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      我國歷史上的一次供水系統工程

      時間:2013-08-28來源:湘寶佳 作者:帶頭十三哥 關注:
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      我國歷史上的一次供水系統工程

          地球上的生命起源于水.人類的生存離不開水。考古學證明:人類四大文明的發祥地就位于長江與黃河、幼發拉底河與底格里斯河、恒河和尼羅河等廣大流域中.近代有人制作的人口密度分布模型表明,點狀水資源—如湖泊,水井等周圈的人口密度線是一個圍繞水源的同心圓.而在線形水資源—如河、江等附近的人口密度線則是與之平行.分布在兩岸的環級帶。渡城的氣候條件越干澡、人口居住密度就越加趨近水源。這充分表明水對人類生存的重要作用.隨著人口的增長,生產力的發展.人們對水的需求也由跟隨自然發展到遵循自然規律人為開發水源。
          
          我國新石器時代河姆渡遺址所發現的供水系統設施.是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式.幾千年來,人類的聚居、市井城鎮的形成、古代城鎮供水隨著歷史的腳步在不斷地進步、發展。


      水井
          
          自古以來,凡有人類居住的地方就有井。幾千年來,水井是我國先民乃至現代的重要水源。中國很早就有有關掘井和鑿井技術的記載。《呂氏春秋·勿躬摘》“伯益作井.(公元前約2200年).為世界上最早較可靠的掘井記錄.公元12世紀的西僅時代出現深并鉆井機械.這些鉆并機械在南北宋時期經過較大的改進后,一直沿用到明清,很快傳入西方.唐代徐堅c初學記》卷七有“伯益作井.亦云黃帝見萬物,始穿井”。東漢許俄《說文解宇》中有“八家為井。找國鑿井取水自黃帝創始已有4000-5000年的歷史。而且在2000多年前的秦代,就節握了穿鑿深井的技術。在升水設各方面,我國古代創造有枯艷、簡車、枯捧,此外.還有流傳至今的龍,車和龍尾車等。
       
       
      古代遺址中的供水系統水井
          
          浙江余姚市河姆渡新石器時代遺址第二文化層,發現原始木構水井遺跡。在一個直徑約600cm的不規則圓形坑邊,出現環繞布置的樁木殘段。樁木殘存28根,間距不等,直徑一般約5cm,垂直人地約100cm,最深者為142cm,其中兩根柱較為特殊,朽木直徑各8cm左右,南北對峙,斜向人地,與水平成550。坑呈鍋底狀,深處不足100cm,坑內為黑色淤泥。坑底中央稍偏西北有一方坑,邊長約200cm,方坑底距當時地表約135cm.方坑壁四周密排圓樁或半圓樁,并加水平方框支護。
       
          根據出土遺跡和遺物情況判斷:鍋底型圈坑內沉積黑色淤泥,說明此坑原來是一個水塘.聚落內的水塘,自然形成當時居民的一個方便的生活用水的水源.水塘的水位不定,枯水時僅在鍋底狀的坑底稍有積水,所以在底部中央掏一個小深坑,以保持集中一定水最的積水。淤泥中掏坑,需要先設四壁的支護結構。方坑外所見平面朝上安置的大石塊,顯然是步石,它證明枯水季節正是踏著這些步石到中央方坑取水的。中央方坑內出土帶耳可以系繩的汲水陶雄之類,可以進一步證明這是一處生活水源。這一水源的使用方式是:水塘水滿時,在塘邊取水;枯水時,踏步石到塘底方坑內取水。
         
          發掘所見的大圓坑底部設有支護結構的方坑,是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式。它是高水位地區的一種木構支護水井的雛形,其結構正是古老象形文字所描寫的“井”和“#”的形象.《釋名·釋宮》說:“并者,清也”.對照這種地表水源的原始水井來看,確是由于有了木構方框的支護,才避免了坑壁泥土造成的混濁,從而保持了水質的清凈。

          在黃河流域,近年在河南湯陰白營的一座龍山文化晚期(與河姆渡第二文化層時代相近)的聚落中發現一口水井,其深度已達3m左右,下部殘存盛里的木構井干。
          
          河北省戴城臺西村遺址的兩口商代水井,其支護結構也是采用木構井干方式。臺西村一號水井,井口直徑295cm.深為590cm.井口以下450cm開始直徑縮減,形成一個二層臺。井底設木構井干,共登置4層,高82cm,節點為搭口交接.井干周圍尚有30余根樁木加固.這口井中也遺存有當時極水失落的完整或破碎的陶雄,有的頸部尚系有繩索。
          
          以上各例說明.我國的“原始水井”歷史悠久,在井干結構上得到逐步改進.
          
          我國考古挖掘的各個朝代的水井眾多,不勝枚舉。從筑井的材料上來看,就有土井、陶井、瓦井、石井、磚井、木并等等。邯鄲市西郊潤溝遺址(公元前2000^-2800年)中發現的房屋建筑邊有水井3口,均成簡狀。井的上部有缺口與溝相通,從井口往下深lm處,直徑2. 3m,往下逐漸縮小,到5. 5m處,直徑1. 15m,下部為黃砂堆積。《周書》中雖有記載:“黃帝穿井”“堯民鑿井而飲”.但未見實物資料,而在潤溝遺址中發現的古井建筑,為《周書》提供了實物依據。
          
          北京東周時即有大量的土井、瓦井,漢、唐、遼、金又建有磚井。歷史上,北京城區居民大多自打土井,取用淺層地下水。元明清的北京城,盡管不斷開渠引水,使城市供水從未間斷,但遍布全城的水井也是城市供水的重要源泉。今天北京城內的無數條胡同,就是居民區的地域名稱。據考證,“胡同”一詞來自蒙文,也就是蒙文“水井”的意思。至清光緒11年(1885年)北京內外城已有土井1245眼.但水質多數咸苦。
          
          新通坎兒井是與橫亙東西的萬里長城、縱貫南北的大運河齊名的我國古代三大工程之一。坎兒井由堅井、地下暗渠、地面明渠、地面明梁、澇壩四個部分組成。豎井最深的在90m以上。一般長38km,最長的達10km以上。早在2000年前的漢代就已經出現雛形。據統計,吐魯番盆地有坎兒并1237條,實際使用的853條,總長度超過5000km,總出水量約10m3 /s。為當地的農田灌溉和居民生活提供了可靠的水源。
          
          南京是六朝古都,雖然背靠長江,但城內古井星羅棋布,不但井欄千奇百怪,而且以井取名的也有不少,如金沙井、楊公井、銅鉤井、板井、鎖井、雙井、白云井、邀貴井、胭脂井等等。有史料統計,到清朝(19世紀),南京有水井5千余口。直到20世紀80年代,南京仍有水井3千多口。
          
          我國城市供水系統之制在諸多史籍的記載中,以錢塘六井最為詳細.蘇子瞻之記略中提及:唐宰相李公長源始作六并.引西湖水以足民用,其后刺史白公樂天(公元810年左右)治湖波并,刻石湖上。這是當時官方為解決百姓飲水、用水的城市公共工程。

       
      古代都城的供水系統水源
          
          水是城市存在的根本。作為都城,國家的政治、文化、經濟的中心,人口眾多,對水的需求就更顯得十分重要。
          
          我國古代夏、商、周三朝的都城多數在河流沿岸。從寮以后,各統一王朝的都城也或不例外都在大河的沿岸.首都是全國或一個地區的政治、經濟、文化中心,人口眾多,建設宏偉,園林如畫,用水量巨大,如果沒有地面供水,僅靠地下水是不能解決問題的,因此,都城城址必須選擇在河流沿岸,這幾
      乎成為不可抗拒的規律。
          
          在今西安建都的有10個朝代。4個城址都在河流的沿岸。隨著城址的轉移,愈加靠近渭河的重要支流,城市供水也愈加豐沛.洛陽號稱9朝古都。3個城址都離不開洛河。在南京建都的有8個朝代,3處城址均位于今南京市區、長江岸邊,互相重登或相距不遠.明南京城規模宏大,包上述城址于城內,不僅橫跨秦淮河,而且更靠近長江。在開封建都的有6個朝代,城址位于黃河之南、飯水岸上。 杭州建都的有兩個朝代,城址不斷向東展出,靠近錢塘江。
         
          北京最早的城址位于漫水(今永定河)以北的洗馬溝岸上。元代把城址轉移到薊城東北,另建大都城,橫跨高粱河。明代中葉時建北京外城,城址南移.不僅橫跨高粱河,更靠近洗馬溝和漫水。
         
          六大古都的城址很典型,其他古都也不例外,城址均位于河流岸上。譬如十六國、南北朝、五代十國時期的都城就是如此。中國歷史上建都都毫無例外位于河流的沿岸,可見中國的都城離不開河流,其根本原因就是為了解決城市供水和水路交通問題.

       
      古代城市供水系統工程
          
          我國古代城市供水系統工程有著悠久的歷史,在水源、輸配水系統、凈化處理等方面都有著矚目的成就,這對城市的生存、發展提供了最基本的條件。
          
          1.早在公元前1600年商城(位于現在的鄭州)是盤庚遷殷之前商朝的都城.考古發現城內北部和東北部為宮殿區,宮殿區東部建有蓄水池和輸水管道等貯水設施,保證了該區域的用水。
          
          2.西安是周、秦、漢、隋、唐等朝代建都的地方,城市地面水供水系統十分完備,開創了中國都城以地面供水為主的先河,成功地解決了古代大城市供水的問題,為中國都城解決水源樹立了樣板。
          
          周代豐鎬橫跨伴水,自然靠陣河供水。秦咸陽橫跨渭水,引渭河水開鑿蘭池,是都城咸陽的人工蓄水庫,供給咸陽城東南地區用水。西漢長安城的水源主要來自城西淆水,同時鑿井,引用地下水。到了中葉,人口大增,大規模地開辟水源.開鑿渠道,引用地面水。開辟了中國都城地面水供水的新格局。
          
          唐長安城從東南、西南兩個方向引水人城,渠道密如蛛網,使西安地區諸河大都被加以利用,為解決西安城市發展中的供水問題,莫定了東、西兩個方向供水的格局。長安四周有徑、渭、溺、伴、澇等河流。由于城市規模大,人口眾多,在城市供水方面,唐朝初期.整修了龍首渠、永安梁、清明渠等渠道,把水從長安城外引人城內。這幾條渠道穿過長安城內,形成了一個完整的供水網,東西長18里115步(約10. 6km),南北長15里175步(約8.9km),周長67里(約38. 6km),妥善解決T長安城百萬人口的供水問題。
          
          3.河南登封陽城遺址發掘出來的主要遺跡有城垣、生活用品、生產工具等,其中城址內鋪設長達千米的戰國晚期陶水管和城內蓄水池、水井與分支陶水管道,其結構和現代城市自來水管道的鋪設方法與原理基本相同,是我國發現時代最早而保存最好的一套城內供水設施,具有極高的文物價值。
          
          4.古代廣州受海潮的影響,井泉水偏咸。到宋朝,城市發展迅速,人口劇增,供水矛盾突出,被貶惠州途經廣州的蘇軾向廣州太守提出了引水人城的建議,他建議用竹筒引蒲澗水人城,是廣州最早的“自來水”規劃藍圖.蘇軾當時親自參與總體規劃,解決了廣州城居民的飲水衛生問題,廣州也因此成為全國最早有“自來水”的城市。
          
          5.長沙市坡子街現已發掘出的3000m2地下“屋脊”形木構,系南宋時期一處規模龐大的城市供水系統。其東西走向.全部由黑褐色厚木板筑成,每塊木板長、寬各約lm。與木槽垂直相連的木制“屋脊”長約30m,西高東低,一直延伸到發掘基坑之外.這是一種掩蓋式的輸水渠道。考古現場同時還發現了20多口古井。

          6.金代的中都城位于今北京市西南廣安門一帶,城市供水主要利用洗馬溝水系.金人擴建中都城時,有計劃地把發源于城西一片天然湖泊(即今蓮花池)中的一條小河圈人城內。同時開鑿護城河和引人
      宮苑,解決城市供水問題。元代的大都城充分利用了高粱河水系。高粱河水系中的甕山泊,也就是今天頤和園昆明湖的前身,為明清北京城的水源莫定了基礎。明初擴大了皇城,供水主要靠匯集玉泉山諸泉的甕山泊供水。積水潭為主要的蓄水庫,并與西苑太液他(即今北海、中海和南海)相通,為皇城、宮成(紫禁城)提供水深。
         
          清代乾隆16年(1751年),為增加運河水量,開拓甕山泊,把西山碧云寺、臥佛寺的泉水經玉泉山麓也導引人泊,建成了北京西北最大的人工蓄水庫,這就是今天的昆明湖.使北京城的水源發生了巨大
      變化,為北京城提供了豐富的水源.
       
          僅舉以上幾個城市供水系統工程的范例,可見我國古代十分重視水在城市中的作用,并投人了巨大的人力和物力。

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