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2022.10

良渚文明:5000年前的水利工程

来源:清新国新 作者:潘晋怡

受副热带高压影响,杭州自入伏以来气温持续在37-40℃。杭州市水务集团于在7月13日宣布,当日供水量创下了284.82吨新高。杭州市内湖泊众多,西湖、千岛湖等都是天然的储水利器,得益于优越的水资源储量与完备的水利工程建设,杭州即使在气温异常炎热的今夏,也并无缺水的隐患。但是在距今5000年前的杭州地区,当时的人们又如何解决水资源的规划问题呢?


距今5300-4300年,杭州这片地貌上落座着的是良渚文化的王畿。良渚古城,严格来说是古国,是一个拥有着631万平方米疆域,内部等级严格的早期古王国。良渚文化恰逢全新世大暖期中期,气候温暖潮湿,温度可能较现代高1~3℃。但现今丰沛的储水量在毫无规制的情况下对于农耕文明而言反而是上悬于头顶的达摩克利斯之剑。良渚都城就曾因为洪水泛滥的原因而多次迁徙,最终定留在了杭州,并建立了涵盖全城的水利系统。


据良渚文化遗址博物馆讲解员潘嘉平介绍,在良渚时期的水利系统中,最为频繁出现的疏导工具就是人工河道。当时的古城里面大约有51条的人工河道,每条都长达20多公里,除此以外,城外也有大量的人工水系,这些人工河道与水坝系统结合在一起,形成了一张非常复杂的水网。他还特意说到:“即使到现在,博物院的旁边仍然存有一条5000多年前首挖的河道,并沿用至今。所以虽然现在是夏日炎炎,但是周围的水稻田都还是长势喜人,绿油油的一片。”


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          良渚水道图 摄影:糜琪琦


辅助河道管理水量的是人工水坝,根据所处地势海拔可分为高坝与低坝。浙江省文物考古研究所科技考古室主任、良渚古城外围水利工程考古领队王宁远研究员曾在媒体报道中提到,南方的土壤松潮湿多为淤泥,如若不做处理,堤坝的牢固性根本无法保障。因此,良渚人使用“草裹泥”的方式,及在淤泥外部包裹苇荻草,并用芦苇杆表皮进行再次绑扎。而单个草裹泥的抗变形能力经过河海大学实验室的证实,达到了淤泥的2.8倍。


并且,当时的工匠还有因地制宜保持水位线横高的妙招。他们将周围的一些自然小型山谷设置成了溢洪道,一旦水位线超过安全线,溢洪道中的水流就会以涓涓细流的状态流出。2017年7月,国内顶尖水利专家召开研讨会,确认良渚山间的天然隘口具有溢洪道作用,各坝组合形成了具有上下游两级水库的较完整的水利系统。而在日常的生活中,这些山体,再加上人工堤坝合作进行储水作业,根据良渚博物院组编图书计算,总的蓄水量可以达到现代西湖巅峰蓄水量的3.2倍左右。


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        图片来源:CCTV《良渚文明》节目

在如此庞大的水体之上,河道航运成为了良渚时期主要的交通方式。说起对于河道的依赖,潘嘉平还补充道:“当时的内外城连接共有九座水门,能想象吗?当时的人们就乘着独木舟在其中往返。”不仅是近距离的通行,远距离的航运古城也足以支撑。


王宁远研究员还提到,由于季风气候,杭州地区容易受到旱灾与涝灾的影响。当旱灾发生的时候,如果河道里面没有人工控水系统,水资源就会急剧皱缩,船是无法航行的。但是由于人工河网的广泛遍布与水位线的控制得当,在一年四季内良渚河道都能够保水通行。


而在运输方法上,良渚人采用的方式可谓相当的别具一格。王宁远研究员在在《杭州市良渚古城外围水利系统的考古调查》一文中写到,堤坝开始运行之后水流量得到控制,在运输大型原材料的时候,先民们选择了漂流运输的方法。考古工作者多次发现木桩板遗留物上有牛鼻穿,表明是用放置木排的方式将沉重的原料运下山来,进而减少人力的耗费。在杭州的偏远西北部,例如颅鸟镇,这一远古的运输方式仍然在被沿用着。


因为良渚特殊的水利交通方式,曾有学者建议将良渚古城类比为“东方威尼斯”。但是在近两年来,因为意大利的降水量下滑,威尼斯水道干涸的消息也被人民网等多家媒体报道。并且由于管理的不得当,威尼斯裸露出的河床显露出大量堆积的淤泥。但是在良渚时期,根据考古研究,河道长期有人进行维护运作,因此基本上是不存在这种水位线明显降低的情况。即使遇上不良天气状况导致水位线降低,先民们也可以进行及时的补充。


良渚文明存在的时期长达一千年之久,但是实际上,他们所处的地理环境并不友好,存在泛滥的洪水、由此引起的疫疾、土地的易潮湿易分解问题,但是先民们不断地适应着环境,兴修河道、用火烧技术改良土质、防治扬尘。最终良渚文化的覆灭,据专家考证是源于大暖期后期,全球气候显著升高,冰层融化,海侵加剧引发特大洪水,良渚地区重新化为泽国。


近两年,全球范围内极端高温天气频发。联合国发出报告,在未来20年内,气温升高甚至超过1.5℃,而一旦超过2℃,则会造成海平面骤升,粮食生产受挫。世界正面临着迫切的全球变暖问题,英法已于8月再次发布了最新的高温预警,而越来越频繁的极端和高温天气为我们再次敲响警钟。

                                文字:潘晋怡

排版:李柳莹



编辑:liuyx