中国水利发展脉络与未来走向(续2)

李仪祉

8 元朝贾鲁的治水功绩

元朝(蒙古王朝)从1277年持续到1367年。最初的几年时间里，黄河依旧保持两条分流，并以南方的分支为主。1286年，黄河在阳武(开封西北)决口，河水由此向南拐弯，经汴河流入淮河。在这之后，黄河的东向分流逐渐消失。当然，新的河道，必须重新为其筑堤。

洪涝灾害与溃堤决口并未因为黄河新的改道而有所减少。黄河应该重新北迁的主张，一再被提出。然而，这一方案从未实施，因为当时人们正致力于漕渠会通河的建设。会通河是大运河的北段，从都城北京通向中国南部，于1289年竣工。黄河南迁后似乎有了很大的地理优势，因为大运河经过黄河与淮河时不会再被第二次中断。因此，人们更愿意让黄河南流。这样一来，黄河与淮河的全部水量都需要淮河河床独立吸纳。

这一次大改道后，黄河仍然不断带来巨大的(洪涝)灾害，尤其是归德 (河南省)到徐州(江苏省)一带。新河槽建设、堤坝维护以及反反复复的决口封堵工程，接连不断，让元政府自顾不暇。1343年及1344 年，黄河于曹州(山东省)左岸决口，引发了一场大洪水，并侵占了会通河(北运河)河床。接下来的时间里，每年都有决堤事件发生。为了确保会通河的安全，必须对黄河进行一次彻底整治。于是，著名的水利专家贾鲁应召完成这一任务。

贾鲁提出了两个方案：① 沿新河道修筑北堤，以防黄河决口之水涌入大运河。②通过筑堤与疏浚，将奔泻的新河道引回南方的故道河床。摄政王脱脱采纳了后一条方案，并决定于1351年三月底动工。贾鲁被任命为(治河)工程总监，并授予他全权代理地方主政官员的权利。15万民工、2万士兵被征役治河。六月，故道河床疏浚完成；七月，将河水引入新挖河道；八月，船舟开始通行；十月，工程全线完工。此时的黄河，流经曹县和单县(山东省)，向东南而去入淮河，而后再向东入海。大学士欧阳玄著追思录《至正河防记》，总结了这项伟大的工程。此处，摘录其中的一部分：

“治理河流需要三项工作：①疏导(疏)；②挖浚(浚)；③堵塞(塞)。疏导的目的是清除河流里的障碍物，使河水按照其自然落差流动。而挖浚是为了加深河床，加大河流横截面。堵塞的目的则是为了抵御水流的攻击性(野性)能量，并阻挡水流。疏浚工作不尽相同，取决于是否涉及原生土、旧河床、现河床或泄洪道后的缓冲河床。只有需要使用浚治工程将河水引回旧有河床的情况下，才会挖开原生土。河床落差必须进行调节。河床的任何部位都不能太高，以免河水拥堵得过高。也不能太深，以免形成洼塘。河床既不能太窄，也不能太宽。如果太窄，便无法容纳河水，水力会变得越发猛烈，使得河床不得不被拓宽。如果太宽，河水就会摆荡其中，容易破坏堤岸。堤岸(坝)必须束扎。泄洪道的目的便是为了减少洪水波。堤坝建设分为新建(创筑)、维护(修筑)、增建(补筑)。堤坝类型则分为防御堤(刺水堤)，阻水堤(截水堤)、护岸堤与束水堤(缕水堤)。还有一种特殊的堤坝筑建方式，叫做石船堤。石船堤由装满石头的沉船筑成。而埽工被分为岸埽、草埽、龙尾埽、马头埽等类型。埽工建设，(主要)使用土、石、铁、草、木、缆等材料。

堤坝决口分为流冲决口、不完全决口以及龙尾开口。第一种情况，洪波消退后，仍有河水穿流而过。第二种情况，涨潮时，河水才会漫溢。而龙尾开口则是指封堵决口时最后剩下的用束柴堵塞的开口。详细情况将在另一章中介绍。

除了治理黄河外，贾鲁还修筑了多条运河。其中一条便是位于河南省的贾鲁河，至今运行良好。该河(此前)作为漕运通道而修建，从荥州县流经中牟县，直至朱仙镇，而后经颖河与淮河相连。有三股水源汇入贾鲁河。其上游终点贴近黄河。因此，通过上述河流，将黄河与长江连成统一的水路网，是很有可能的。这样，人们便可以乘船从长江出发，经过这条连通水道、黄河以及渭河，直至陕西省省会城市西安。

元帝对贾鲁治水工程的认可度有多高，从其大赦天下，可见一斑。

9 明朝的黄河治理

明朝最早定帝都于南京(1368年-1403年)，三十五年后迁都至北京。京杭大运河以及黄河在帝国交通中一如既往地发挥着重要的作用，它们共同构成了由北向南的主要交通水路。本朝初年，黄河从开封(河南省)，流经曹州、济宁(山东省)、丰县、徐州(江苏省)，最终入淮。由于当时京杭大运河尚未完全完工，部分情况下，黄河仍要用作为主要交通。黄河本来也的确应该承担这一任务，但贾鲁治河后不久，黄河重又恢复其华夏(中国)之不幸的旧角色。决堤与改道造成的接连不断的灾害主要发生于河南省一带，而后也出现在山东。明朝建国后的第一次大决口发生于1375年，黄河的全部水量沿淮河支流颍河，向南直入淮河，而开封下方的旧河床全部淤滞。其它决堤事件接踵而来，这一地带的混乱与危害，一直持续到了1411年。这一年，京杭大运河会通河段，由宋礼负责重修。同时，宋礼还受命主持黄河治理工作。他修建了一条15公里长的裁弯渠道，将野河引回旧有河床。由于渠道穿过沙土，其堤同样很容易就决破。第二年，蔺芳继续开展疏浚工作，将黄河流向一分为二，一条南入淮河，另外一条东入沙湾，并在此与京杭大运河相接。他用木箱(石箱)加固含沙的堤坝，这些木箱装满石头，用木桩固定于岸前。这一时期之后，黄河以及京杭大运河都平息了一段时间。新的严重的决堤，出现于1448年及随后几年。其中一次向北决口，另外一次沿着淮河支流涡河，向南决口流入淮河。尽管开封城有40里长的堤坝保护，但还是未能避免在1461年被黄河大水淹没，不得不付出巨大的生命和财产代价。恢复京杭大运河通航的各种尝试，只有部分取得了成功。1489年，由于黄河在三处向三个方向决口，再次出现了大的损坏。于是，白昂在山东修筑了一条长而坚固的堤坝，以确保京杭大运河的安全，并将从中牟(河南省)破堤而出的支流引入淮河。同时，他疏浚睢河旧河床直至泗河交接处，使开封到沿海一带之间的区域得以排水。另筑有12条泄洪渠，通往大清河与黄河旧河床，为防洪而准备。他保留了黄河不久前废弃的河床。这些工程的实施主要依据工部尚书徐有贞的方案。其原则是尽可能多地修筑出水口(泄洪支渠)。这无疑是一个错误的想法，后来遭到著名水利专家潘季驯的强烈驳斥。发展过程中，这一点也被证实。

仅仅过了几年，这些支流就淤滞了，黄河又在开封与兰封(河南省)之间的多处发生决口，尤为严重的是河南与大名府之间的区域(河北省)。再加上源于山西省的晋河之水，所有洪水全部涌入京杭大运河。其后果是，京杭大运河的堤坝严重溃决，再也无法堵住。当时的治河官员纷纷受到指责，大多数人认为，应该任由京杭大运河衰落，用海路取代内陆运河成为主要的交通路线。刘大夏反对这一观点，并接过了治河工作。他首先沿曹州至徐州的方向疏浚黄河旧河床，导水入淮河。而后在决口处的上方修筑各种支渠引排洪水，并在张秋封堵最大的决口。他把大型(中国式)帆船横于决口之前，并用绳索牢系于两岸。之后，这些船被装满土，绳索逐渐松开，而船沉。决口堵住后，决口处又用石墙(坝)工程加固。所谓太行堤，也是他修建的，从胙城县直到徐州，全长200公里。第二年，又有两处大的决口被堵住。至此，他把所有北向支流全都堵上了。黄河重新经兰封、考城和徐州，与淮河相连，入黄海。此后，黄河经常在归德(河南省)决口，下游河道逐渐向北迁移。1494年，经过刘大夏的治理，黄河仍在清江浦入淮。1505年，河流入口迁向宿迁(往北170公里)入京杭大运河。1508年，河口继续北迁170公里移向徐州。1509年，再移70公里，往沛县而去。起初，徐州到清江浦之间的航道深受黄河纵行之害。后来，每一次下游河道迁移之后，黄河水都会冲破京杭大运河堤坝，使其淤塞。山东省的西部地区受淹严重。水利工程家们仍然坚持旧有原则，修筑了诸多支流，结果情况非但没有好转，反而越来越糟。经验表明，这些新的支流很快复又废弃，因为分配而得的水量太少，难以维持渠道自身的运行。尽管导入黄河水对京杭大运河而言存在着巨大的风险，但人们还是一再尝试，用黄河水来供给京杭大运河。直到1527年，黄绾才认为，运河根本无需黄河之水，山东省境内的水源完全可以供给这条漕运运河。遗憾的是，这一建议并未立刻得到落实。这一年起，直到1534年，黄河与京杭大运河都不太平。最后这一年，著名水利家刘天和受命治河。

当时有很多不同的意见，刘天和说，我该听谁的？我只顺应自然。他仔细检查了水情，用自制的水尺对这一区域进行了水准测量。虽然他的主要工作只是深挖，筑坝与修堤，但他以巧妙的心思以及对自然界的准确观察，进一步改进治河方式，并改善了设备。他的方法，如用于保护河岸的六种柳树种植方法(植柳六法)，至今仍是中国水利建设者们的典范。

从这一时期起，直到1569年，黄河再次历经诸多变化。这一年，黄河引发了一场可怕的水灾，从山东直至长江北岸。当然，京杭大运河也因此受扰，因为从徐州到宿迁的水路交通仍然一直为黄河所用。治河负责人(御史大夫)翁大立重提黄绾42年前已经提出的建议，在微山湖与宿迁之间修建一条新的运河路线，并取名为泇河。这一方案，直到三十二年后，才由李化龙付诸实施，这才使得这一段京杭大运河免遭黄河之患。此段运河绵延150公里，由泇河自身及众多其它水源供给。

在此期间，还有两位著名的水利家曾经彻底治理过黄河，他们是万恭(1572年)和潘季驯(1592年)。两人都坚持同样的原则，并取得了良好的成效。他们将分支河渠合流，并通过堤坝增加水流量，再通过水流加深河道。后者与许多异议者进行了大量辨争。他首先解释道，大多数人看重的黄河三角洲的疏浚并无用处，因为那里是由海潮主导的，而非河流(黄河)。其次，修筑很多支流存在弊端，因为这样会减少水能，且无法冲走沉积物。再者，把黄河与淮河分开是错误的，因为含泥沙的黄河水必须通过淮河的清水来稀释。他系统地修筑强固的堤坝，并增高增固之前由王公陈瑄修筑的明堤，以此抬高洪泽湖的水位，冲洗浑浊(含沙)的黄河水。万恭著《治水筌蹄》(治水思想)一书，而潘季驯则著有《河防一览》。这两部著作都是中国水利工程领域闻名遐迩的经典之作。

潘季驯之后，黄河又引发了很多灾害，因此后来的水利建设者们重又倾向于分流黄河，并将之付诸实施。但结果黄河并未停留于新开辟的河床之中，反而重新向北在许多不同的地方决口。明朝末年，由于时局动荡，黄河的状况极度恶化。野蛮的起义军张献忠用黄河大水淹没开封城，造成数十万人丧生。这一朝代(明朝)就此结束：1644年。

10 清朝的黄河治理

清朝时期，也定都于北京，因此黄河及京杭大运河与明朝时期一样重要。一开始，清政府没有时间实施河道工程。黄河状况在很长一段时间内依然十分混乱。直到1677年，才由著名的水利家靳辅开始进行治河工程。他主要依据潘季驯的治河原则开展工作，并取得了很大成就。不仅黄河，而且淮河也被他治理得井井有条。他还修建了宿迁至清江浦的京杭大运河河段，也就是所谓的中运河(大运河中段)。这样，京杭大运河天津至清江浦段完全与黄河脱离。不仅黄河，而且淮河也被他治理得井井有条。他还修建了宿迁至清江浦的京杭大运河河段，也就是所谓的中运河(大运河中段)。这样，京杭大运河天津至清江浦段完全与黄河脱离。他的著作《治河方略》(治理河流的方法)与潘季驯的《河防一览》一样有价值，但记述地更为详尽。1694年，于成龙用石墙保护了100公里长的洪泽湖堤。由此创造了被称为“明堤”的神奇工程，至今保存完好。图8所示的是一段明堤，其墙体如今依旧完善保持。对新兴科学，艺术与文学颇为倾心的康熙帝，在河道工程的实施上也着力甚深。他多次亲临施工现场视察，并向修河官员提出建议。因为他是一位非常睿智的数学家，他还给出了测定每秒出水量的方法(康熙发布于其执政的第三十一年，即1692年的第一个月)。黄河与淮河汇合处的淮河河道的蜿蜒曲折设计。应该是为了防止黄河水倒灌入淮河河床，这也是由康熙皇帝提出的。

图8 明堤岸墙，清朝时期建

与之前的三个朝代相比，清朝遭受黄河决堤的破坏要小得多。虽然发生了多次溃堤与短暂的改道，但很快重又恢复秩序。乾隆皇帝也大力支持河道建设，多次亲自前往建设工地视察。这一时期(1736-1795年)，对黄河、淮河以及京杭大运河进行了系统的治理。执行每年都要增高增固堤坝的规定。在黄河与淮河各处放置水标尺，建立水情报告职责。公布针对泄洪坝与水门开闭的特定规定与法律。定期对急弯处进行裁弯，并对浅滩处进行疏浚。尽管使用的仪器十分简单，但也进行过一次河道勘测。1782年，武官(侍卫)阿弥达对黄河源头进行了探查。河道工程大体按照靳辅提出的建议实施。主要在两河(黄河与淮河)交汇处与入海口需要施工。人们在水流入口处修筑防波堤，以加深排水渠道，但并未取得大的成效。当时，洪泽湖成了两河治理的关键。人们把河水分为黄水与清水。当(来自黄河的)黄水胜于淮河的清水，黄水便会倒灌入洪泽湖，并危及明堤。然后，六座泄洪坝中的部分乃至全部就会被打开。于是，黄河大水与淮河水一起流经泄洪渠道，进入长江。这样，河道工程就延伸到了长江。参见图9。

这一状况一直持续到了1855年。由于南黄河河床(或旧淮河河床)因淤塞越抬越高，最终，黄河在这一年于铜瓦厢(兰阳县，河南省)决口，冲破京杭大运河，并再次北上取道大清河或济河河床。因为太平天国革命，帝国政府根本无暇顾及决口封堵。这是迄今为止黄河最后一次大改道。京杭大运河，即现在的大运河，逐渐失修。50年来，由南向北的货运由海上运输，反之亦然，因此政府也失去了对大运河的兴致。从交通工程角度来看，黄河最后一次北迁的重要性不及元朝与明朝。最后一次改道前黄河决口主要发生于河南地区，而改道后则大多出现在山东一带。如今，无论中国人，还是外国人，都从不同层面重新燃起了对黄河与大运河的兴趣。一些著名的国外水利工程领域的学者，如弗里曼、恩格斯、O·弗兰齐乌斯，已经发表了他们的宝贵的论述。让我们期待，“中国的忧患”很快可以在现代科学的帮助下，转化成为中国的一大利河。

图9 黄河、淮河与大运河的交汇处

11 淮河治理

淮河发源于河南省的桐柏山，原是一条独立的河流，有自己的入海口。它的下游河床就是现在所说的禹黄河或已经淤滞的清江浦到海边的黄河河床。根据《禹贡》记载，大禹疏导泗河与沂河入淮河，而后导淮入海(第1章，S.2)。按照孟子的说法，(大)禹将淮河与泗河导入长江。不过，许多学者声称，这应该是转抄错误，因为淮河当时直接流入大海。本人看来，大禹至少很有可能将一部分淮河的洪水引入了长江。如果到洪泽湖以南地区实地探访，看看淮河如今的状况，就会觉得这一点值得相信。由于淮河水比较清澈，又有一个自由的出水口，几乎不需要对其进行任何工程。在安徽省境内，淮河先后流经三个峡口，每个峡口大约相距50公里。所有峡口皆处于山间，最后一个峡口，名曰浮山峡，位于洪泽湖上方。514年，梁武帝听从王足的方案，在浮山拦堰。经历了一次失败后，梁武帝再次派人重新筑堰。这座石笼(箱)堰长5公里，底宽450米。其目的是，蓄淮河之水，以灌上游地区。第二年，堰坝再次溃决，一场恐怖的灾难发生，卷走了数十万人的生命。这些灾难过后，再也没有人敢去做同样的事情。

淮河流入的洪泽湖，过去并不存在。之前，在河道旁有一些小的湖泊。汉朝时期，大约公元200年左右，为了防止河水南下，陈登在其中一个湖泊的南面修筑了一条堤坝。这就是后来的明堤的前身，被称为“高家堰”。因为隋朝皇帝修筑的汴河-漕运运河将洪泽湖上端与淮河连通，因此，淮河在隋朝与宋朝时期定然也是一条重要的水道。洪泽地区的淮河河道平坦而宽阔，并不适合漕运。所以，人们特地沿着淮河河道在其南侧另修一条漕运运河。宋朝黄河大改道穿越淮安后，洪泽地区的水被黄河水壅高，淹没了南方地区。为了避免这种情况再次发生，先是明朝时期的陈瑄，后来由潘季驯负责延长堤坝，与西边的山峦相接。这样，就堵住了淮河南下的出口，并形成了一个大湖。由于洪泽湖下方的河道经常被黄河淤塞，因此洪泽湖被当作冲沙水库来使用。为了抬高湖水水位，加大湖水冲刷力，从明朝起，直到清朝，堤坝越修越高。到了清朝，完全由天然石块堆砌而成的坝墙长达100公里。明朝时建有三座水门和一座泄洪坝，清朝时期增加了六座泄洪坝。黄河最后一次大改道后，淮河旧道完全淤塞了，单靠淮河已不足以泄洪。淮河主要经过其南向支流三河流入长江，其中一小段绕过大运河。尽管如今没有了黄河水量的涌入，但淮河洪波仍然经常造成安徽、江苏一带的重大洪患。因此，需要彻底治理淮河。经过十余年的勘测与调研，如今成立了淮河治理委员会。最新的草案由应召来华的汉诺威的O·弗兰齐乌斯教授与本人共同起草。

12 大运河的历史

如前所述，大运河在周朝末年与汉朝初年就已开凿，且部分完成。汴河也在汉朝时期由王景负责修凿成功。605年，因为隋炀帝想要南下好好游玩一番，遂命皇甫议继续修凿这条水路。该水路全长700余公里，始于河南洛阳，止于长江。这条水路，也叫通济渠，把洛河、黄河、淮河与长江彼此连在了一起。逾百万徭工被征役修河。运河的堤坝同时也是公路，并被两排树木掩映。不过，这条水路的大部分已经消失不见了。

元朝初年，帝国主水路先从浙江西部到长江，再从那里出发流经大运河南段、淮河以及1194年被黄河侵占的汴河，直至黄河，然后向北跨越一段陆路到达淇门，再从淇门经卫河直至首都。几年后，人们从济宁(山东省)向北修筑了一条直抵大清河的运河，称作济州河。从这里可以通往海上，再从海路经过天津直达首都。随着河口三角洲的增长，船只出海越来越难，于是，人们在1289年开凿了一条从东阿(山东省)到临清(山东省)的运河，将元朝所筑运河与卫河连了起来。这就是所谓的会通河，该河构成了大运河的北段。会通河有多条河流汇入，从北京起，分别为白河、卫河(河北省)、汶河、泗河与淮河。黄河(汴河)成为这条漕运航道中的一部分。两岸的许多湖泊备于供水的积蓄。从元朝到明朝，所有工程建设日趋完善。有如下四种：①堰坝，或是带有闸门的坚固建筑，或是根据需要可以穿通的草坝。②排水闸，并不是像现在建成的那样的箱体闸，而是只形成一个船口，可用叠梁封闭，以此节水。③引水闸。④泄洪闸。然而，由于黄河经常淤滞海通河，因此人们又一直用海运来解困。明朝初年，情况非常糟糕，因为当时黄河又形成了一条汇入大运河的支流。1411年，尚书宋礼采纳了当地的长者白英的方案，利用汶河进行给水。为了遏阻汶河，人们修建了一座大坝，即戴村坝，并通过一条给水渠送入连通两湖的脊道。运河沿此段东移了11公里。60%的脊水向南流徙，40%向北而去。运河向南延伸至徐州，并在此与黄河汇合。在徐州到宿迁之间的黄河河段上出现了两处激流，即徐州激流(徐州洪)与吕梁激流(吕梁洪)。发洪水时，这两处对于航运而言都是危险之地，水量过少时，这些地方则重现过浅的潜坝。自宋朝，1099年左右以来，为了绕开激流，人们修筑了带排水闸的绕行运河。到了明朝，又开始重新修筑。1541年，陈穆通过疏凿之法将两处急流河床中的岩石移除。然而，在宿迁与清江浦之间又形成了一段对漕运不利的河段。直到1593年，舒应龙才修筑了一条新的河段，泇河，以收涌水。1604年，李化龙接续这项工作并付诸完成。这样就避免了浑浊的黄河水涌入运河，也避免了两处激流带来的危险。不过，徐州到宿迁之间的黄河河段仍然一直用于航运。清朝时期(1678年)，靳辅修建了中部的运河(中运河)，并行与宿迁到清江浦的黄河。这样一来，大运河，也就是以前的京杭大运河，就完全摆脱了黄河的束缚。从北京到杭州，运河全线总计约1600公里。遗憾的是，这条重要的水路如今已然衰落。现在，只有部分河段可以通航小船。一些河段完全淤滞或毁坏。十年来，本人一直建议，重修这条运河。与淮河治理工程一起进行，重修大运河的工作很容易实施。1929年至1930年间，本人与O.弗兰齐乌斯教授已经制定了这方面的筹备方案。