学习园地古代的ldquo水文站

古代的“水文站”/静默的水则会说话/

水文是一门以水为研究对象的自然科学。

人类对水的认识,

对水文规律的遵循,

对人水和谐的不懈追求,

滋养维系了人类生命,

催生促进了人类文明。

从古至今,千年跋涉,

水文形成了精深的科学理论、

规范的技术标准、高效的科研机构,

在防汛防旱、水资源管理、水生态环境保护

等方面润物细无声地发挥着作用。

但在科技尚不发达的古代,

人们是如何开展水文工作的呢?

——《尚书·禹贡》——

奠高山大川随山刊木禹敷土任土作贡随山浚川禹别九州

其意为:大禹划分九州土地,沿着山峦疏浚水道,依据土地的具体情况制定贡赋品种和数量;大禹用土堵水,砍削树木作为路标,以高山大河奠定界域。

也就是说,

早在多年前,

人们已经认识到水文的重要性了。

历朝历代更是重视防汛抗洪和汛情通报工作,

在河流要处建立水文监测站。

目前我国保存较为完整的古代水文监测遗址

当属长江流域重庆的白鹤梁,

其被称为世界第一古代水文站。

由于白鹤梁的梁脊仅比长江常年最低水位高出2-3米,

几乎常年没于水中,

只在每年冬春之交水位较低时才部分露出水面,

故古人常根据白鹤梁露出水面的高度位置,

来确定长江的枯水水位。

从唐代起,

古人便在白鹤梁上以“刻石记事”的方式,

记录长江的枯水水位。

古代把观测水位的标记称作水则,

又名水志、水尺。

“水则”中的“则”,

意思是“准则”,

通常每市尺为一则,

又称为一划。

在古代水则主要有三种形式:

无刻画、只有洪枯水位刻画、等距刻画的水则碑。

无刻画

李冰当时修建都江堰时,

用3个立于水中的石人观测水位,

以水淹至石人身体某部位

作为衡量水位高低和水量大小的标记。

有记载“竭不至足,盛不没肩”,

意思是水位不能低于石人的足部,

也不能高于石人的肩部。

如果水位低了,

岷江来水量不够用,会出现旱灾;

水位也不能高于石人的肩部,

否则会出现洪灾,需要从飞沙堰溢洪。

当水位在石人的足与肩之间,

引水量才正好满足灌溉与防洪安全的要求。

南宋在今宁波设立的平字水则,

上刻一大“平”字。

当时,宁波城外各个楔闸

根据“平”字于水中出没情况而启闭:

如果水浸没了“平”字,

则应当泄水;

如果“平”字出于水面,

则应当蓄水。

因水闸启闭适宜,

当地百姓无旱涝之忧。

只有洪枯水位刻画

《水经·伊水注》记载

三国魏黄初四年()伊阙石壁上的刻画及题词。

自唐代已有的长江涪陵石鱼只刻记枯水位等,

如白鹤粱石鱼记下了

自公元年后断续72个年份的枯水记录。

民间自刻的这类刻画不少,

大江河上往往存有前代遗迹。

等距刻画的水则碑

陕西的宋代丰利渠取水口遗址的左岸石壁上

就有保存完好的水则,

刻度每格在30—32厘米之间,

宽30厘米,分成两段,

上半部在闸槽前,共有五格,

下半部在闸槽后,共有四格,

前后两段刻度基本衔接,

可见当时人们已经掌握了精确的测水技术。

▲宋丰利渠遗址

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