都江堰是一个古老的灌溉系统。都江堰市位于四川。建于公元前256年左右的秦朝,专门作为灌溉和防洪工程而建,沿用至今。基于这一体系,开发了岷江最长的支流——长江。该地区位于成都平原西部,四川盆地和青藏高原之间。最初福建会从岷山过来,到了成都平原后突然减速,把水道灌满淤泥,使得附近容易发生洪水。
当时的秦国太守李冰和他的儿子负责都江堰的建设。他们使用了一种新的引水分水方法来利用这条河,而不是简单地堵塞它。目前,水资源管理计划仍在用于灌溉这一地区5300多平方公里的土地。都江堰被统称为“秦三大水利工程”之一。
计划
战国时期,居住在岷江沿岸的人们每年都受到洪水的困扰。到了秦朝,李冰(类似总督的官职),他和灌溉工程师、水文学家调查了这个问题,发现河水是被当地山上湍急的泉水融化的。当河岸到了缓流多淤河段时,河水冲破了河岸。
一个解决方案是修建大坝,但李冰也被指控保持水道畅通,以便军队可以在边境补给部队。因此,他建议修建人工堤坝来改变部分河道。然后通过人工切断一条通道,将多余的水排到干涸的成都平原之外。
建造
李冰从秦王造的项目中得到了10万两白银,计划合作数万人。大坝由香肠形状的长竹篮组成,里面装满了叫做朱龙的石头,并由叫做马叉的木三脚架固定。建造一个类似鱼嘴的导流坝需要四年时间。
切割通道被证明是一个更大的问题,因为李冰当时还没有发明火药,没有工具可以穿透大山的坚硬岩石,所以他使用火和水的结合来加热和冷却岩石,直到它们破裂并可以被移走。经过八年的工作,一条20米宽的通道被凿穿了这座山。
遗产
系统建成后,就不会再有洪水了。灌溉使四川成为中国最高产的农业区。在都江堰的东侧,人们建造了一个纪念李冰的圣地。
李冰的建设也得益于给这一带人一种悠闲的生活态度。通过消除灾害,保证定期丰收,给他们留下了充裕的空闲暇时间。
都江堰不仅给人们带来了千百年来的水和排水问题,也成为了一个旅游景点和世界级的文化遗产。
灌溉系统
李冰的灌溉系统由三个主要结构组成,它们相互协调,以确保防洪和维持田间充足的供水:
鱼嘴或鱼嘴大堤,因其圆锥形的头部而得名,据说类似于鱼的嘴,是李冰建筑的重要组成部分。它是一个人工水坝,将水分为内部流动和外部流动。内河深且窄,外河相对浅但宽。这种特殊的结构保证了在旱季大约60%的河流可以流入灌溉系统。在洪水期间,这一数字减少到40%,以保护人们免受洪水的影响。流出物排出剩余的部分,冲走大部分淤泥和沉积物。
飞沙堰有一个200米宽的开口,连接内外数据流。这通过允许水的自然气旋从内向外流动以排出多余的水来确保防洪。漩涡还排出未能进入出流的泥沙和沉积物。现代钢筋混凝土堰取代了李兵原来的加重竹篮。
李冰从山的宝瓶口或瓶颈通道切入,是系统的最后一环。渠道将水分配到成都平原的农田,而狭窄的入口,如其名称所示,作为一个检查门,产生漩涡流,带走飞沙围栏中的多余水,以确保防洪。