潘明娟
(西安电子科技大学 人文学院,西安 710126)
【汉唐研究】
汉长安城给排水系统及其启示
潘明娟
(西安电子科技大学 人文学院,西安 710126)
给排水系统是古代城市发展的基础。相关考古资料和文献资料显示,汉长安城的给排水系统比较发达。其中,给水系统包括对地上水资源和地下水资源的应用,形成了能够覆盖整个城市范围的水系统。汉长安城发现了多处水井,但目前发掘的大部分水井均在宫殿、官署之内,而里坊和市场等人口稠密区域的水井尚不多见。汉长安城的排水系统由内而外,由小到大,网络清晰,层次分明,但仍存在一些缺陷。从目前考古资料来看,砖砌或陶制的排水管道主要分布于宫殿、官署等重要建筑内,并未全程铺设,这样就导致里坊、市场等区域生活污水的有效排泄无法保障,污水渗漏比较严重。汉代的给排水管理机构也存在明显缺失。
汉长安城;给水系统;排水系统
城市因水而兴,无水则衰。没有水资源的城市,人类难以生存,社会无法发展,城市也就很快消亡;水环境被污染的城市,也无法继续发展。历史上因水资源匮乏、水环境污染而难以为继的城市有很多,如汉至北魏时期的楼兰。因此,在城市的发展过程中,水资源是否充足、水环境是否优越,是至关重要的。而在城市的基础建设中,与水资源水环境密切相关的,就是城市的给排水系统。
对于汉长安城的研究,考古资料非常丰富,中国社会科学院考古研究所汉长安城考古队在这里做了详尽的研究。汉长安城的给排水系统也基本廓清,《汉长安城》《汉长安城排水管道的考古学论述》《试论汉长安城水系统与城市发展的关系》《汉长安城水环境研究》等论著系统地总结了汉长安城的给排水系统。本文拟在此基础上反思汉长安城给排水系统的优劣及其对城市持续发展的影响。
汉长安城给水系统主要包括对地上水资源和地下水资源的应用。
(一)地上水供应系统
对地上水资源的应用主要是利用河水,通过开凿人工渠道和人工湖泊(蓄水池),改变水流方向,从而形成能够覆盖整个城市范围的地上水系统。
一般认为,随着城市的发展,汉长安城地上水资源的应用主要分为两个阶段:第一阶段,西汉初年。在周秦原有地上水系统“以沣、滈二水为主要水源,以滈池为主要蓄水水库”的基础上,开发潏水,使之成为汉长安城的主要水源。第二阶段,汉武帝时期。开凿昆明池,引洨水入城。洨水发源于秦岭北麓,汇集樊水、杜水等水流,水量充沛但水流湍急。在长安城西南开凿昆明池,可以涵蓄洨水的水源并调节流速,保证干旱时期长安城的城市用水。
图1 西汉初年汉长安城水系统示意图[1]
图2 汉长安城水系统建设第一阶段结构关系示意图[1]
如图1、图2所示,西汉初年,将沿汉长安城西城墙由南向北汇入渭水的潏水,在章城门分一支流引入城中,流入未央宫的沧池和长乐宫的酒池、鱼池,称为明渠。明渠由西南向东北流至清明门附近出城,然后流入渭河。潏水的主流沿西城墙平行向北流,供应西城、北城附近主要居民区用水。
到了汉长安城供水系统建设的第二阶段,即汉武帝时期,随着城市发展的需要,汉长安城地上水供应系统从扩充涵蓄水源和扩展水系统两个方面同步进行建设。扩充涵蓄水源的工程主要是开凿昆明池。蓄积洨水,保证干旱时期长安城的城市用水。扩展水系统的工程则是在建章宫前殿以北开掘太液池,引潏水为源,流经建章宫后向北汇入渭水。后期又在太液池以南开掘唐中池作为补充。如图3、图4所示。
图3 汉武帝时期汉长安城水系统示意图[1]
图4 汉长安城水系建设第二阶段结构关系示意图[1]
汉长安城地上水系统的不断完善,对城市的发展和建设有重要的推动作用:
第一,增强城市的军事防御能力。充足的地上水资源,有助于完善长安城的防卫设施——城壕。汉惠帝修筑汉长安城墙,城下就有壕沟环绕。《三辅黄图》记载:“城下有池周绕,广三丈,深二丈。石桥各六丈,与街相直。”班固《西都赋》也有“建金城之万雉,呀周池而成渊。”吕向注曰:“言城下池,周绕而大,乃成深渊”。说明长安城外有城壕围绕。根据考古资料,我们知道,汉长安城城墙外有城壕,其中南城壕宽40~50米,深2.3~3.2米[2]。
第二,能够有效地蓄水、排水,减小水旱灾害对城市的影响。长安城内外的各池沼,包括未央宫中的沧池,长乐宫中的酒池、鱼池,建章宫中的太液池、唐中池、琳池以及城西南的昆明池、昆明池北的镐池,甚至各贵族宅邸的私家池沼,都具有现代水库的功能,旱期蓄水、涝时排水,保障城市的水安全。
第三,美化城市景观,提升生活品质。上述各池沼,密布于都城内外,宫苑之中,贵族宅邸,不仅仅作为蓄水池存在,而且花木茂盛,构成丰富的城市水景观,能满足皇帝贵族或平民百姓的游赏需求。如《三辅黄图》卷四记载:“(昆明)池中有龙首船,常令宫女泛舟池中,张凤盖,建华旗,作棹歌,杂以鼓吹,帝御豫章观临观焉。”宋代程大昌《雍录》也说明了昆明池的游乐功能:“其始凿也,固以习战,久之乃为游玩之地也。”
(二)地下水资源
汉长安城在对地表水进行充分合理的利用的同时,对于地下水的利用也很普遍。一般来说,地上水不如地下水干净清洁。地上水可以流经壕沟增强城市防御能力、可以蓄积于池来平衡旱涝、可以美化城市景观,但是,汉长安城的生活用水还是主要依靠地下水资源。汉长安城内多处水井的发现,说明当时人们已经开始注意到生活用水的卫生问题了。
考古资料表明:“汉长安城城垣内宫殿、官署、邸第、里居等生活用水多为井水。井上有井台,其上铺砖,井口平面为圆形。井壁一般上中部以券砖或扇形砖砌壁,下部井壁置陶井圈。”“水井一般多置于建筑群的一隅,且距主要建筑不远,这样既不影响建筑整体布局,又方便使用。如未央宫椒房殿和少府水井在建筑群东南部,桂宫2号建筑群遗址水井在建筑群西北部。”[3]40从考古发现来看,这些井有井台,其上铺砖。井壁般上中部以券砖或扇形砖砌壁,下部井壁置陶井圈。井的大小不一致,因需而设。如未央宫椒房殿的水井井台为方形,边长3.5米,井径1.54米,井深8.3米;未央宫少府(或其所辖官署)的水井井台为长方形,长4米,宽3.3米,井径1.9米,井深不详;桂宫第二号宫殿的水井井台为方形,边长3米,井径1.4米,井深5米;未央宫中央官署的水井较小,井台长1.5米,宽1.1米,井径0.85米,井深7.1米。
遗憾的是,笔者翻阅了诸多关于汉长安城考古的文献,发现目前发掘的大部分水井均在宫殿、官署之内,而邸第、里居(即汉长安城里坊和市场等人口稠密区域)的水井尚不多见,推测这些水井稀少但人口稠密区域的生活用水应该为明渠的地上水。或者,《汉长安城》一书既然有“汉长安城城垣内宫殿、官署、邸第、里居等生活用水多为井水”一说,作者应该有其根据。
从上述资料来看,汉长安城给排水系统中的给水系统包括地上水资源的供给和地下水资源的供给,是非常发达的,排水系统也比较完善。
《汉长安城》总结了排水系统的特点,认为“排泄污水、雨水则于建筑群内地下化,全城排水渠网化,由宫内排到城内,由城内排到城外,由城壕汇流至渭河。”[3]44-45排水系统由内而外,由小到大,网络清晰,层次分明。但是,从目前的考古资料来看,汉长安城的排水系统存在一定问题。城市的排水系统,一方面要关注洪水、雨水的及时排泄,另一方面,也要注重生活污水和雨水的有效排泄,防止渗漏,这就需要铺设砖砌或陶制的排水管道。张建锋《汉长安城排水管道的考古学论述》一文廓清了汉长安城排水管道的分布、设置等情况。这为我们研究汉长安城排水系统的缺陷打下了基础。
(一)从目前考古资料来看,砖砌或陶制的排水管道主要分布于宫殿、官署等重要建筑内
“从排水管道的分布情况来看,目前在未央宫、长乐宫、桂宫、武库和城墙等遗址中都发现了此类排水设施。上述遗址都是汉长安城最主要的宫殿建筑区、府库或是重要的防御设施,属于汉长安城内等级最高的建筑。排水设施在这些区域的广泛存在,说明其为这些建筑中不可或缺的重要设施。”[4]
对比刘庆柱、李毓芳在《汉长安城》中描述的水井的分布区域以及张建锋《汉长安城排水管道的考古学论述》中排水管道的分布,可以发现水井和排水管道分布区域有一定的重合,都是布设在宫殿、官署等区域。而在居民集中的里坊、市场等区域,目前几乎没有发现排水管道的布设遗迹。就目前考古发掘的资料而言,说明排水管道的布设在汉长安城是不均匀的,可能在城市建设过程中,根本未曾考虑大部分区域的生活污水渗漏问题,排水管道只在重要建筑中布设。而里坊、市场等人口稠密区域生活污水的有效排泄无法保障,因此,汉长安城的污水渗漏应该是比较严重的。
(二)砖砌或陶制的排水管道并未全程铺设
根据张建锋《汉长安城排水管道的考古学论述》,排水管道与其他排水设施的关系是:排水管道“埋设于建筑区院落的下面,一端和雨水井相连,另一端连接排水沟,将前者收集的雨水从地面以下排走”;排水管道与建筑的关系是:“埋设于围墙、宫墙、城墙及道路的下面,两端或一端连接排水的明沟,是排水沟在通过上述建筑设施时的过渡形式”。可见,砖砌或陶制排水管道的存在是为了保持院落格局或建筑格局完整。在不妨碍院落和建筑格局的完整的情况下,排泄雨水或生活污水的是排水明沟或雨水井,没有防止渗漏的措施。刘庆柱、李毓芳也认为“长安城内的排水主要是依靠路沟,即街道两边的排水沟”[3]40。
排水系统的缺陷,导致汉长安城水污染严重。《隋书》卷七八记载:长安城的水质污染在隋初就已非常明显,“汉营此城,经今将八百岁,水皆咸卤,不甚宜人”,说明汉长安城给排水系统设计的不足,已经导致这里的水环境遭到破坏,不适合人类生活了。
根据文献记载,西汉长安城的行政管理机构主要是中尉和三辅长官及其所属长安县令。与水资源相关的机构为京兆尹、左冯翊、右扶风三辅中的“都水长丞”。《汉书·百官公卿表》注“如淳曰:律,都水治渠堤水门。《三辅黄图》云:三辅皆有都水也。”根据《汉书·百官公卿表》记载,都水长丞不仅为三辅属官,太常、治粟内史、少府、水衡都尉等机构均有“都水长丞”官职的设置。“太常”掌“宗庙礼仪”,“治粟内史”掌“谷货”,“少府”掌“山海池泽之税,以给供养”,“水衡都尉”掌“上林苑”。
从各职官及属官职掌来看,都水长丞的职责应该是开凿、保守河渠及水门陂池,其职责与水资源相关,主要掌管水利设施,似乎不太注重对城市给排水系统的管理。可见,汉长安城的水资源管理机构并不完善。给排水管理方面的缺失,无法保障城市给排水系统的可持续发展,当然也会关系到城市的进一步发展繁荣问题。
汉长安城延续八百年与水环境的选择有很大关系。优越的水资源是城市能够持续发展的基础,发达的给排水系统是城市持续发展的动力,完善的水资源管理机构是城市持续发展的保障。
以汉长安城给排水系统为鉴,在今天的城市水资源供给、应用和污水雨水排放过程中,应把握以下几点:一是充分保障城市水资源供给,随着城市的不断扩大和发展,必须加强对城市水资源的调研、规划和管理,保障城市拥有充足的水资源供给;二是保护现有水源地,使其不受污染和破坏,水资源受到污染是城市萧条和毁灭的主要原因,隋代初年汉长安城区域“水皆咸卤”就是明显的例证;三是进一步完善给排水管理体系,从制度上加强保障。总之,只有给排水系统的不断发展和完善,才能保证城市的可持续发展。
[1] 裴琳娟,林源.试论汉长安城水系统与城市发展的关系[J].华中建筑,2010(9):109-111.
[2] 刘振东,张建锋.西安市汉长安城城墙西南角遗址的钻探与试掘[J].考古,2006(10):40-55.
[3] 刘庆柱,李毓芳.汉长安城[M].北京:文物出版社,2003.
[4] 张建锋.汉长安城排水管道的考古学论述[J].中原文物,2014(5):51-59.
[责任编辑 朱伟东]
Water Supply and Drainage System in Chang’an Cityin the Han Dynasty and its Revelation
PAN Ming-juan
(SchoolofHumanities,XidianUniversity,Xi’an710126,China)
The water supply and drainage system is quite indispensable to the ancient city’s development. Archaeological materials and document literature have shown that the water supply and drainage system was comparatively advanced in Chang’an City in the Han Dynasty. The water supply system adopted the use of both surface and groundwater, with the water system covering the whole Chang’an City. Moreover, many wells were found, yet, most of which were excavated either outside the palace or inside the government offices, with few in the densely-populated residential areas and markets. The water supply and drainage system was laid out from inside to outside, from smaller ones to larger ones, with clear and well-distributed networks but also with some shortcomings. The existing archaeological materials revealed that either the bricked or earthen drainage pipelines were mainly distributed in such important buildings as palaces and government offices so that domestic sewage couldn’t be effectively drained in the residential areas, resulting in serious leakage. Furthermore, the management organizations also failed to bear their relevant responsibilities.
Chang’an City in the Han Dynasty; water supply system; drainage system
K901.9
A
1001-0300(2017)01-0015-04
2016-08-03
2016年陕西省社科基金年度项目:“古代长安、罗马、雅典、开罗的城市管理体系比较研究”(2016H014)阶段性成果;西咸研究院“古都规划建设比较研究”项目阶段性成果
潘明娟,女,河北石家庄人,西安电子科技大学人文学院教授,史学博士,主要从事历史城市地理与灾害史研究。