世界灌溉工程遗产——通济堰

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“堰”是古代对一种水利工程的称谓。通济堰,位于浙江省丽水市,始建于公元505年,是中国古代五大水利灌溉工程之一,与都江堰、它山堰、郑国渠、灵渠齐名。作为浙江省最古老的水利工程,其名最早见于北宋元?八年的《丽水县通济堰詹南二司马庙记》:“去县而西五十里,有堰曰‘通济’,障松阳、遂昌两溪之水,引入堰渠.......”
1962年,通济堰被列为浙江省省级文保单位;2001年,其作为南朝至清代的古建筑,被国务院批准列入第五批全国重点文物保护单位名单;2014年,它被授牌列入首批世界灌溉工程遗产名录,成为浙江省唯一一家世界灌溉工程遗产。

灿烂的文化瑰宝

在浙江省一个名为“堰头”的小村边,通济堰已经存在了上千年的历史,是迄今为止所知世界上最早的拱坝。千余年来、源远流长,它作为我国乃至世界水利史上的伟大创举孕育出古老而灿烂的农耕文化。
通济堰大坝呈弧拱形,坝长275米,底宽25米,高2.5米,由拦水大坝、进水闸门、三洞桥、渠道、叶穴、石函及湖塘等组成,是以引灌为主、蓄泄兼备的水利灌溉工程体系。由于所在的碧湖平原地势西南高、东北低,落差20米,其依据这样的地理形势营造,基本实现了自流灌溉,不需再靠外力支援。据了解,通济堰的上游集雨面积超过3000平方公里,引水流量为3立方米/秒,每天能拦入堰渠水量约为20万立方米,灌溉着整个碧湖平原中部、南部4万多亩粮田。
从宋、元至清,通济堰经历代多次续建整修,自古便留下堰史、堰规,对筑堰、护堰等有功者均刻碑立于世。詹、南二司马,范成大,何澹等历史名人均对通济堰的建设有着重大贡献:首建通济堰的詹、南两位司马的石刻雕像伫立至今,手指向堰坝方向的是向朝廷奏请建堰坝的詹司马,旁边拿着图纸的是朝廷遣派来辅佐詹马司修堰的南司马。后人为了纪念这两位为民兴利的历史人物,在大坝北侧建造了詹、南二司马庙(俗称“龙庙”)。宋代范成大、明代汤显祖等曾经为通济堰树碑撰文,范成大的《通济堰规碑》和南宋初年《通济堰图碑》及水系图碑,现均已成为研究通济堰历史和管理制度的最珍贵水利文物、实物资料。
而在大坝北岸的司马庙内,原保存的唐、宋、元、明、清及民国时期的20多块碑刻所留无几,它们或丢失、或被大水冲走,记录着通济堰历代的修建情况以及堰规、堰图等碑刻至今只留下16块。其中,丽水县通济堰詹、南二司马庙记碑是现存最早的通济堰史料。

固不可摧,设计超前

拦水建坝、因势利导,通济堰科学的选址对于修建的成功有着重要作用,使渠水由高向低自流灌溉整个平原。除此之外,技术方法和理念的创新也是通济堰千年永固的原因。
现在仍保留完好的通济堰石砌拱坝为南宋年间重修的。在此之前,其坝为木筱结构,后松荫溪上游发大水,水坝被冲损,当时任参知政事要职的何澹为了加固大坝、减少劳役之苦、提高灌溉功效,花了3年时间大肆重建。重建的大坝用千株大松木作为坝基,松木在水中是永远不会腐烂的,是名副其实的“千年不烂水底松”。由于尚无混凝土,匠人们为了增强石坝的整体性,沿江筑起36座炼铁炉,将炼成的铁水铸到石坝缝内,使大坝牢不可摧。
从坝体设计的角度来看,通济堰大坝首创的拱坝形式加长了坝体,减少了水流对堰坝单位宽度的冲击力,使其具有较强的抗洪峰能力;拱坝还改变了水流方向,减轻了对堰坝护坡、溪岸的破坏。这些如今现在看来可能不足为奇,但对于1500多年前的古代人来说,却是一个了不起的发明创造,甚至比西班牙人建于16世纪的爱尔其拱坝和意大利人建于1612年的邦达尔拱坝还要早上1000多年。
整个通济堰灌溉网络纵横交错,形成了合理的水系布局。在紧靠水坝的地方,通济闸作为第一道闸控制着堰渠总水流量,为全渠道的灌溉枢纽。开拓闸是通济堰的一座中心闸,由此分出东支、中支和西支。此外,通济渠渠道呈竹枝状分布,由干渠、支渠及毛渠三部分组成,蜿蜒穿越整个碧湖平原。干渠长22.5公里,分支渠48条并多处开挖湖塘以储水,始于拦水大坝北端的通济闸,渠水经堰头村、保定村,穿越碧湖镇、平原、石牛,流抵下圳汇入瓯江。它被分凿出大小支渠、毛渠321条,使整个碧湖平原上的农田得以旱涝保收,主、支渠上有大小闸概72处,可以进行分水调节,使渠水能自动流入不少农田。
水载沙动,排沙对大坝建设而言至关重要。为此,大坝北端设有净宽2米两孔、深至坝底的排沙门,上游大水冲下来的沙石,利用排沙门的急流,自动排到大坝下面。大坝北端还设了一座净宽5米的过船闸,此闸除供过往船只通行之外,也起着排泄沙石的作用。正是因为这两处的排沙石,历经多年,大坝上方仍是清水荡漾、深不见底,为通济堰提供了川流不息的水源。此外,在保定村附近的通济堰渠上,原来也有一座直通瓯江大溪的排沙门,当打开排沙门的闸门时,堰渠中堆积的沙石淤坭就可直泄大溪,为人们清理渠道免除不少的劳役之苦。

观护一体的周边建设

  距离大坝500米处,有一条名为“泉坑”的山坑,其内的水横贯通济堰渠道,每遇山洪暴发就挟带大量沙砾和卵石冲泄而下,淤塞渠道,使堰水受阻,需经常疏通,影响灌溉效益。北宋政和元年,当地知县在通济堰上建造了一座立体交叉石函引水桥,俗称“三洞桥”,将横贯堰渠的泉坑水从堰渠上引出,通过干、支、斗、农、毛五级渠道、大小概闸调节分流及利用众多湖塘水泊储水。泉坑中的水从桥面上通过,进入瓯江,渠水从桥下穿流,两者互不相扰,避免了坑水的沙石堵塞堰渠,使渠水畅通无阻,不需年年疏导,充分显示了当时设计、建筑的高超水平。1991年,国际友人、日本的福田先生曾站在“三洞桥”上赞叹说:“当世界上尚无立交桥时,中国人民在这山乡已建造了水的立交桥”。
通济闸至石函渠段两侧,留有多株千年护岸香樟。这些香樟已有几百年的树龄,它们苍劲挺拔,遮天盖地,绿树浓荫,散发出阵阵清香,与三洞桥、拦水大坝、龙庙等连成一体,成为一处难得的自然美景。不仅如此,它们还是天然的“护卫”,树根深扎堰堤,纵横交错,牢牢守护着堰渠,防止洪水决堤。
在修护和管理方面,通济堰历来重视,有一套自成系统且完整的管理方法。在管理办法中,南宋年间范成大所制订的堰规为最早,且独树一帜,科学而全面,堪为后人仿效。