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教学案例:都江堰 人与自然和谐共生的典范

发布日期:2024-12-27    作者:     来源:    

都江堰:人与自然和谐共生的典范

一、案例简介

四川盆地,是千百年来久负盛名的“天府之国”。这里气候温润、物产丰富,“水旱从人、沃野千里”,说的便是这片富饶的土地。而这还要得益于2000多年前的一项传奇的水利工程——都江堰。作为世界少有留存的以“无坝引水”为特征的古代水利工程,都江堰被同时列为世界文化遗产和灌溉工程遗产,至今,都江堰已经持续运行了2200余年。

自古以来,如何在利用自然资源的同时,与自然和谐共处,一直是人类探索的重要课题。两千多年来,都江堰水利工程遵循“道法自然、因势利导”的治水理念,持续发展、历久弥新,润泽和造福着天府人民。它跨越2200余年的历史,早已和自然融为一体,成为了人与自然和谐共生的鲜活例证。

(一)都江堰的工程原理

在地理位置上,岷江的海拔要比成都城高,这条江水也总是“喜怒无常”,时而洪涝,时而灾害。于是,到了战国时期,秦国李冰父子在治蜀期间,遵循“因地制宜,因势利导”的原则,参考了前人数千年来的治水基础,充分利用岷江流量大、坡度陡、流速快的特点,以及枯水期、洪水期的水势不同,科学地设计了都江堰水利工程。

作为世界水利设施的一大奇迹,都江堰能够运行两千多年,得益于其独特的治水原理。想要知道都江堰到底有多牛?首先,需要了解一下这项水利工程的结构:

都江堰水利工程遵循因地制宜,自流灌溉原则,经过历代水利人的不断完善,它形成了三大主体工程:分水工程“鱼嘴”、泄洪排沙工程“飞沙堰”和引水工程“宝瓶口”。这三大工程有机组合,辅以百丈堤、金刚堤、人字堤,共同完成了自动分水、排沙、泄洪、控制引水的任务。接下来分别介绍一下这三大工程。

鱼嘴:江水分流

鱼嘴位于江心的弯道处,呈半月形,它的作用是分流。江水到了鱼嘴处,会被一分为二——即内江和外江。外江水流较大,主要用于排洪;而内江则通过宝瓶口,流入成都平原,成为了重要的农业灌溉水源。

鱼嘴处在设计时,还有另外的巧思:让内江河床低于外江,利用地形优势把江水按照鱼嘴的分水比例进行分流。在水位较低的枯水期,四成江水流入外江,六成江水流入内江,保证了成都平原的用水量。而到了丰水期,水位高过鱼嘴,六成江水被分流出外江,四成江水流入内江,便可免于洪涝灾害。这便是著名的“四六分水”。

飞沙堰:分沙组淤

为了进一步巩固鱼嘴的分水功能,都江堰还设置了“双保险”——飞沙堰。即在鱼嘴的下游设置了一座矮堰,它的作用是泄洪、排沙和控制水量,是都江堰水利工程的中段部分。飞沙堰大约在公元662年建成,这是内江泄洪排沙的主要通道,它虽然高度不起眼,但这道矮堰却有着非常重要的作用。

飞沙堰高约两米,自动横向溢排沙石于外江。洪水愈大,沙石排出率愈高,可谓因仍自然,巧夺天工!在平时,江水会没过飞沙堰进入外江,而在洪水时节,由于水量大、水流急,飞沙堰在泄走多余水量同时,还会将沙石排入外江,从而进一步巩固排洪效果。

由于江水携带大量泥沙,为了防止堵塞,必须在分水的同时进行分沙。考虑到这一点,都江堰在建造时充分利用了河道转角处的水流规律,使得80%的泥沙通过河道的弧度进入外江排走,这便是都江堰的“二八分沙”。而由于内江的独特位置与结构,能够让水流在狭窄的宝瓶口前行程回流,从而让泥沙在水流的作用下翻过飞沙堰进入外江,从而进一步避免了内江的淤堵。

宝瓶口:引水灌溉

起初,岷江并不流经成都,这之间隔着一座玉垒山。想要从根源治理岷江水患,并使岷江水顺利进入成都平原,首先得通过玉垒山这一关卡,李冰父子积薪烧岩,穿山引水,历经八年,终于在玉垒山中开凿出一条宽20米、高40米、长80米的山口,因为这处开口形状像瓶口,故命名“宝瓶口”,被分开的玉垒山形状像石堆一样,后人称之为“离堆”。

宝瓶口位于内江入口,就像是约束江水的瓶颈,它的作用犹如一个“节制闸”,控制水的流量,在引水进入成都平原的时候也保护下游的安全。水流通过宝瓶口流入成都平原,如果遇到洪水,大量的江水就会被宝瓶口阻拦住,当水面上升超过飞沙堰时,就会被排往外江。如此一来,多余的江水不会流入成都平原,从而杜绝了洪水的危害。

同时,都江堰在设计和修建过程中,采用“无坝引水”的形式,巧妙地利用了岷江出水口的天然地势和弯道水流规律,可以说真正做到了“道法自然,因势利导”,将尊重自然的智慧传承了上千年。在2200多年的发展变化中,都江堰所有的工程一直处于与岷江河道的演变相协调的动态平衡中,所有的改变都基于岷江水势、河流地形,都遵循无坝引水、自动调水调沙的科学思路。

都江堰的建成,做到了“枯水期有水可用,丰水期防止灾害”。从此困扰千年的水患得以解决,岷江水成为了润泽成都平原的“生命之源”,都江堰为如今的繁华热闹的成都贡献了千年的智慧力量。

(二)都江堰的生态智慧

大禹时代,古人就认识到,“禹之决渎也,因水以为师”。这是对历代盛称的大禹治水技术和理念的高度评价。“以水为师”,其含义与老子《道德经》所谓“上善若水”和“道法自然”可谓相通。这也是中国古代由来已久的哲学理念,它源于先民对水性规律的切身体认和由衷尊重。位于长江上游的都江堰,因势利导、因水制宜,为这一中国古老、科学的水利理念作出了独特、精准的注解,并蕴含了独具特色的生态智慧。都江堰的生态智慧,主要体现在以下几个方面:

首先,都江堰的设计遵循了“因地制宜,因势利导”的原则,参考了前人数千年来的治水基础,合理安排了都江堰水利工程引水、泄洪、排沙、岁修等工作。作为一项符合自然规律的水利工程,都江堰最大的历史价值在于,它没有改变河流的自然形态,从而有效地保护了河流本身和流域自然生态,避免了因水利工程而导致泥沙淤积、改变水流流速和水质生态,引起地貌变化甚至诱发地震等诸多难以控制的灾难性后果,在造福人类的同时没有对生态环境产生负面影响,做到了科学、自然与人类利益的完美统一,是极具可持续性发展的工程模式,对于当今世界有着深刻的借鉴意义。

其次,都江堰四大传统堰工技术具有经济、环保、简便、循环利用等优点。工程材料就地取材,用当地盛产的竹、木、卵石,创造出具有都江堰特色的四大传统堰工技术——竹笼、杩槎、羊圈、干砌卵石。这些技术造价低廉、工艺简便,还可循环利用,广泛应用于截流分水、筑堤护岸、抢险堵口等水利施工实践中,为都江堰的长效不衰发挥了重大功效。

都江堰这四大传统堰工技术,还入选了四川省第六批省级非物质文化遗产代表性项目名录,其具有的经济、环保、简便、循环利用等优点,也体现了人与自然和谐相处的智慧。这种设计理念避免了大规模的人工改造,减少了生态破坏,确保了工程的长期稳定运行。在日益重视生态文明的今天,都江堰四大传统堰工技术在取水、挡水的同时还能渗水,没有阻隔水的循环,不污染环境,促进了自然生态的良性循环,其生态、环保、低碳、零排放等方面的优势逐渐凸显。由于四大堰工技术自身固有的优点,在小型水利工程中、在生态景观工程中,目前仍然可见它的身影。

最后,都江堰的岁修制度,也是“道法自然、因势利导”理念的体现。都江堰持续运行了近2200余年,为何从未淤堵?这源于都江堰每年一次的例行工程“岁修”。每年洪水经过,都江堰的结构都会被一定程度地毁坏,也会有泥沙淤积,泥沙淤积会改变河道形态,从而影响工程整体的效用,所以疏浚河道必不可少。每逢冬春之时,岷江水位下降,便会对工程进行“体检”和“治疗”,每年进行一次,故称之为岁修。隔上几年,对整个工程“全面体检”,并对看不见的水下破损处进行修理,就是大修。

经过历朝历代的探索与实践,历代都江堰人总结出治水“三字经”、“深淘滩、低作堰”六字诀、“乘势利导、因时制宜”“遇弯截角、逢正抽心”八字格言等一系列治水经验和程式准则:

“深淘滩”就是指每年岁修时,河床淘沙要淘到一定深度,淘得过深,宝瓶口进水量偏大,会造成涝灾;淘得过浅,宝瓶口进水量不足,难以保证灌溉。为此,相传李冰在河床下埋石马,明代起改埋卧铁,作为深淘标志。清淤河道的深度,必须挖到李冰埋下的石马,才能保证内江的进水量,这便是“深淘滩”。“低作堰”是指飞沙堰修筑高度,必须低于内江河道,这样才能确保排沙泄洪的效率。这六字箴言,被镌刻在石碑上,至今仍然保留在都江堰的景区内。

“遇湾截角”是说河流弯道中“凸”起的地方,要在岁修时截去锐角,改变流向,减轻对堤岸冲击力。“逢正抽心”是说在顺直的河段,要在岁修时把河床挖成“凹”字型,使江水安流顺轨。

“乘势利导,因时制宜”是说要充分利用岷江流量大、坡度陡、流速快和枯水、洪水期不同的特点,合理安排都江堰水利工程引水、泄洪、排沙、岁修等工作。

都江堰的建成还从根本上改善了成都平原的城乡生态环境。自唐代以后,历代先后修建的摩诃池、金水河、御河、府河、磨底河、清水河等构成了成都市发达的城市水系。西蜀大地在都江堰的润泽下,林竹修茂、河流纵横、湖泊星罗、堰塘棋布,呈现出“水绿天青不起尘,风光和暖胜三秦”的美丽景象。

如今,“道法自然”“天人合一”与“乘势利导、因时制宜”构成都江堰深厚的文化形象。它不仅对当前如何构建人与自然和谐关系具有借鉴意义,更为全球水利建设和生态保护提供了重要启示。2000年,都江堰被联合国教科文组织列入“世界文化遗产”名录。2018年,都江堰被确认为世界灌溉工程遗产。世界遗产委员会赞誉都江堰为“全世界至今为止,年代最久、惟一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程”。

二、教学建议

此案例适用于《新时代中国特色社会主义理论与实践》第七章第二节“坚持人与自然和谐共生”教学。

都江堰自诞生伊始,便镌刻着“人水和谐”的生态基因,它的设计与维护,始终遵循着“道法自然”的理念,遵循着“因地制宜,因势利导”的原则,这意味着顺应自然规律,最小化对自然的干预,既减少了对自然的改变和负面影响,避免了自然对人类的反噬,又节约了后期运行成本。它不仅展示了古代中国人民的智慧与创造力,更是对现代人如何正确处理与自然关系的深刻启示。都江堰水利文化及灌溉遗产保护处处长谢羽指出:“都江堰水利工程和周围自然景观是完美融合的。可以说,都江堰的建设和运行,是‘道法自然’最完善的实践和体现,这是一种人与自然相处的最高级智慧。”

人与自然的关系是人类生存与发展的基本关系。在党的十九大报告中,习近平总书记明确提出了“人与自然是生命共同体”,要求“人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然”。“人与自然是生命共同体”这一论断的提出具有重大的理论和实践意义,它不仅是一种关于生态意识的新表述新提法,更重要的在于它是一种关于生态文明的新理念。

“人与自然是生命共同体”理念中体现的人与自然的关系表现为:第一,人来自于自然、依赖于自然;第二,人来源于自然、依赖于自然,但在自然面前并不是无能为力的,人可以认识自然、改造自然,使自然界为自己服务。第三,人类虽然可以能动地支配自然、改造自然,但绝不能凌驾于自然之上。只有尊重自然规律,学会更加正确地理解自然规律,学会认识我们对自然界的惯常行程的干涉所引起的比较近或比较远的影响,才能与自然和谐相处,否则就要受到自然界的报复。

在教学实践中,发现有部分学生对于人来自于自然、依赖于自然,不能凌驾于自然之上,要尊重自然规律基本无异议,但对于人在自然面前并不是无能为力的,人可以认识自然、改造自然,使自然界为自己服务这一点存在模糊认识,忽视了人的主观能动性。通过都江堰的案例展现,可以使学生更深刻地认识人与自然的关系,认识到在顺应自然规律的前提下可以改造自然、利用自然,使自然为人类服务,在造福人类的同时保持人与自然的和谐。

人类与自然界的关系始终处在辩证的发展过程之中,人类通过不断提高的认识能力和实践能力去影响和改造自然界,自然界也对人类不断提高的认识能力和实践能力作出正面的或负面的回应,人类与自然界的关系就是在人与自然界的深入交往中不断丰富发展起来的,人们对自然规律的认识也是在这个过程中不断深入发展起来的。

通过对都江堰设计与维护的“道法自然”的理念以及“因地制宜,因势利导”的原则的分析,使学生更深刻地认识到“人与自然是生命共同体”理念既不是偏狭的“人类中心主义”,即凌驾于自然之上,过度改造自然的狂热,也不是纯粹的“自然主义”的无为,即一味讲求顺应自然,而认识不到人的能动性,像动物那样消极地适应自然来维持自己的生存和发展,认识不到人可以认识和利用自然规律,并改造自然使自然界为自己服务。

总而言之,都江堰的成功经验告诉我们,人与自然不是对立的两端,而是生命共同体。只有敬畏自然、尊重自然、顺应自然、融入自然,才能实现和谐共生,共创美好未来。

 

参考资料:

1.《都江堰:跨越2200余年 见证人与自然和谐共生》,中央广电总台国际在线 ,2023年9月15日。

2.《都江堰:润泽天府两千年》,四川画报(公众号),2023年5月10日。

3.《大道至简 沿用千秋:记都江堰四大传统堰工技术》,四川水利(公众号),2023年4月16日。

4.《中华文化符号解读(系列)——都江堰:中华科学文明的世界符号》,日喀则民族团结创建(公众号),2021年12月29日。

5.《震撼!且看千年水利工程分洪泄流,守护天府2280年!》,青城山都江堰(公众号),2024年7月15日。

6.《持续运行近2300年的水利设施,都江堰到底有多牛?》,洲游情报局(公众号),2024年7月21日。

(教学案例提供人:尹翼婷)