千年奇迹都江堰：它的工作原理是什么？为什么能造福人类两千年？

1994年12月14日，三峡大坝正式开始动工建造，至2006年5月20日，三峡大坝全线竣工。在付出长达12年的努力之后，三峡大坝以当前世界上最大的水利发电工程展现在世人面前。此次建造不仅体现出中国的基建实力已经来到了世界前列，更体现出国人无与伦比的智慧。

可很多人不知道的是，相比于现代科技帮助下建造完成的三峡大坝水利工程，都江堰绝对算得上世界水利工程的奇迹。尽管始建于两千多年前的战国时期，但时至今日，千年奇迹都江堰依旧造福着巴蜀地区的人民。

之所以将其称之为世界奇迹，主要原因就在于都江堰修建完成的同一时期，其实世界各国也都出现过许许多多伟大的工程，可如今依旧存在的，却仅仅只有都江堰一处，造福人类两千多年。

都江堰的出现

提到都江堰三个字，不少人第一时间都会想到三国时期，诸葛亮对都江堰的重视。甚至还有人误以为都江堰的修建，完全是由于诸葛亮的苦心经营，前人只不过是建造了雏形而已。可事实上，都江堰的出现，真正应该感谢的是千年以前负责管理蜀郡的秦国太守李冰。而之所以会修建这样一个利国利民的水利工程，主要原因还在于时代背景的影响以及环境的逼迫。

时代背景

了解历史的人都知道，战国时期的秦国其实一直都是一个比较弱小的国家，在面对其他国家的时候，秦国最开始还一直都是被动挨打的状态。一直到商鞅变法的出现，才逐渐改变本国羸弱无比的局面，并逐渐让君王们有了争夺天下的野心和实力。

可就秦国本国的地理位置来说，虽然远离了征战的中心，可以从西面一步一步地东进，并以鲸吞之势攻击六国，可本国的农业发展依旧有些捉襟见肘。毕竟就那个年代而言，在人民平均生产力本就底下的情况下，秦国相比于其他国家的优势就在于国家上下一心，法制相对健全且发展方向明确。

为此，秦国不得不在侵占别国地盘的时候，优先考虑能够为本国带来丰富后勤的地区。原本由楚国掌控在内的巴蜀地区，也自然成了秦国首要攻击的对象。尤其是当秦相司马错说出了“得巴蜀者，得天下”的名言之后，秦国国君就更不会放过这片地区。

只不过就那个时候来说，巴蜀绝对算不上天府之国，由于岷江江水的肆虐，巴蜀一带的人民生活绝对能用苦不堪言来形容。尤其是在成都平原一带与岷江的水位差高达273米以后，完全就是一副末世的景象。

在这样的情况下，秦国巴蜀太守李冰就必须要着手改善岷江水灾对人民生活的影响，保证巴蜀地区能够为秦国征战六国提供充足的后勤保障。也只有这样，秦国才真正可以和六国放手一搏。都江堰的修建，也就顺理成章地开始进行。

环境逼迫

除去为国家提供后勤保障以外，其实那个年代巴蜀地区的环境也逼迫人们必须做出改变。否则在水灾来临之际，将没有任何人能够幸免。要知道在天灾面前，根本不存在太守和普通人民的区别。岷江的水流奔涌而下，又怎会避开所谓的官员？

在《蜀道难》之中，“蜀道之难，难于上青天”的描绘更是体现出蜀道的艰辛。对于那个年代的外地人而言，想要进入巴蜀地区绝对是十分困难的一件事情。可对于巴蜀本地人来说，道路的艰险同样限制了他们与外界的交流。一旦自然灾害爆发，民众逃生的可能性实在太小。

不仅如此，岷江洪灾之后，水流并不会积蓄在某一片区域，让幸存的人民能够借助水流生存。当肆虐过后，岷江继续向巴蜀下游前进，最终留给成都居民的平原，往往都会是那一眼望不到尽头的干旱。司马迁在《史记·河渠书》中称赞了李冰创建都江堰的丰功伟绩，而有关修建之前的惨烈，却让人不忍回忆。

更重要的是，当水灾和旱灾爆发以后，其实还有各种各样的疫情肆虐。只要是了解过《明史》的人就知道，在明崇祯年间，全国各地多发旱灾，而旱灾之后往往就是各种疫病接踵而至。“华北一带，十城九空”，短短八个字，可见疫病对古人的影响究竟有多么恐怖。

李冰明白，如果不及时修建一座完好的水利工程，那么巴蜀地区的潜力就会被浪费殆尽。而我们现如今以“天府之国”称赞的成都，或许也难以出现在世人眼中。由此可见，都江堰绝对是影响整个巴蜀地区的关键性工程。

都江堰的工作原理

在做好相应的准备以后，李冰立即对岷江水害展开调查。通过实地调查以后，李冰发现岷江之所以会对成都平原造成极大的危害，除去地势以及水位差的因素之外，还受到了另外两个关键因素的影响。其一是当时灌县岷江东岸地区的玉垒山阻碍了水流的流动，只能被迫朝着成都平原移动；其二则是在岷江水流肆虐的过程中，还会携带大量的泥沙。

了解黄河水患的人就知道，黄河每年都会携带大量的泥沙通向下游，当这些泥沙堆积起来的时候，河床以及水位的高度自然都会上升。在这样的情况下，河水向两岸蔓延自然也就成了情理之中的事情，而岷江也同样如此。所以在这样的情况下，李冰着手修建的都江堰，就必须要解决这两个难点才行。

经过仔细思考，李冰最终决定，想要从根源治理岷江水患，首要做的一件事情就是打破玉垒山，必然让岷江流水受到阻碍以后自然堆积。可在那个年代，根本没有任何火药能够帮助爆破山体，开凿玉垒山的难度绝对远超常人的想象。

不过这并没有难到李冰，他很快想到利用热胀冷缩的原理，用大火将岩石烧得滚烫之后，立即引水让其降温。在强烈的温差刺激下，石头十分容易崩碎。正是借助这样的方法，李冰带领当地民众花费长达八年的时间，终于在玉垒山中开凿出一条宽20米、高40米、长80米的山口，而这也就是我们后人十分熟悉的宝瓶口。

可即便如此，由于江东地势更高，所以水流依旧难以按照原定路线进入宝瓶口，并达到引流的效果。在这样的情况下，李冰决定在距离玉垒山不远处修建一道分水堰。他们在竹笼之中加入大量的石块投入水中，并通过不断地叠加累计形成一座人工小岛，而这也称得上是世界上第一座仅凭人力完成的分水人工小岛。

借助这道分水堰的帮助，李冰成功将波涛汹涌的岷江分为内江和外江两个部分，十分有效地弱化了岷江水的威力，使其分散作用在分水堰的两旁。更难能可贵的是，内江的水流通过宝瓶口流入成都平原，外江则用来排洪，减轻岷江水的压力，个中智慧令人叹为观止。

不仅如此，由于地势的不同，所以水流其实更容易流向内江。在这样的地质条件下，夏天和冬天枯水期来临的时候，即便没有人为干预，水流也会主动向成都平原流入，彻底保证了成都平原上的良田灌溉。

等到了洪水季节来临以后，水流受工程影响，反而会主动流向外江区域。由于两者的比例在四六之间，所以后世人们也常以“四六分水”来称赞都江堰工程的伟大。

当然，能够在世界水利工程上青史留名，仅仅只是做到分水显然还不够。像都江堰这样的工程，就在分水堰的鱼嘴处做到了“二八分沙”。

由于分水堰修建在河流的弯道区域，且内江处于凹岸，外江处于凸岸，所以表层水偏向于内江，而底层水则会顺着凸岸移动。在这样的情况下，底层水流也就会携带数量更多的泥沙从外江离开，进一步降低对成都平原的威胁。

就这一点来说，许多现代人甚至不敢相信这是古人能够思考到的事情，毕竟说起来容易，可真正做起来却十分困难。不仅如此，针对泥沙问题，李冰甚至还想到在内江中建立一道飞沙堰，当水量超过一定阈值以后，飞沙堰就还能够再次对水流以及泥沙进行处理，进一步减少岷江对成都的威胁。

经年累月的维护

从建造思维以及建造方式上来说，都江堰被称为水利工程奇迹是理所当然的事情。可很多人无法理解的是，为什么这道水流工程能够持续两千年屹立不倒。即便到了今天，政府也不会改变都江堰的原型，仅仅只是进行修缮和养护的工作。

事实上，都江堰能够流传至今，重点就在于历朝历代对都江堰经年累月的维护。自秦朝开始，由于都江堰的存在，成都地区真正成为了秦国的后方粮仓重地，可想而知秦国对都江堰有多看重。

到了汉灵帝时期，还专门增设了“都水椽”以及“都水长”两个职务来管理这片区域。而后来诸葛亮治理都江堰为人熟知，一方面是由于《三国演义》小说的影响力，另外一方面则是由于诸葛亮专门在此地增设了都江堰堰官，甚至还专门为让堰官分配了一千二百人管理都江堰。

那么在战乱来临的时候，都江堰的养护又该如何进行呢？其实答案同样很简单，首先都江堰本身就是因地制宜，利用地势创造出来的奇迹，根本不会像其他工程一样被轻易破坏。

其次则是在占据了都江堰一地的军阀或者将领都明白，都江堰的存在值得每一个人敬重，将这片区域破坏的行为，绝对会被所有国人唾弃。在这样的情况下，都江堰的存在至今理所当然。

结语

李白曾在《蜀道难》中提到：“蚕丛及鱼凫，开国何茫然”，其实描述的就是都江堰修建完成以前，在岷江威胁下，巴蜀人民的生活状态。好在都江堰修建完成，人们也终于不再为岷江的威胁而担心。

对于这样伟大的工程，其实我们每一个人都应该心存敬意才对。更重要的是，古代劳动人民的智慧，至今依旧值得我们借鉴学习。在没有相关技术帮助的情况下，他们依旧能够做到如今许多人都无法做出的奇迹，实在令人钦佩不已。