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[摘 要]潘季驯治河工程思想的核心,是立足于解决泥沙问题。他在治河活动中,始终把握住黄河多泥沙的特点,试图通过解决泥沙淤积问题来增大河床的容蓄能力,从而达到防洪保漕的目的。他的基本工程措施就是“束水攻沙”、“借清释浑”和“淤滩固堤”。实行这些措施的根本目的是固定河床,而实现这些措施的工程手段便是坚筑堤防。
[关键词]治河 束水攻沙
中图分类号:K248.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)07-0216-01
1、“束水攻沙”理论的提出
潘季驯首任总理河道时,黄河在邳县决口,谷城、留城、境山一带河渠均被泥沙淤塞,他见此情景,竟“惶惧无措”。他说:“分流诚能杀势,然可行于清水河,非所行于黄河也。”这是因为“水分则势缓,势缓则沙停,沙停则河塞;水合则势猛,势猛则沙刷,沙刷则河深,寻丈之水皆由河底,止见其卑。筑堤束水,以水攻沙,水不奔溢于两旁,则必直刷乎河底”,“支河一开,正河必夺。与传统的观点相反,潘季驯通过自己对黄河水流与泥沙关系的长期观察和实践,提出了“筑堤束水,以水攻沙”的治黄方针,提出了“借淮敌黄,以清刷浑”的治黄方略,还提出了“放水淤平内地”、淤滩固堤的治黄措施。他把治黄方略第一次落脚在“攻沙”、“刷沙”、“用沙”的出发点上,把几千年来单纯治水的主导思想,转移到了强调治沙,水沙并治的轨道上。这是潘季驯在治黄史上的一个重要贡献。
2、“筑堤束水”与“以水攻沙”
由于“束水攻沙”的理论正确概括了人们对于水流挟沙能力与流速之间关系的认识,以及堤防可以能动地改变水流流态(流向、流速等)的认识,一开始投入实践,就取得了明显的效果。潘季驯第二次主持治河期间,在一份报告中这样描述了束水攻沙的效果:徐州以下河段,宽二百余丈,深达三丈。去年河道决口,河床被泥沙淤满,几乎与河岸相平。今春挑浚河道时,仅在河中间开了一条小渠,不及河床断面的1/10。但是,由于堵塞了决口,修筑了缕堤,水归河槽,结果“水冲刷沙,沙随水滚,跌荡成涂”,在很短的时间内,河槽就被冲刷得深广如旧。潘季驯正是从自己的反复实践中看到了束水攻沙的显著效果,所以当时他就旗帜鲜明地提出:“筑堤束水,治河要策”。
3、“束水攻沙”理论的发展
“束水攻沙”,在工程实践措施上,有一个从单一缕堤束水到双重堤防配合使用的发展过程。
首先是单一缕堤束水,这是束水攻沙理论提出和实践的最初阶段。用缕堤束水,固定中水位河槽,缩窄洪水期河床断面,增大主槽流速,提高水流挟沙能力,潘季驯在实践中看到了单一缕堤束水的弊病和问题的严重性,指出:“黄河惟持缕堤,而缕堤逼近河滨,束水太急。每遇伏秋,辄被冲决,横溢四出,一泻千里,莫之底极。”因此他多次强调:“缕堤束水,必难恃以为安。”限于当时的科学技术水平,潘季驯未能从理论上解决黄河下游的合理堤距问题。但是他把安全系数加大,提出了“双重堤防”的思想,即在原有缕堤之外,再远筑一道遥堤。他试图以缕堤束水攻沙,以遥堤拦洪防溃,靠遥堤和缕堤的配合使用来解决攻沙和防洪的矛盾。他概括说:“遥堤约拦水势,取其易守也”;“缕堤拘束河流,取其冲刷也。”
4、“蓄淮刷黄”与“以清释浑”
潘季驯的束水攻沙理论在实践方面的另一个创造性措施,就是“蓄淮刷黄”与“以清释浑”。
他在治河实践中很早就观察到了黄河水流与泥沙相互作用的规律。还在隆庆五年第二次主持治河时就指出了山东运河与黄河文汇处水流与泥沙相互驱赶的现象。他说:“为照茶城乃漕水出口处所,正与秦沟黄河相接,每遇黄水大发,必倒灌入口,沙停河浅;黄水稍退,则漕水随之而下,沙随水刷,通深如故,粮运无阻。”他由此推断:这是“势所必致,旋淤旋通,易地皆然”。
用清水注入黄河,稀释泥沙含量,改善了原有河床的挟沙能力,这对后世人们治理黄河和其它多泥沙河流,无疑是一个宝贵的经验。
5、 “淤滩固堤”
随着修筑双重堤防的实践过程,潘季驯对束水攻沙的认识又有了新的发展。过去对河槽中的泥沙,只是设法把它冲走,所谓“攻”就是“冲”。后来发现,泥沙留在主河槽固然有害,但是如果能够设法把它留在两岸的滩地上却很有好处。于是,他思路大开,及时总结出了一个利用泥沙的新措施:“淤滩固堤”。这一措施大大丰富了束水攻沙理论的内容,为解决黄河泥沙,治理黄河下游河道,提供了一条新的途径。
淤滩固堤的想法,是潘季驯从总结缕堤和格堤的经验开始的。潘季驯看到缕堤不足恃,就大力倡修遥堤。为了保护遥堤,又在遥堤和缕堤之间修筑了格堤。“纵有顺堤之水,遇格即返,仍归正槽,自无夺河之患。”等到格堤一修成,才发现它还有淤高滩地的妙处:“水退,本格之水仍复归槽,淤留地高,最为便宜。”他认为:“倘岁岁增修高厚,可永無分流夺河之患。”因此,他不仅计划在南岸还要增筑格堤,而且在“北岸亦仿而行之”,并且说:“多多益善也”
潘季驯最后得出结论:“与其以人培堤,孰若用河自培之为易哉?至于人夫桩料,岁省尤为不赀,诚为上策。”潘季驯在这里实际上提出了一个十分重要的思想,即试图利用黄河本身“大水淤滩”的规律,利用洪水挟带的大量泥沙,变害为利,有目的的加高滩地,巩固堤防。
6、分洪减水
宋元期间,黄河下游的天然湖泊已消失殆尽,河水大涨时无处分泄,决堤之事因而加剧。潘季驯于古城镇之下崔镇口、桃源之陵城、清河之安娘城各建滚水坝一座,比堤稍低一米,宽一百米,万一水与堤平,任其从坝滚出,分出之水入运河,减轻了大河泄洪的压力,又保证了运河的畅通。
7、“以堤治河”理论的产生
“束水攻沙”的主张是潘季驯在治河理论上的重要建树,而大力推进堤防建设,则是潘季驯在治河实践中的主要贡献。可以说,潘季驯是中国古代治河史上以堤治河的大师。潘季驯认为,黄河的症结在泥沙,治沙的方略是束水攻沙,而攻沙的前提是固定河槽。因此在他看来,治理黄河的关键就在于堤防的巩固。依靠堤防束水攻沙,依靠堤防蓄清刷黄,依靠堤防保护运河的畅通,依靠堤防护卫州县的安宁。堤防成为当时的生产力和科学技术水平下,治河防洪最可行、最有效的手段。
8、“以堤治河”理论的具体实践
随着束水攻沙实践的不断深入,潘季驯发现各种堤防已经很难单独完成束水攻沙的任务。于是在他的亲自主持下,沿黄河两岸出现了各种堤防配合使用的堤防系统或河工建筑群。其中,最基本的堤防系统是由遥堤、缕堤、格堤、月堤等组成。最典型的堤防系统被布置在徐州至淮安之间的河段。潘季驯在这一河段上不仅把遥、缕、格堤加以巧妙的配合,而且把它们同滚水坝、减水闸、涵洞等各种形式的水工建筑加以恰当的组合,形成了一个以遥堤为骨干、以束水攻沙为目的、综合发挥效益的河工建筑群。
潘季驯认为,黄河总的来讲是水少沙多,但汛期水量比较集中。汛期来水,又有洪峰高而历时短的特点。因此,除了利用遥缕二堤之间的广阔滩地来滞蓄洪水之外,在非常情况下还应通过在遥堤的适当部位修筑滚水坝来宣泄洪水,以保证遥堤的安全潘季驯各个治河理论的依次提出与实践,实际上真实地反映了他对于黄河水流和泥沙运动规律认识的逐步深化。不仅从根本上动摇了千余年来人们在治黄问题上的传统观念,而且对于此后300 多年来人类治理黄河的工作产生了巨大的影响,潘季驯治河思想和实践的形成,标志着中国古代传统的治河理论和实践的全面成熟。
[关键词]治河 束水攻沙
中图分类号:K248.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)07-0216-01
1、“束水攻沙”理论的提出
潘季驯首任总理河道时,黄河在邳县决口,谷城、留城、境山一带河渠均被泥沙淤塞,他见此情景,竟“惶惧无措”。他说:“分流诚能杀势,然可行于清水河,非所行于黄河也。”这是因为“水分则势缓,势缓则沙停,沙停则河塞;水合则势猛,势猛则沙刷,沙刷则河深,寻丈之水皆由河底,止见其卑。筑堤束水,以水攻沙,水不奔溢于两旁,则必直刷乎河底”,“支河一开,正河必夺。与传统的观点相反,潘季驯通过自己对黄河水流与泥沙关系的长期观察和实践,提出了“筑堤束水,以水攻沙”的治黄方针,提出了“借淮敌黄,以清刷浑”的治黄方略,还提出了“放水淤平内地”、淤滩固堤的治黄措施。他把治黄方略第一次落脚在“攻沙”、“刷沙”、“用沙”的出发点上,把几千年来单纯治水的主导思想,转移到了强调治沙,水沙并治的轨道上。这是潘季驯在治黄史上的一个重要贡献。
2、“筑堤束水”与“以水攻沙”
由于“束水攻沙”的理论正确概括了人们对于水流挟沙能力与流速之间关系的认识,以及堤防可以能动地改变水流流态(流向、流速等)的认识,一开始投入实践,就取得了明显的效果。潘季驯第二次主持治河期间,在一份报告中这样描述了束水攻沙的效果:徐州以下河段,宽二百余丈,深达三丈。去年河道决口,河床被泥沙淤满,几乎与河岸相平。今春挑浚河道时,仅在河中间开了一条小渠,不及河床断面的1/10。但是,由于堵塞了决口,修筑了缕堤,水归河槽,结果“水冲刷沙,沙随水滚,跌荡成涂”,在很短的时间内,河槽就被冲刷得深广如旧。潘季驯正是从自己的反复实践中看到了束水攻沙的显著效果,所以当时他就旗帜鲜明地提出:“筑堤束水,治河要策”。
3、“束水攻沙”理论的发展
“束水攻沙”,在工程实践措施上,有一个从单一缕堤束水到双重堤防配合使用的发展过程。
首先是单一缕堤束水,这是束水攻沙理论提出和实践的最初阶段。用缕堤束水,固定中水位河槽,缩窄洪水期河床断面,增大主槽流速,提高水流挟沙能力,潘季驯在实践中看到了单一缕堤束水的弊病和问题的严重性,指出:“黄河惟持缕堤,而缕堤逼近河滨,束水太急。每遇伏秋,辄被冲决,横溢四出,一泻千里,莫之底极。”因此他多次强调:“缕堤束水,必难恃以为安。”限于当时的科学技术水平,潘季驯未能从理论上解决黄河下游的合理堤距问题。但是他把安全系数加大,提出了“双重堤防”的思想,即在原有缕堤之外,再远筑一道遥堤。他试图以缕堤束水攻沙,以遥堤拦洪防溃,靠遥堤和缕堤的配合使用来解决攻沙和防洪的矛盾。他概括说:“遥堤约拦水势,取其易守也”;“缕堤拘束河流,取其冲刷也。”
4、“蓄淮刷黄”与“以清释浑”
潘季驯的束水攻沙理论在实践方面的另一个创造性措施,就是“蓄淮刷黄”与“以清释浑”。
他在治河实践中很早就观察到了黄河水流与泥沙相互作用的规律。还在隆庆五年第二次主持治河时就指出了山东运河与黄河文汇处水流与泥沙相互驱赶的现象。他说:“为照茶城乃漕水出口处所,正与秦沟黄河相接,每遇黄水大发,必倒灌入口,沙停河浅;黄水稍退,则漕水随之而下,沙随水刷,通深如故,粮运无阻。”他由此推断:这是“势所必致,旋淤旋通,易地皆然”。
用清水注入黄河,稀释泥沙含量,改善了原有河床的挟沙能力,这对后世人们治理黄河和其它多泥沙河流,无疑是一个宝贵的经验。
5、 “淤滩固堤”
随着修筑双重堤防的实践过程,潘季驯对束水攻沙的认识又有了新的发展。过去对河槽中的泥沙,只是设法把它冲走,所谓“攻”就是“冲”。后来发现,泥沙留在主河槽固然有害,但是如果能够设法把它留在两岸的滩地上却很有好处。于是,他思路大开,及时总结出了一个利用泥沙的新措施:“淤滩固堤”。这一措施大大丰富了束水攻沙理论的内容,为解决黄河泥沙,治理黄河下游河道,提供了一条新的途径。
淤滩固堤的想法,是潘季驯从总结缕堤和格堤的经验开始的。潘季驯看到缕堤不足恃,就大力倡修遥堤。为了保护遥堤,又在遥堤和缕堤之间修筑了格堤。“纵有顺堤之水,遇格即返,仍归正槽,自无夺河之患。”等到格堤一修成,才发现它还有淤高滩地的妙处:“水退,本格之水仍复归槽,淤留地高,最为便宜。”他认为:“倘岁岁增修高厚,可永無分流夺河之患。”因此,他不仅计划在南岸还要增筑格堤,而且在“北岸亦仿而行之”,并且说:“多多益善也”
潘季驯最后得出结论:“与其以人培堤,孰若用河自培之为易哉?至于人夫桩料,岁省尤为不赀,诚为上策。”潘季驯在这里实际上提出了一个十分重要的思想,即试图利用黄河本身“大水淤滩”的规律,利用洪水挟带的大量泥沙,变害为利,有目的的加高滩地,巩固堤防。
6、分洪减水
宋元期间,黄河下游的天然湖泊已消失殆尽,河水大涨时无处分泄,决堤之事因而加剧。潘季驯于古城镇之下崔镇口、桃源之陵城、清河之安娘城各建滚水坝一座,比堤稍低一米,宽一百米,万一水与堤平,任其从坝滚出,分出之水入运河,减轻了大河泄洪的压力,又保证了运河的畅通。
7、“以堤治河”理论的产生
“束水攻沙”的主张是潘季驯在治河理论上的重要建树,而大力推进堤防建设,则是潘季驯在治河实践中的主要贡献。可以说,潘季驯是中国古代治河史上以堤治河的大师。潘季驯认为,黄河的症结在泥沙,治沙的方略是束水攻沙,而攻沙的前提是固定河槽。因此在他看来,治理黄河的关键就在于堤防的巩固。依靠堤防束水攻沙,依靠堤防蓄清刷黄,依靠堤防保护运河的畅通,依靠堤防护卫州县的安宁。堤防成为当时的生产力和科学技术水平下,治河防洪最可行、最有效的手段。
8、“以堤治河”理论的具体实践
随着束水攻沙实践的不断深入,潘季驯发现各种堤防已经很难单独完成束水攻沙的任务。于是在他的亲自主持下,沿黄河两岸出现了各种堤防配合使用的堤防系统或河工建筑群。其中,最基本的堤防系统是由遥堤、缕堤、格堤、月堤等组成。最典型的堤防系统被布置在徐州至淮安之间的河段。潘季驯在这一河段上不仅把遥、缕、格堤加以巧妙的配合,而且把它们同滚水坝、减水闸、涵洞等各种形式的水工建筑加以恰当的组合,形成了一个以遥堤为骨干、以束水攻沙为目的、综合发挥效益的河工建筑群。
潘季驯认为,黄河总的来讲是水少沙多,但汛期水量比较集中。汛期来水,又有洪峰高而历时短的特点。因此,除了利用遥缕二堤之间的广阔滩地来滞蓄洪水之外,在非常情况下还应通过在遥堤的适当部位修筑滚水坝来宣泄洪水,以保证遥堤的安全潘季驯各个治河理论的依次提出与实践,实际上真实地反映了他对于黄河水流和泥沙运动规律认识的逐步深化。不仅从根本上动摇了千余年来人们在治黄问题上的传统观念,而且对于此后300 多年来人类治理黄河的工作产生了巨大的影响,潘季驯治河思想和实践的形成,标志着中国古代传统的治河理论和实践的全面成熟。