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水往高處流 大運(yùn)河南旺分水的科學(xué)巧思

來(lái)源: 科普時(shí)報(bào)
作者:南皮縣產(chǎn)學(xué)研科技成果轉(zhuǎn)化服務(wù)中心
日期: 2023-09-09
【字號(hào)

 

       紀(jì)錄片《大運(yùn)河之歌》近日在央視一套播出。片中,一馬平川的山東省汶上縣南旺鎮(zhèn)是整個(gè)京杭大運(yùn)河的最高點(diǎn),大運(yùn)河的水卻能越過(guò)這一制高點(diǎn)向北流淌。大運(yùn)河南旺分水是如何實(shí)現(xiàn)的?科普時(shí)報(bào)記者日前采訪了有關(guān)專(zhuān)家。
  一直以來(lái),山東省汶上縣南旺鎮(zhèn)便素有“水脊”之稱(chēng),是漕運(yùn) “咽喉”,但曾因南旺以北水量不足而斷航。
  “這里最具科技價(jià)值的節(jié)點(diǎn)之一,就是南旺分水樞紐工程。”中國(guó)水利水電科學(xué)研究院水利史研究所特聘專(zhuān)家蔡蕃告訴記者,南旺分水樞紐工程的科學(xué)性和技巧性,可與中國(guó)古代的靈渠和都江堰水利工程相媲美,對(duì)保證大運(yùn)河連續(xù)500余年暢通無(wú)阻起到了至關(guān)重要的作用。
  “想要大運(yùn)河繼續(xù)流動(dòng),南旺必須有水。”蔡蕃介紹說(shuō),明朝永樂(lè)九年,“讓運(yùn)河常年有水”這個(gè)重?fù)?dān)落到了當(dāng)時(shí)的工部尚書(shū)宋禮身上。在一籌莫展的時(shí)候,他采納了當(dāng)?shù)孛耖g水利專(zhuān)家白英獻(xiàn)上的一個(gè)方案,這就是“引汶濟(jì)運(yùn)”。白英建議在東平戴村筑戴村壩截住汶河水至南旺供運(yùn)河。
  戴村地勢(shì)兩岸夾山,地基比較穩(wěn)定,又距南旺較近,是“引汶濟(jì)運(yùn)”的最好分水點(diǎn),通過(guò)戴村壩截?cái)r大汶河水,經(jīng)過(guò)人工開(kāi)挖的小汶河蜿蜒南下,直達(dá)運(yùn)河的“水脊”汶上縣南旺鎮(zhèn)。戴村壩設(shè)計(jì)之巧妙、造型之美觀,是我國(guó)水利史上的一大壯舉,充分顯示了我國(guó)古代治水的科學(xué)成就。
  為調(diào)節(jié)運(yùn)河水的南北流量,白英建議在南旺制高點(diǎn)建造了一個(gè)科學(xué)而合理的分水口,被后人稱(chēng)之為“龍王分水”。“工匠們先是在小汶河與運(yùn)河交匯的丁字口,筑砌了一道長(zhǎng)長(zhǎng)的石駁岸,以消減汶水急流的沖擊,而后在河底部建造了一個(gè)魚(yú)脊?fàn)畹氖瘬埽?lsquo;魚(yú)嘴’,以石撥將汶水分流南北,通過(guò)改變石撥形狀、方向和位置調(diào)整南北分流比例。”蔡蕃說(shuō),根據(jù)北邊水源少、南邊水源多的特點(diǎn),南旺分水樞紐實(shí)現(xiàn)了“七分朝天子,三分下江南”的合理分流,構(gòu)建了完善的分水樞紐工程,確保了漕運(yùn)船隊(duì)順利翻山越嶺。
  如今,為了保護(hù)這座工程遺址,南旺縣在工程原址上建設(shè)了南旺樞紐考古遺址公園。在整個(gè)遺址內(nèi),不僅保留運(yùn)河的古河道、堤岸,還針對(duì)分水龍王廟古建筑群、白公祠、潘公祠、白大王廟等遺址進(jìn)行發(fā)掘,清理出“宋尚書(shū)祠堂記”“圣旨碑”“汶邑南旺鎮(zhèn)分水龍王廟記”等20余塊明清碑刻。

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