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对于人类来说，水像空气和食物一样重要。世界四大文明古国一一古埃及、古巴比伦、古印
度和 中国 ，无不首先在大河冲积平原 发展 起来，无不借助于河流的慷慨赠予，这是举世
公认的 事实。但是，天然降水以及地表水和地下水的时空分布并不总能满足人类生存和发展
的需要。因此，人类 社会 的发展史离不开有益生存的水利建设，也离不开治理水害的斗争。
在中国，大规模开展除害兴利的 治水活动已有四千年之久。第一部中国水利史则始创于公元
前100年前后。当时中国著名的 历史 学 家司马迁在他的历史名著《史记》中专门安排了一
章，记述从公元前22世纪的大禹治水到他生活的年代 的重大水利事件，命名为《河渠书》。
在《河渠书》中，司马迁还详细记述了公元前109年跟随汉武帝 参加惊心动魄的黄河堵口的
施工场面。尔后，他感慨万分地说：“甚哉!水之为利害也。①”强调指出水 利在社会 经济 发
展中的重要地位，第一次提出了以防洪、灌溉、排水、航运、城镇供水为主要 内容 的水利
概念。②司马迁的感慨不无道理，的确，水利事业与人类生存和社会发展的关系太密切了。
继司马迁之后，编写水利的历史， 总结 历史治水经验以为后世借鉴的优良传统，一直延续
至今。一部水利发展史，就是人类不断认识 自然 ，掌握水的运动 规律 ，除水害兴水利的
历史，其中，水利 科学 技术的产生和发展，是人们利用和改造自然的能力和人类文明发展
水平的重要标志。

在本书的绪论中，作为水利科学技术发展的背景与展望，我们将从轮廓上介绍中国水利事业
发展的历史 过程及其科学技术的特点与不足； 分析 水利活动与社会进步和自然演变的相互
促进、相互制约的辩证关系；进而从历史体验和 哲学 思考中得 出相应的结论，即人们的水
利活动的成败得失，不能只是从其是否符合水本身的规律来考察，而应该把它 放在自然与社
会共同构成的大系统中来评价；引申出兴利除害的水利活动将在新的历史阶段中得到进一步
完善的规律性认识；以及水利科学技术史 研究 今后的主要方向等。

第一节 中国传统水利发展的历史进程及其特点

古代，中华民族在社会发展和与自然灾害搏斗的历程 中建立了符合自身江河特点、水土资源
条件的水利工程体系，形成和完善了水利科学和技术，我们称之为 传统水利。传统水利在华
夏民族的文明史中具有重要的地位，形成相对独立的学科和领域。
______________________
①《史记·河渠书》，二十五史本，上海古籍出版社，1986年。

我国的传统水利按照建 设的规模和技术特点，大致可以分作3期：大禹治水至秦汉，这是防
洪治河、运河、各种类型的灌排水工 程的建立和兴盛时期；三国至唐宋，是传统水利高度发
展时期；元明清，水利建设普及和传统水利的总结 时期。①

一 水利的起源与第一次建设高潮(公元前22世纪至秦汉时期)
< br>这一时期历经青铜工具特别是铁器的广泛使用，也历经由奴隶制到封建社会的制度大变革，
生产力 出现了飞跃的进步。此外，秦汉政权的大一统和强盛的国力，对于需要大规模社会组
织的水利建设来说， 也具有重要的推动作用。因此，这一时期在防洪、灌溉、航运等方面，
都有较大的发展，并有一批传统水 利的大型精品问世，有的至今仍卓然于世。在水利建设的
基础上，这个时期水利科学技术也取得较快的发 展，春秋战国时期的思想解放和活跃的学术
争鸣，也有助于科学技术的繁荣。在西周及其以前的奴隶制国 家时期，中国传统水利技术较
之古埃及、古巴比伦，特别是奴隶制高度发达的古希腊略逊一筹，而在春秋 战国以来，中国

传统水利科学技术迅速发展，形成东西方交相辉映的局面。中国传统水利 的这种发展势头一
直持续达2000年之久，并逐步向世界水利科学技术高峰迈进。以下按防洪、灌溉、 航运和 科
技 进步等部分，扼要叙述这一时期水利的发展历程。

(一)防洪治河工程的起源与发展

临水而居是人类最初求生存的必然选择，随着社 会的进步，农耕文明的兴起，对水源更加依
赖。但是，自然灾害特别是洪水灾害的威胁，由于居住区域的 扩大和农业的发展而日益严重。

中国有文字记载的历史的第一页是大禹治水的传说。约公元 前22世纪，历史已经进入了原始
公社末期，农业进入了锄耕阶段，人们逐渐由近山丘陵地区，移向土地 肥沃、 交通 便利的
黄河等大江大河的下游平原生活和生产；这时首先遇到的是如何防止洪水的危害。 相传当时
黄河流域发生了一场空前的大洪水灾害，滔天的洪水淹没了广大平原，包围了丘陵和山岗，人畜死亡，房屋被吞没。这时禹继其父鲧治水，他一改鲧堙堵治水的 方法 ，疏导分流洪水，
将黄 河下游入海通道“分播为九”，经过10多年的艰苦努力，终于获得治水的巨大成功。

大禹 治水主要采用疏导的方法，那是适应当时人口不多、居民点稀少的社会实际的。到了春
秋战国 时代 ， 社会经济发展了，不能再任黄河在广袤的平原上往返大幅度摆动了，筑堤防
洪应运而生。堤防自然是防洪 的有效手段。此外，当年在黄河上还有护岸和挑水坝等河工建
筑物，也曾在游荡性河段上进行裁弯取直的 尝试。然而大量的泥沙堆积在下游河床里，又不
断抬高河床，恶化防洪条件。自汉武帝开始，黄河下游频 繁决溢。筑堤和堵口是当时经常性
的治河工作。这期间，元封二年(前109)由汉武帝主持的瓠子(在 今河南濮阳市西南)堵口，
采用的是平堵法；建始四年(前29)由王延世主持的堵口采用的是立堵法， 都是成功的堵口工
程的范例。但由于河床高耸，防洪条件恶化，单纯依靠筑堤堵口已经无济于事，必须寻 求新
的解决办法。至西汉末年，由朝廷倡导开展了关于治河 理论 的辩论，治河方略林林总总，
对后世 影响 较大的主要有疏导、筑堤、改道、水力刷沙、滞洪等方法。 值得注意的是贾让
提出的后代屡有争议的治河三策。他认为完全靠堤防约束洪水的做法是下策；将防洪与 灌溉、
航运结合起来的综合治理是中策；治河上策是留足洪水需要的空间，有计划地避开洪水泛滥
_________________________
① 周魁一、谭徐明，水利学，国学通览，群众出版社，1995年。

区去安置生产和生活。2 0世纪60年代以来，实行的非工程措施防洪理论，也包含着躲避洪
水的措施在内。这种在改造自然的同 时努力谋求与自然和谐发展的哲学认识，是有其积极意
义的。东汉初年的王景治河，也是这一时期中值得 称道的防洪努力。在王景治河后的800年
里，历史 文献 记载中黄河决溢的次数显著减少，一般都把 这一业绩归功于王景。但是由于
记载疏略，王景治河的关键技术措施比较令人费解，至今仍是人们有兴趣 探讨的历史悬案。

(二)多种类型的大型灌区兴建

农田灌溉在中原 地区起源很早，在战国人所著地理书《周礼·职方氏》中，已对全国主要自
然水体的分布有概括的叙述。 在当年全国的“九州”中，都分布有适于水生物生长的“泽薮”，
适于船只航行的“川”和有灌溉效益的 “浸”。而人工灌溉系统，则由有蓄水、输水、分水、
灌水、排水等不同功用的各级渠道所组成，称作“ 井田沟洫”制度。春秋战国时期兴建的灌
溉工程气魄宏大，无坝引水的工程如都江堰、郑国渠，有坝引水 的工程如漳水十二渠，蓄水

工程芍陂都是这一时期兴建的著名大型灌区。
< br>在今成都平原的都江堰、陕西的郑国渠(今泾惠渠的前身)都是秦统一六国前为了增加统一战
争的 战略物资储备而兴建的灌溉工程。都江堰是岷江上的引水工程，至今已成功地运行了
2250年，灌溉面 积也增加到1086万亩。它是无坝取水枢纽，渠首主要依靠鱼嘴分水、飞沙
堰溢洪、宝瓶口控制引水， 具有灌溉、防洪、放木等多种效益，是古代劳动人民的杰作。在
世界上如此规模又有数千年历史的水利工 程，恐无出其右者。晚于都江堰10年，公元前246
年秦国又兴建了郑国渠。郑国渠在泾水上，最初是 无坝取水，后因河床不断下切，引水口逐
渐上移，至民国年间，由李仪祉先生主持，改为有坝取水，即今 之泾惠渠。西汉司马迁在《史
记·河渠书》中称：“秦以富强，卒并诸侯。”在此后150年左右，在郑 国渠灌区里又兴建了
与郑国渠齐名的白渠。元鼎六年(前111)又兴建六辅渠，还同时制定了“水令” ，我国第一个
灌溉管理制度由此诞生。稍晚一些，在今陕西还兴建了引洛水灌溉的龙首渠。龙首渠的干渠
以数千米长的隧洞和独特的施工方式而驰名。可见水利建设在社会发展中有着举足轻重的地
位。 这一时期的灌区建设主要是在黄河以及江、淮流域。随着汉疆域的扩展，灌区建设还远
及今我国新疆、甘 肃、宁夏和内蒙古等地。有人认为新疆的坎儿井也创始于西汉。

(三)运河和水运的开创

春秋末年吴王夫差为与中原诸侯争霸，开通了著名的邗沟。邗沟自扬州北上，借助天然水道，
直抵淮阴，首次沟通了长江和淮河。此外还有沟通黄河和淮河的鸿沟和沟通长江支流湘江与
珠江 水系漓江的灵渠。灵渠建成于秦始皇二十八年(前219)。灵渠巧妙地利用了湘漓上源相
接近的地形特 点，修建铧嘴，将湘江一分为二，又劈开分水岭，将南流的一支导入漓江，再
配合修建溢流天平和调节航 深的斗门等设施，达到了跨流域引水通航的目的。灵渠在秦始皇
统一岭南大业和促进岭南经济文化发展中 ，发挥了重要作用。

西汉建都长安(在今西安市西北)，为保证首都物资供应和避开渭水多 沙迂曲的困难，元光六
年(前129)开始在渭水之南修建一条西自长安东至潼关的长达300多里的漕 渠。漕渠历时3
年建成，最多时每年运粮600多万石，对于维护政权稳定发挥了重要作用。这些区域性 的运
河建设，为日后全国内河航运网的建成奠定了基础。这一时期近海海运也有相当成绩，可以
东通日本，南达印度和斯里兰卡。

(四)水利科学基础理论形成

春秋战国时期活跃的学术空气也表现在水利基础科学理论的蓬勃兴起。秦汉水利建设的高潮，
为水利学科 的形成创造了条件。西汉司马迁在《史记·河渠书》中首先赋予“水利”一词专
业含义，水利成为有关治 河防洪、灌溉、航运等事业的科学技术学科，而将从事水利工程技
术工作的专门人才称作“水工”，主管 官员称作“水官”。水利学作为与国计民生密切相关的
科学技术的 应用 学科由此诞生。

先秦时期的文献中，以《周礼》、《尚书·禹贡》、《管子》、《尔雅》涉及水利科学技术的内容
较多。基础性的理论纷纷提出，主要反映在水土资源规划、水流动力学、河流泥沙理论、水
循环理论等 方面。

水土资源是自然界最基本的资源。《管子·度地》把河流分为五种。《管子·地员》 根据相应

地下水的埋藏深度、水质及适宜农作物对土壤进行了分类。《尚书·禹贡》和《 周礼·职方氏》
对当时九州行政区的土地和河流湖泊有全面的描述，为自然资源分类统计之始。

在水利科学基础理论方面，《管子·度地》首先提出明渠水流和有压管流运动规律及水跃现象 。
两干多年前就建立起了明渠水流水力坡降量的概念，对有压管流、水跃等水流现象进行了正
确 的阐述，在当时世界上处于领先地位。

《管子·地员》记载不同的土质和地下水埋深与水质 的关系，这里的息徒、赤垆、黄唐、斥
埴、黑埴分别是石灰岩、冲积土、黄壤、盐碱土和黑黏土，土质不 同而水质不同。晋张华的
《博物志》载：“凡水源有硫黄，其泉则温。”记述了人们早期的水化学知识。

秦汉水利建设出现了历史上的第一次高潮。与之同时有关水利的记载大批出现，水利的科学< br>技术基础理论进一步深化，对后世影响最大的是《史记·河渠书》，它作为中国第一部水利通
史问 世，从而确立了传统水利作为一个学科和工程建设重要门类的地位。

二 水利建设蓬勃发展与传统水利技术的成熟期(三国至唐宋时期)

魏晋南北朝以黄河为主战场 ，长达300年的战乱，促使中原人口大量南迁。南方政权则相对
稳定，水利取得进展。此后，唐宋时期 的500多年中出现了全国范围基本稳定的 政治 局面，
为水利发展提供了先决条件。灌溉、航运和防 洪工程建设蓬勃发展并取得重大成就。安史之
乱后，北方农业经济一度衰退，而南方继续稳定发展，全国 经济重心南移遂成定局。同时，
唐代社会开放和宋代学术思想的活跃，也为科学技术的进步创造了良好条 件。在历来水利建
设经验积累的基础上，水利科学技术取得了长足的进步，形成了中国古代传统水利技术 的高
峰，并位居中世纪世界水利技术的前列。

(一)农田水利的发展与经济重心的逐步南移

秦汉以前，我国主要经济重心在黄河 流域，之后，基本经济区逐渐向南方扩展。三国至南北
朝时期(约公元3世纪至6世纪)淮河中下游成为 继黄河流域之后的又一基本经济区；隋唐宋
时期(约公元7世纪至工3世纪)长江流域和珠江流域的经济 地位突出出来，其中长江中下游
已成为全国的经济中心，所谓“苏湖熟，天下足”，“国家根本，仰给东 南”。在基本经济区的
建设中当然离不开水利建设。随着经济区的扩展，水利建设也取得了长足进步。从 太湖圩田
水利的发展叫见一斑。

圩田是太湖以至长江中下游地区农田的主要灌溉排 水形式，至唐末已有相当大的规模。据当
时人李瀚的记载，苏州、嘉兴屯田最发达。其中，“嘉禾土田二 十七屯，广轮曲折，千有余里”。
圩田是在滨湖和滨江低地的一种水利工程形式，四周围以堤防，与外水 隔开。其中建有纵横
交错的灌排渠道，圩内与圩外水系相通，其间有闸门控制引水和排水，做到“以沟为 天”，对
天然降水的不均匀起到重要的调节补充作用。北宋范仲淹曾描述当年圩田的规模和技术：“江< br>南旧有圩田，每一圩方数十里，如大城，中有河渠，外有门闸。旱则开闸引江水之利，涝则
闭闸拒 江水之害。旱涝不及，为农美利。”①类似太湖流域圩田形式的灌排工程，在长江中游
的南湖地区称作垸 田，在珠江三角洲地区称作基围。垸田和基围在当地经济开发中，也开始
扮演着重要的角色。

除圩田外，灌溉工程在全国普遍兴建。创建于唐代浙江鄞县的它山堰是当时著名灌区之 一。
它山堰是在奉化江支流鄞江上拦河筑坝的引水工程。拦河坝隔断了顺鄞江逆上的海潮，积蓄
上游淡水，达到“御咸蓄淡”、引水灌田和向城市供水的目的。唐宋时期，江南一带引水蓄水
的灌溉工程 相当普遍。公元9世纪初年，韦丹就在今江西北部主持修建598座陂塘，灌溉面
积共计120万亩。这 一时期灌溉提水机械和水力加工机械有很大的发展。其中用水力驱动的
灌溉筒车和主要用于粮食加工的水 碾、水磨等，在黄河、长江、珠江等流域得到了普遍应用。

(二)内河航运网豹建设

内河航运是古代实现政治统一、经济发展和文化交流的主要交通运输方式。这一时期在运河
建设和管理等方面都有重大发展，科学技术水平达到我国古代运河工程技术的高峰。

这一时期的内河航运建设最值得称道的是隋代大运河的开凿。建成的最著名运河有沟通黄河
和海河，北 抵涿郡(在今北京城区西南隅)的永济渠，沟通黄河和淮河的通济渠(唐宋一般称作
汴渠)。内河航运网 形成后，“自是天下利于转输，运漕商旅，往来不绝”。北宋张择端所绘“清
明上河图”就形象地反映出 当时汴京(今开封)在汴河两岸的市井风情，商旅贸易、建筑桥梁
等之繁盛。因此有人评价隋炀帝开运河 的功过时说，“在隋之民不胜其害也，在唐之民不胜其
利也”。此外北宋时期运河上的工程建筑已相当完 善，特别是沟通长江和淮河的邗沟渠化水平
最高。运河上建有许多堰埭、船闸和斗门等建筑物，以保持航 道水位和调节航深。又利用通
江闸引潮水济运。到北宋重和元年(1118)在真(今仪征)、扬(今扬 州)、楚(今淮安)、泗(今泗
洪东南盱眙对岸)和高邮等地运河上共建有79座斗门、水闸，“限则水 势，常得其平”②，可
见当年运河设施之完善。其中双门船闸的布局和运用，已与近代船闸一般无二，比 欧洲船闸
约早400年。稍后发明了被称作澳闸的具有节水功用的船闸。
______________________
① 引自范仲淹《范文正公集·答手诏条陈十事》，四部丛刊本。
② 引自《宋史·河渠志》卷96，二十 五史本(以下所征引的二十五史资料，凡未特别注明者，
均采用此版本不另加沣版本)，上海古籍出版社 ，1986年。

(三)传统防洪工程技术的成熟

五代以前黄河相对安 定，很少有决溢记载。五代至北宋，由于黄河河床淤积抬高，黄河决溢
日渐严重。和朝廷政治斗争相关连 ，防洪方略也存在严重分歧，突出表现在北宋关于黄河东
流与北流的争论，使防洪斗争更加复杂。此外， 从这一时期开始，长江防洪也逐渐突出。不
过，至北宋，传统防洪技术已趋于成熟，集中表现在宋金元时 期纂集的河工技术规范性著作
《河防通议》和《宋史·河渠志》中。当时对黄河水文及防汛有形象而准确 的命名，并有经
验性的洪水预报方法。对黄河水溜形势和与河工修防的关系，也有清晰的说明；对于当年 河
工测量技术的施测方法有详细记载，对主要工程形制，例如砌石、卷埽、筑堤等方法都有具
体 规定，对于各种工程所用物料的 计算 方法都有明确说明。

(四)水利科学理论的进步和技术成就

这一时期基础理论的进步主要反映在水利测 量、河流泥沙运动理论以及洪水特征和规律的认
识等方面。北宋年间水位测量已在各地采用，并据以推算 流量。在多沙河流的泥沙运动方面，
已总结出改变河床断面将对输沙率产生影响，以及引入清水将提高多 沙河流的输沙能力等规

律性认识并已在实践中应用。在地形测量中，至迟在唐代已实际应 用水准测量仪。此外，宋
金时期对汛期水流特征和涨落规律，也有形象的规律性描述。
这一时期防洪、航运和农田水利等工程技术普遍有所创新，并达到传统水利技术高峰。传统
治河工程 中以埽工技术最重要，宋代已经成熟。当时的险工由埽捆构筑。埽捆是用树枝、薪
草等软性材料分层平铺 并夹以土石，再卷裹捆扎而成。为抵抗水流冲力，一般体积较大，需
要几十人乃至上百人在统一指挥下施 工，推放到指定地点，并加以固定。一个险工往往需要
几十个埽捆重叠排列而成，长达数百米，甚至上千 米。埽工按其形状和功用不同而有鱼鳞埽、
磨盘埽、凤尾埽以及约、马头、锯牙等名称。埽工技术是我国 特有的，尤其适用于多沙河流
上的传统河工技术。在运河工程中，已普遍使用堰埭升船机和船闸。唐宋两 代出现多种类型
船闸，主要有引潮闸、节水澳闸和多级船闸。其中二级船闸的布置和运用已与 现代 二 级船
闸一般无二。我国船闸技术已有1000多年历史，它比12世纪在荷兰出现的船闸早400多年。
农田水利方面，不仅引水、蓄水、提水工程技术有重要发展，而且利用多沙河流的水资源和
泥沙 资源进行放淤灌溉和改良土壤也卓有成效。北宋熙宁年间(1068—1077)政府大力推行放
淤，短 短几年间放淤面积达到5万顷以上，并有总结性专著出现。此后放淤和淤灌在北方各
省民间流传下来。

这一时期水利的管理也有长足进步。现存最早的全国水利法规，当数唐代制定的《水部式》 。
内容主要包括农田水利管理，碾磨设置及其用水管理，航运船闸和桥梁的管理维修，渔业及
城 市水道管理等，这是由中央政府颁布的全国性法规。此外某些行业还有自己的单行规定，
例如江南圩田有 定型的管理体制，“田有官，官有徒，野有夫，夫有伍，上下相维如郡县”①。
而各个灌区自己又有适合 本灌区气候、种植、水源、习惯的单行灌溉制度，甚至远至新疆，
都不例外。北宋在王安石变法时期对于 兴修水利特别重视，熙宁二年(1069)曾颁布《农田水
利约束》，这是中央政府为促进兴修农田水利 工程而颁布的政策性法令，对各地兴修农田水利
的组织审批方式，经费筹集，责任和权利分担，建议入与 执行官吏的奖赏等，都有具体规定。
对于推动农田水利高潮的兴起，发挥了重要作用。在防洪方面，现存 最早的河防法令是金泰
和二年(1202)颁布的《河防令》，它是在宋代治河法规基础上制定的。此外 在秦九韶所著《九
章算术》的例题中，有测量降雨降雪量的测量器具和计算方法，可惜到明清时代，这种 工程
数学未能继续得到重视和发展，致使水利建设和管理在许多方面仍停留在定性或经验性定量
阶段。
__________________________
①李瀚：《苏州嘉兴屯田纪绩颂》，唐文粹卷21，四部丛刊本。


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