都江堰是怎麼起到防洪灌溉作用的？

防洪：一 魚嘴分流 將岷江分為內外江,外江就是用於洩洪的 當洪水來襲的時候,外江引流,將洪水分流 就達到防洪洩洪的目的 都江堰在防洪手段上 是疏導而不是堵塞.二 是口訣“深淘灘,低作堰”,具體說就是飛沙堰,位於內外江分流處,有洩內江之洪於外江,延緩水流速的作用 文獻記載為：洩洪道”具有洩洪徘砂的顯著功能,故又叫它“飛沙堰”.飛沙堰是都江堰三大件之一,看上去十分平凡,其實它的功用非常之大,可以說是確保成都平原不受水災的關鍵要害.飛沙堰的作用主要是當內江的水量超過寶瓶口流量上限時,多餘的水便從飛沙堰自行溢位；如遇特大洪水的非常情況,它還會自行潰堤,讓大量江水迴歸岷江正流.另一作用是“飛沙”,岷江從萬 山叢中急馳而來,挾著大量泥沙,石塊,如果讓它們順內江而下,就會淤塞寶瓶口和灌區.古時飛沙堰,是用竹籠卵石堆砌的臨時工程；如今已改用混凝土澆鑄,以保一勞永逸的功效.

灌溉：岷江原來只有外江,沒有內江,故,岷江水本不會流向成都平原地區.都江堰水利工程鑿山分河,將岷江水由魚嘴引至寶瓶口,使內江水流向成都平原.現在,內江又在都江堰市區分作4條河,達到灌溉目的.

江堰建於公元前256年，是全世界至今為止，年代最久、唯一留存、以無壩引水為特徵的宏大水利工程。兩千多年來，它一直髮揮著防洪灌溉作用，使成都平原成為水旱從人、沃野千里的天府之國。世界文化遺產—都江堰旅遊區為國家AAAA級旅遊景區、國家級風景名勝區。岷江是長江上游的一條較大的支流，發源於四川北部高山地區。每當春夏山洪暴發的時候，江水奔騰而下,進入成都平原，由於河道狹窄，古時常常引起洪災，洪水一退，又是沙石千里。而灌縣岷江東岸的玉壘山又阻礙江水東流，造成東旱西澇。秦昭襄王五十一年，李冰任蜀郡太守,他為民造福，排除洪災之患，主持修建了著名的都江堰水利工程，耗時八年。

李冰修築的都江堰三個工程及其基本原理

作為郡長的李冰，看到岷江這個禍害，就是要變廢為寶。怎麼個變法呢？就是從岷江的玉壘山的出山口做文章，於是就修築了都江堰工程。工程分三塊：

第一，寶瓶口

他把玉壘山向西伸進岷江的這一塊山尾巴，用人工開鑿巖石，給攔腰截斷，形成一個向東的分水口，也就是都江堰工程的第一部分------寶瓶口（留在江心的那一塊山體，就叫做“離堆”），岷江一分為二，寶瓶口下游，有江安河、走馬河、柏條河、蒲陽河等縱橫交錯河流和水渠灌溉成都平原了。

寶瓶口

第二，魚嘴和金剛堤

但是由於寶瓶口上游的岷江東岸有山（玉壘山），地勢東高西低，那麼在枯水期，江水就不愛往東面流，成都平原就仍然得不到灌溉。怎麼辦呢？那就搞第二個工程，就是沿著留在江心的“離堆”向上遊方向，修築一個幾百米長的大堤，這個大堤就叫做“金剛堤”，金剛堤迎著上游江水的頭部，就叫做“魚嘴”。從“魚嘴”到“離堆”之間的金剛堤，等於把岷江水進一步一分為二，西面的原有岷江河道，叫做“外江”（金馬河）；東面的河道，叫做“內江”。其中“內江”有人工導流渠的意思，每年到了枯水期，就組織人工，對“內江”進行掏挖，挖得比外江低，這樣，就解決了枯水期江水不愛流入寶瓶口的問題。另外，由於內江被挖得比外江深，那麼當豐水季節的時候，江水的表層（清水）會搶進內江；而江水的底層（濁水）就會流入較高的外江。這就在很大程度上解決了泥沙淤塞內江的問題。

魚嘴（金剛堤）

第三，飛沙堰

“魚嘴”工程解決了枯水期的問題，和豐水期的部分泥沙淤塞問題，但還沒完。因為還有豐水期可能給內江乃至成都平原造成水量過大的問題，以及剩下的泥沙對內江淤積問題。解決的方案，就是都江堰的第三個工程------飛沙堰(相當於現代水庫的溢洪堤壩)。飛沙堰實際上是在金剛堤最靠近離堆的地方，故意留出的一段凹槽。所謂的堰，和堤的共同點是攔水。但其別就在於，堤，必須保證水流不得漫過；而堰，就是又攔水，還又讓水能漫過去。飛沙堰神奇的地方就在這裡。

寶瓶口很狹窄，在豐水的季節，內江的水位必然漲得很高，那麼，高出來的水，就全都從飛沙堰漫過去，流回到原來的水道，也就是外江了，這就保證豐水季節大水不至於淹了成都平原；另一個妙用在於，寶瓶口上游內江東岸是“S型”的，大水衝到這裡，直接撞到半擋著的玉壘山體巖壁，就會翻滾，下層泥沙翻上來，翻過飛沙堰，翻到外江裡。這又解決了剩餘泥沙的淤積問題。據說大石頭都會翻滾過去。

飛沙堰

曾老師簡明的介紹了都江堰，想必聰明的您已經明白了都江堰的原理。我們為兩千多年前中華民族的祖先卓越的智慧感到驚歎！我們每個人都應該為現代中華民族立於世界之林作出自己的貢獻！

我想補充說明的是

1 都江堰是負反饋自動調節系統。也可以講這是人類歷史上負反饋原理最早的應用，也是使用時間最長的偉大工程。豐水期水大，內江流入比例量減少。枯水期水少，內江流入比例加大。金剛堤魚嘴上游是輸入端，寶瓶咀是調節系統的輸出端。飛沙堰是調節器。流入內江平原水量自動調節可控。現代火車蒸汽機，汽車發動機，核電站，電力網都用這個原理。華人極具智慧。

2 柔性分洪 飛沙堰抗拒洪水的偉大 。抗拒洪水地震大自然巨力，中國道家智慧：柔弱勝剛強。都江堰上用大字刻寫：深淘灘，低作堰，是聞名世界的都江堰水利工程的治水名言。這六字治水真經，體現了華人卓越的治水理念和思想。因深而導，因低而洩，是分水而不是堵水。用竹籠裝卵石堆置飛沙壩上，這可不是臨時建築，而是以漏防衝，如遇到大洪水，可自行漰潰，大洪還於岷江。竹子和卵石不僅就地取材，更是柔性系統的真正體現。今天所謂一牢永逸的水泥壩，不僅僅是畫蛇添足，而且完全違背了古人的初衷，另外1976唐山大地震，現代房屋幾乎都倒了，親眼見到明朝一古廟仍然未倒，只是外牆塌了。其原因是大廟木結構是個柔性系統。四梁八柱形成一個整體。柱子放在柱石敦上並不硬連線，是漂在上面的。大廟在震波中隨之搖擺，是柔性的系統。在大自然偉力面前，任何鋼筋水泥都不堪一擊。都江堰千年不廢，柔使之然也。

3流體力學的應用

內江深淘灘，河道比外江低，導水分流人寶瓶口。河水上層流速快，下層相對慢，清水入內江。豐水時，因飛沙堰低而且漏，可洩洪分流。

再者，離堆一座山，水成S灣，從流體力學原理上說，水在此形成旋轉力。如同分離稻穀的穀風機。沙石被從飛沙堰丟擲。水越大拋的越遠，同時還可以使沙石分離。解決了沙石淤積河道的問題。

中國古代的遺存應該重新審視。有獨立的東方智慧。

李冰可不止是都江堰，但也有都江堰。從過的小學課本中說的灌概。但只是其中之一。實際是個水利工程。起到防洪，儲水，保持水土流失防止沙化，川西灞子人民生用水等等。傳說中都江堰修好後然收了漢龍，從而使沿線人民風調雨順，糧滿倉。造福子孫，也有現實意義，如成都那快是平的也有好處，但無山就無水，更無龍，更不說江與河，無水也就無山的道理，建了都江堰保證不發會發生水災，從此那塊平地不會受水淹，水災超過地震。應該說成都居民至今飲用水也是主要取之都江堰。成都穿城而過的府南河的水也是來源於都江堰。建議成都在一線城市時發揚李冰精神把府南河制好。達到廿年前的標準。

認識都江堰，記得還是在幼時的教科書中，書本其實就是一個目錄，真正的內容還需要親自用腳步丈量，實到實地體驗書本中的那些震撼，這絕不是一個可以省略的選項。

沒有都江堰，就沒有後來的肥沃的成都平原魚米之鄉。沒有都江堰，就沒有千百年來後人優沃的生活，沒有都江堰，就沒有輝煌的川蜀文明。今天老豬用實拍照片給你展示這個幾千年前李冰用汗水和智慧鑄成的水利工程。

李冰生活在秦昭王的末年，職位是蜀郡太守，在其位謀其政，是對李冰最大的激勵，他在任期間用自己聰明智慧和對古人的總結，設計了一套複雜的水利樞紐工程便是都江堰，它的好處不言而喻，既可以在豐水期防洪、又可以引流灌溉、還可以實現航運利民的一個系統水利工程。

整個工程是由分水魚嘴、飛沙堰、寶瓶口等這些重要的構造組成，

這張照片即為寶瓶口，名字來歷很簡單，因為形狀像個瓶子，這個地方原來是玉壘山的一部分，李冰用當時最先進的辦法火燒，把這個山硬生生的鑿出來一個大口子，以便岷江水流入。這個口的鑿通，意味著把經常危害四方的江水便害為寶，灌溉了成都平原。

圖1照片是分水魚嘴 這個也是至關重要的部分，因為寶瓶口那邊地勢還是高，為了讓大量的水流入這個口，故而在這裡修築了這個水壩，有了這個分水工程，就可以把大量的岷江水引入了寶瓶口。之所以叫這個名字，原因如上，還是因為形狀，像個魚的嘴。

更科學的是，李冰為了讓這個水利工程不因季節導致流量忽大忽小，又創造性的發明了飛沙堰，這個全是用人工編著竹籠子，內裝砂石，認為的鑄造其一個合乎的高度，用來分水，來保證人工的內河沒有水澇的後顧之憂，在這裡修了個彎彎的河道，讓江水在這裡減緩，江水如果超過了水堰頂的時候，江水中夾帶的泥石便流入到外江，這樣就不會淤塞內江和寶瓶口狹小的水道，所以這裡稱之為“飛沙堰”。

如今，幾千年過去了，李冰修築設計的都江堰依舊造福著成都平原，造福著這一方百姓。

水利工程的概念：水利工程是調節地表水和地下水，以達到興利除弊的工程。

調節地下水，使大地潤澤，才是水利工程的最終目的！這是檢驗一個工程是否是水利工程的唯一標準！

都江堰水利，之所以能做到“無壩引水”的關鍵，就是調節地下水。劈開玉壘山，又匪夷所思的向山下挖鑿了二十米，將岷江水引入地之經脈——山下斷裂帶，藏水於地。

川西平原的地下才有了充盈著地下水，造就了許許多多四季不幹、無需澆灌的“冬水田和夏溼田”，因此，才有了“水旱從人，不知饑饉”的天府之國！

如今的水利工程，只調節地表水，而不調節地下水。江河是大地的經脈。古時候大禹的父親鯀，看到河岸被沖毀了，就用從天上偷得的息壤，修築堅固的河岸，封堵了大地的經脈——江河。造成了地不潤、天不和，洪旱交替愈演愈烈。

如今，我們不過是用水泥替代了息壤，修築堅固豪華的水泥河岸。甚至為了所謂的“節水”，將河道整體防滲漏。徹底地封堵了大地的經脈——江河。

造成江河水不能潤澤大地，地下水得不到江河水的補充，地下水位越降越低。

所以，無雨就旱，下雨就淹。洪旱交替，隨地下水位的降低而愈演愈烈！

地下水位不斷降低，土壤長期缺水乾涸、萎縮疏鬆沙化，所以天坑地陷，山體滑坡頻繁。

地下水位降低，地下板塊間的應力平衡被打破，所以地震也越來越頻繁！

都江堰水利工程 示意圖

1、都江堰水利工程的地理位置：都江堰水利工程位於都江堰城西，坐落在成都平原西部的岷江中下游。充分利用當地西北高、東南低的地理條件，以“疏同”為根本，根據江河出山口處特殊的地形、水脈、水勢，“乘勢利導、無壩引水、自流灌溉”，使堤防、分水、洩洪、排沙、控流相互依存，共為體系，保證了防洪、灌溉、水運和社會用水綜合效益的充分發揮。

2、歷史：戰國時期秦國蜀郡太守李冰及其子二郎以不破壞自然資源，充分利用自然資源為人類服務為前提，變害為利，使人、地、水三者高度協合統一。科學地解決了江水自動分流、自動排沙、控制進水流量等問題，消除了水患。

3、防洪灌溉原理：遊覽都江堰，會看到都江堰水利工程的六字真言“深淘灘，低作堰”。都江堰渠首樞紐主要由魚嘴、飛沙堰、寶瓶口三大主體工程構成。三者有機配合，相互制約，協調執行，引水灌田，分洪減災，具有“分四六，平潦旱”的功效。

1）魚嘴：因其形如魚嘴而得名，位於岷江江心，由百丈堤、榪槎、金剛堤等一整套相互配合的設施。其主要作用是把洶湧的岷江分成內外二江，西邊叫外江，俗稱“金馬河”，是岷江正流，主要用於排洪；東邊沿山腳的叫內江，是人工引水渠道，主要用於灌溉。

冬、春枯水季節，水流經魚嘴上面的彎道繞行，主流直衝內江，內江進水量約6成，外江進水量約4成；夏、秋豐水季水位升高，水勢不再受彎道制約，主流直衝外江，內、外江江水的比例自動顛倒：內江進水量約4成，外江進水量約6成。這就利用地形，完美地解決了內江灌區冬春季枯水期農田用水以及人民生活用水的需要和夏秋季洪水期的防澇問題。

2）飛沙堰：具有瀉洪、排沙和調節水量的功能，確保成都平原不受水災的關鍵要害。古時飛沙堰，是用竹籠卵石堆砌的臨時工程；如今已改用混凝土澆鑄，以保一勞永逸的功效。

作用主要是當內江的水量超過寶瓶口流量上限時，多餘的水便從飛沙堰自行溢位；如遇特大洪水的非常情況，它還會自行潰堤，讓大量江水迴歸岷江正流。飛沙堰的另一作用是“飛沙”，岷江從激流而來，參挾著大量泥沙、石塊，如果讓它們順內江而下，就會淤塞寶瓶口和灌區。

3）寶瓶口：起"節制閘"作用，能自動控制內江進水量。

寶瓶口是玉壘山伸向岷江的長脊上鑿開的一個口子，它是人工鑿成控制內江進水的咽喉，因它形似瓶口而功能奇特，故名寶瓶口。留在寶瓶口右邊的山丘，因與其山體相離，故名離堆。離堆在開鑿寶瓶口以前，是玉壘山虎頭巖的一部分。

都江堰位於成都平原西部岷江之上，距離成都市50公里，是川西山地與成都平原的結合部。岷江出岷山山脈，從成都平原西側向南流去，岷江出山口的玉壘山坡度極陡，導致都江堰雖然與成都只有50公里的距離，但高度差卻達到了273米。在都江堰水利工程修建之前，當雨季來臨之時，山洪暴發，奔騰的岷江之水向成都平原傾瀉而下，整個成都平原便是一片澤國。

戰國末期秦國的秦昭王在位期間征服了蜀國，在此地設立蜀郡，並委任李冰擔任蜀郡太守。李冰到任後便吸取前人的治水經驗，率領當地人民，主持修建了著名的都江堰水利工程。

李冰先選中了玉壘山下的岷江一拐彎處，在江中用竹籠壘石、整體投放的方法堆起了一座人工島並命名為魚嘴分水堤。魚嘴將岷江分為內江與外江，且內江深、外江淺。這樣，在枯水期便可使六分水走內江，四分水走外江，以保證成都平原的航運灌溉；而汛期來臨時又利用彎道動力學的自然規律使得四分水走內江、六分水走外江，讓多餘的江水流入長江，這便是“一次分洪”。

接著李冰又鑿穿玉壘山而成寶瓶口，內江之水由寶瓶口進入成都平原。但當年李冰開鑿寶瓶口時遇到了巨大的困難。玉壘山是石頭山，如果用普通的工具去開鑿的話需要30年才能完成。而李冰想到的方法是:就地砍伐山上的樹木然後堆放在岩石旁，然後將其點燃。待石頭被燒紅之後再用冰冷的岷江水潑在石頭上。滾燙的石頭突然遇冷，進而崩裂、變脆。這樣就大大加快了工程進度，開鑿寶瓶口總共只用了8年。寶瓶口如同約束江水的瓶頸，在保證足夠的江水能進入成都平原後又讓多餘的江水經飛沙堰再次流入外江，這便是“二次分洪”。飛沙堰是一座可自然調節水量的堤壩：當枯水期水量較少時，內江之水無法漫過飛沙堰，從而使得百分之百的內江水都能進入成都平原。只有水量超過一定額度，多餘的水才會漫過飛沙堰而排入外江。

都江堰還能自行解決水利工程的泥沙排放問題。在魚嘴分流處，根據彎道的水流規律，表層水流流入內江，底層水流則流入外江。而泥沙較重，所以表層水流含沙量較底層水流小，從而確保大部分的泥沙經外江而流走，這便是“一次排沙”。雖有少量泥沙進入內江，但河道又利用水流直衝水底崖壁（玉壘山）而產生的旋流衝力再度將這些泥沙從飛沙堰排走，這便是“二次排沙”。洪水越大排沙效果越好，泥沙排除率最高竟可達98%。

都江堰的魚嘴分水堤、寶瓶口和飛沙堰這三大部分互相配合，完全利用自然規律做到了自動防洪與排沙，不得不說這是人類歷史上的一個奇蹟。它充分體現了道家思想裡因勢利導、順勢而為、天人合一的精髓。它做了最小的改動，卻最大化地利用了自然，做到了“四兩撥千斤”。它雖歷經2200多年，如今卻依然能發揮重要的作用。我認為西方科技的自動化再發達也是人力所為，而都江堰已與大自然融為一體，做到了真正的自動化，是自動化的最高境界。