘察，才辨清缘由。
兼摄步军统领事务的定亲王绵恩、工部尚书金简赴现场勘察时，因“窑户私雇人于窑内戽水灌入”，绵恩等不知实情，“令加挑浚，水即立至”，遂“据以覆奏”。乾隆帝“疑园亭官役讹索窑户不遂，故意堵塞”，降旨将其褫革，交留京王大臣审讯。大学士阿桂委派直隶布政使吴熊光等人赴步军统领衙门会审无果，有人劝吴熊光依照先前供词“据以定案”，被吴熊光拒绝。吴熊光认为，“园户之供，既非输服，且山泉如何能堵，决意且迟毋错”，遂“访之园亭官”。孰料园庭员外郎福善对曰：“地底事，谁知详细？惟某日窑坍，寺中立刻水断，求详察。”清廷令暂封窑座，方使“煤户之奸立破”。
清廷详察“煤户之奸”缘由并关闭煤窑，共分三步。第一步是查明碧云寺蓄水池水污染情况并展开审讯。碧云寺泉源断流后，于三月十三日“刨挖见水”，“该处泉口之外，有小石方池”，按照该寺平日水位管理，向来水池蓄高1.8尺有余。十六日，苑副明庆发现“水势不能蓄高”，心疑池水渗漏，先用油灰麻刀粘抹，又令手下填放生石灰、黑土之类，以堵渗水缝隙。事发后，专管官姚良、福善及明庆等人因舞弊罪被斥责革职。二十七日，在追责审讯时，福善陈词：“惟闻煤窑与碧云寺泉道相通，两头刨挖泉水，又系窑户动手。现在之水，似有人力灌溉”，“此事原系风闻”，“因三月二十三日泉水复经疏通，闰三月十二日煤窑塌卸，泉即消落，十四日，泉旋复畅流，再四思维，惟有求将窑座暂封，便可明白”。该供词揭开了煤窑泄水的盖子。
第二步是查勘煤窑泄水与碧云寺水位的关系。绵恩等认为“以人力灌溉泉流，岂能经久？自当详加复勘”，遂决定暂封煤窑三四天，以观察碧云寺水位。四月初一日，相关人员前往查勘煤窑，得知“窑内向系倒坝向东出水，今有新坝一道截水北流，其水不知去向。碧云寺适在煤窑之东北，形迹可疑”，遂“停止窑内倒坝灌水，并将窑座封闭一昼两夜，碧云寺泉水随即消落”。对此，绵恩等指出，“泉源既经流通，不应忽长忽落，何以初二日煤窑甫经封闭，是日碧云寺水势顿落，初四日消至二尺□寸，实为可疑”，故继续关闭煤窑数日，以期水落石出，同时对碧云寺内外水道进行详勘，于寺内旧有龙口处刨挖以疏通泉水，在寺墙外也没发现其他泉源。这就基本坐实了煤窑泄水与碧云寺水势涨落有关，采煤筑坝、拦截泉源才是寺中池水顿落的根源，也即“上诣碧云寺礼佛，讶池涸，问其故。僧言寺后开煤矿，引水别流，上怒”，令追查主事者下刑部治罪的缘由。显见，乾隆帝的重视与过问，对扭转闭环水系系统趋弱的情况起到了逆向而稳态的作用。
第三步是封闭堵塞泉源之煤窑。碧云寺泉水源自西南趋向东北，既然挖煤与泉源断流有关，乾隆帝指示即刻“赔修引沟，接济寺内来水，务使永远接济，不致复有干涸之事”。绵恩就此从两方面着手实施。一方面，对已查明窑内泉源加以求证，探明是窑商因挖煤筑坝截留了旧有泉源，还是窑商所言的于窑内寻得新的活水。经勘察，此处并无新泉源，绵恩决定“俟引沟修浚、泉源复旧时”将有碍泉水畅流之窑座“即行封闭”。另一方面，探明自封窑后“泉水虽渐归故道，然土坝之上仍旧满溢向东，是以泉水总不能如曩日旺盛”。为防煤窑坍塌堵塞泉眼，使“泉水不致有涓滴泄漏”，绵恩将窑内新旧土坝全行拆除，换成石砌坝，且将石坝上游所开窑座“迤逦刨挖，绵亘一二百丈”的易于朽烂的柳木窑柱一律更换为柏木，“顶撞严密”以“堵塞横截之患”，保证流泉顺畅。这表明人工水系需要投入大量人力、财力、物力维护，才能使闭环水系的生态功能满足昆明湖的蓄水需求。
然而，引水与采煤均关乎民生，二者权衡并不容易选择与协调。煤窑开采依然兴盛，至嘉庆年间，西山煤窑已有200余处。可是因前期煤窑被水形成长880余丈、深四五尺不等的泄水石沟，影响地下水脉，窑商们不得不借帑修理沟渠以宣泄积水。至同治三年（1864），官府偏向保护泉源，认为“云从山生，水由地行，但窑多槽众，挖取年深”，“井泉之水岂足用焉”，故勒石立碑警示。可是“玉泉山后煤窑太多，水向外泄”，湖区来水减少，以致“禁城外河水渠干涸”，清廷遂令工部左侍郎魁龄等人搜采水源，办理河道。此从另一层面反映出至咸同时期，京城用水加大、煤窑开采等因素使人工水系状态趋劣，且与清朝国势衰微恰好共振。不可忽视的是，咸同二帝对水系的关照，一定程度上有助于系统恢复与部分趋向稳态。
在处理煤窑开采与水源保护的关系时，魁龄雇用熟悉香山窑座的乡民及静宜园的园工为向导，往香山西北一带查勘。一行人在距静宜园不远处发现包括前尾子窑在内的旧有煤窑“可指名者约数十余座，俱已坍塌封闭，约在五六十年至三四十年不等”，这些窑座“尚无妨碍水源”。至碧云寺所在的聚宝山有两泉，系属一源，一流注入庙内，一流注于庙南，流路均畅。位于寺15里外的后尾子窑仍在开采，此窑深约二百数十套（弓），“窑内实无漏泄水源之处”。考虑到该窑与早已封闭的数十处窑座均距静宜园不远，亦与碧云寺诸泉“同此一山，脉络自必相同，若任其日久刨挖，不惟与泉源有碍”，故而查封。
此次尽管封闭了旧煤窑，但是来水减少并不完全是采煤所致。乾隆后期关停煤窑与开采中重视水脉均有益于水系循环的恢复，因此至嘉道年间，西山人工水系水量仍较充沛。嘉庆时“京畿玉泉山以一泉之水下注至河，环绕京城，复由五闸至通州济运，经流数十里，即遇天旱之年，从无虞匮缺”。道光年间修理樱桃沟渠道时，下注水量依然很大，仅静明园飞淙阁所汇瀑布“甚形喷薄，从阁前南流，过汜光、垂虹二桥，汇入御湖，由南面水关启放，即归高水湖，其北流即归昆明湖，均可直达长河”。
乾隆年间水系在香山、碧云寺一线受采煤影响，而咸同以来樱桃沟、卧佛寺一线常有断流与沟渠损毁情况发生，故而搜采水源和修缮工程也在这一线展开，年久失修、淤塞损毁严重的碧云寺、香山及静明园等处引水石渠也得到整修。清廷还特别关注降水与天气等自然因素对引水设施的影响，且派兵看守，以防人为截流。这些举措消除或减轻了对引水系统的冲击，使其原有功能得到不同程度的修复，强化了水系运转，只是局部状态呈现出不可逆性。
搜采拓展水源，自咸丰九年（1859）四月始。其时樱桃沟至玉泉山段引河已干涸断流，绵勋等人前往源头查勘疏浚，并奏称“此股泉水所以断流之故”，“实因渠道间有残损，沟身亦不无淤塞，且附近卧佛寺一带居民僧众在上游泄水灌园，是以不复循沟下行”，提出“现当需水甚亟，此股泉源虽不旺，而从高下注，昼夜不息者七八里，若能引归长河，于济运不无裨益”。况且故道沿途“渠道残损处所，其间长者不过丈余，短者仅止数尺。若用木掏挖成槽，间段接续，但期引水通流，不求精美，当不至于繁费”。同时绵勋等还建议管控上游来水，“晓谕该处居民僧众，除日用要需按时取给外，暂行禁止，不得私自分泄。俟河水充足，再听其便，似于民用亦无窒碍”。当然，绵勋等人的建议并未付诸实行。
前文所述，同治六年（1867）魁龄主持搜采水源，除了排除煤窑开采对水源的影响，还对昆明湖以南泉宗庙至长河水路进行了考察。泉宗庙经东南斜抄至长河之白石桥，有五六里之遥，水流微弱。白石桥河水较泉宗庙处之水，“看似五尺余，似属可引”，可是其中阻滞处多，且“泉宗庙现在流泉无多、干涸，水势太微”，较之春间，若疏浚开挖，徒费无益。显见湖区输出之水已然减少。
魁龄等人至樱桃沟时，见沟内二三里路多有巨石阻拦，流泉自源头高处引向石簸箕后，始入石沟导引。石沟内赔用铁幔，以防石子壅塞，以便随时清理。可是“无知匪徒在彼肆扰”，“将沟盖石掀动窃去，铁幔一块、两旁护帮具有损坏痕迹，并将泉水从源处用石子截堵”，以致山泉径直旁泄，不能尽入石沟。经询问卧佛寺僧人，才知此沟平素未派兵看守，“每年春夏之间，山内五华寺僧人引用此水浇灌玫瑰、樱桃等树，附近旗民男妇人等亦入此沟盥洗衣服，率皆堆积石子，从上游截留，以便私用”。据此魁龄提出，若不禁止，日甚一日，“此沟必致断流”。为“多得一分之水，即多助一分之流”，以防修整后引水石渠再次被毁和杂物壅塞流水，清廷对水系不同处所进行了管控。樱桃沟周边“由地方官酌量地势，安设堆护”，传令僧录司“凡有泉水经过之庙宇，不准稍有偷漏”，饬知临近驻扎的健锐营该管大臣，兵丁往来不得有损流泉导引设施，且在“‘志在山水’源沟口扼要之地，添建堆拨一处，派兵栖止，昼夜巡查，用资守护。并于沟口迤西、卧佛寺迤西，添建卡墙二道，以防践踏”。同时将静明园内各灰土河桶、新砌石渠、明沟并各座新源闸处“交该管官兵小心看守”，随时清理淤塞；卧佛寺、碧云寺庙内石渠明沟，各交该处僧人看护。泉水流经沿途桥洞闸坝可通石渠处及由香山至德胜门水闸40余里，“由各该管地官兵就道分段稽查，照料一切”，“倘该处僧俗人等仍蹈故习，即由各该管严拿重惩”。
昆明湖来水减少，除了泉源周边人为私自截流使沟渠断流、日久湮废等因素，还与北京地区降水分布差异、旱涝频仍、雨量变化而致上游诸流泉丰枯不一及湖区水量盈缩不定有关。每年夏秋间，西山旱涝频发，水势强弱不定，若遇山洪暴涨则会冲毁输水设施。为保障正常供水，清廷不得不加大人工治理力度。同治三年（1864）、四年（1865）间，“京师因雨泽稀少，风燥日炎，土地干旱，玉泉山泉眼淤塞”，清廷令“工部、内务府及顺天府各衙门认真查勘、赶紧疏浚”。六年（1867）七月，西山暴雨成灾，冲毁引水沟渠，仍由魁龄主持承办修缮事宜。魁龄等人发现，樱桃沟内旱河泄水桥上辅修的石沟、四王府拐角的沟身以及碧云寺庙外沟嘴等处均被水冲，“致有掀动折损”。当地人亦称，每年夏秋间“俱有山水，大小无定”，“今年山水大至，一由香山下注，一由樱桃沟下注，至四王府合流，溜急势猛，水中挟带巨石，撞击沟身，立时坍塌”。魁龄看到水冲护沟石料“多在数十丈之外，似此水势狂猛异常”，为防止赔修后再遭水冲，决定另行筑坝或深挑旱河，后共疏浚修缮明暗水沟长2990.04丈。
细析魁龄主修的水系工程，主要有两种情形。其中，香山、碧云寺至广润庙的引水石沟相对完整，流泉畅旺，且“由静明园至德胜门长河一路，均水深二三尺至四五尺不等，合流并注，源源不竭”。而樱桃沟一路水源断流，沟渠损毁严重。清廷将流泉各工分别缓急后，令魁龄先行试办“所有香山、樱桃沟石渠及各处泉河故道”。魁龄认为，樱桃沟山水发源处一段损毁情况最为严重，将其定为急工。
樱桃沟来水，一自西北大山入沟，一自东北五华寺盘道入沟，石渠山石护脚泊岸绵长数里，沟内有一座二孔桥。同治六年（1867）七月“初七、初八等日雨后，山水大至，劈裂山石，数处水从两面冲击，登时将桥座冲塌，上下沟身遂亦扯断，其石料有冲至一二里之外者”，魁龄遂责令赔修石沟，并修缮旧有桥座。又因旱河历年未经深挖，“河身沙石淤垫过甚，以致此股山水不由河心行走，全向石泊岸前撞击冲汕，日甚一日”，为使水归故道，两路分流而下，魁龄还疏通挑挖旱河河道，以挑河之土就近加筑土山，作为北面石泊岸之保障。至十月，“所有冲陷石沟地脚，当加筑堆土，另做护脚泊岸”处，一律完竣。而原计划在沟内桥座与石沟两岸“补砌大料石泊岸”的工程，因天气渐寒，“石工浆水不能干透”，“冻活未能坚固”而暂缓。七年（1868）二月，施工人员又在樱桃沟内及碧云寺外山水发源处凿打山石、别开水道，以泄水势。
工程进展中，当魁龄因“香山等处工程估需钱粮过巨，恐虚耗国帑，泉水未见流通”而奏请暂缓办理时，同治帝谕内阁转敕，“西山一带泉源，关系京城水脉”，该侍郎奉命复勘，“自当妥善办法，以期于事有济，岂容为难中止”，不可虚靡，也不可推诿。这显示出清廷对引水工程的重视，亦加强了水系的适应性循环。
据国家图书馆藏“样式雷图档”记载，该工程由著名的样式雷第七代传人雷廷昌父子“前往经理”，后来光绪年间的添修挑浚也是由样式雷承揽完成的。其工程计划记载：“查得樱桃沟内自来水簸箕起，现有石沟一段，拟拆去抵用横沟一段，石沟两边砂石地面现冲刷一空，拟添砌铺山石趄坡马槽沟二道，均抹油灰，可为保护石沟。”为使山水涨发时流泉通畅，又改建五华寺盘道口被冲塌的原二孔石平桥为三孔。卧佛寺至四王府旱河段的修浚工程，自四王府分水龙王庙东、西旱河并往南旱河汇流直往西北，至十方普觉寺牌楼西止，包括开刨清理淤滞砂石、改开河道、加堆土山、保护石渠外口、添修迎水山石护脚泊岸等。此次还在南新村三孔涵洞南口添修了顺水簸箕，在车道口添修了护沟趄坡山石等。同时完竣的玉泉山由新闸往西至大虹桥河桶湾长365丈、河均宽8.5丈、均落深4尺的截弯取直工程，共计6处。
清廷维修疏浚引水工程，费帑费工，但可资利用的水源依然紧缺，既有引水系统不能满足日益增加的用水需求，寻源补充就显得十分必要。光绪二十八年（1902）六月，光绪帝谕军机大臣等：“京师地广人稠，现有井泉不足以供汲饮，著步军统领衙门相度情形，于各处街巷多开水井，以通地脉而便民生。”所以，咸同以来的水系工程囿于财力，仅呈现出系统部分状态的恢复。
北京西山水资源利用是一个人类依赖自然流泉来开拓人工水系的很好标的，也是一个考察人类在遭遇水资源短缺情形下，充分利用水资源以优化家园持续发展的典型案例。当人水这一自然与社会叠加而成的生态系统，在循环过程中面对各种自然变迁与人类活动扰动时，清廷为保障供水而采取的多项措施，又显示出人工水系所具有的超强的自组织恢复力。
清人清楚意识到京西水系运行存在的局限，诸如受季节性因素等影响，河流水势不稳定、含沙量大，供水只能集中在河流潜水溢出带的湖泉，便从国家层面对西山诸多流泉进行整治与调控，尤其是遵循西山局部气候特点，增设预防山洪的减水闸坝等设施，以规避引发暴雨洪灾的潜在因子，从政策与制度层面排除水源地各种人类活动的扰动，一定程度上改善了水资源存量利用状况。然而，保障供水的效果不可避免地受到权力关注程度和财力人力投入多寡的限制，且很多时候资源利用的社会后果又和国家或者集团利用资源的初衷相左，延续性差、恢复力弱、不可逆性强，人与自然生态系统的矛盾凸显，陷入分配管控的困境，这也大致与有清一代国势的盛衰相对应。
西山人工水系是一项趋利避害的引水工程，运转过程中，除了要应对自然水源的季节性变化，也需要解决整个社会在利用水资源过程中用水分配管理与煤炭开采活动相互冲突的矛盾等。而这些均源自水资源短缺引发的人与资源利用之间的生态问题，是人与自然这一生态系统中难以避免的连锁反应与应对循环，也是人类历史进程中利用自然富源时普遍存在的问题之一。在推动文明演进的大趋势下，人类如何利用自己的智慧，应对原生态资源愈来愈少的局面，使得既有文化遗产得以有效传承，应该是环境史研究的目的之一。
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