洪水来袭,安徽900年古城墙再显神威:中国古代抗洪防涝设计有多强?

当人类面对大自然的威力时,再一次体会到中国古人的智慧。

近日连续降雨,洪水如猛兽般袭来。

作为重灾区之一的安徽省寿县,古城护城河河水暴涨,护城河上的桥已被大水淹没。

▲ 来源:新华视界

7月18日,寿县防汛抗旱指挥部决定,封堵县城宾阳门、靖淮门。这也是时隔29年后,再一次启用古代的封门。启用后,城内居民生活井然有序,并未受到洪水的影响。

堵城门是寿县防汛的特色,寿县这座保存了900年的古城墙,已经无数次发挥堤防的作用,护佑着老城区居民安全。

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1991年,我国江淮流域发生巨大水灾,全国有18个省市区遭受洪涝灾害,到处一片汪洋,可谓百年一遇。

但只有安徽寿县县城人民的生命财产没有受到损失。

当时的最高水位达到了 24.46米,换成别的地方,几层楼房早就淹了,可寿县却能安然无恙。

你说奇怪不奇怪?

原来寿县一直保留的古代城墙起了巨大作用。四方的城墙居然把洪水挡住了, 寿县古城像放在汪洋大海中的一个盆 ,寿县被困50天,城外洪水滔天,城内正常生活。

到了2003年,寿县又发洪水。当时的水已经淹过城门。

城外一片汪洋。

但是城内居然还是安居乐业,人们还在古城宾阳门外的洪水中洗衣服……

寿县,古称寿州。东汉末,袁术在此称帝,称作寿春。

寿县古城墙,始建于北宋年间(1068—1077年),明清时曾多次修葺,已历经900多年,是国内保存最为完好的宋代古城墙。

寿春古城为什么能成功地躲避洪水?它的设计巧妙有三处:

1、城墙的石岸

寿县的古城墙在壁脚处加筑了一周高3米、宽8米石头堤岸。

护城石堤为整个城墙增加了一道坚固的防线,顶住了洪水对城墙根基的直接冲击 。

2、城门的设计

瓮城是保护城门的一个小城。在古代即便敌军攻破第一道瓮城的城门,还面临第二道城门。瓮城上的士兵还能射杀进入瓮城的敌人。

在2003年的洪水中,瓮城起了防洪的第一道作用。即便有少量的水能进入瓮城,也能防涝排。

瓮城门和城门相互错开对于防洪也是绝妙之笔。因为一旦瓮城门溃决,汹涌的洪水以超常速度冲击的是对面足够坚固的城墙,由于城门错开,极大地削弱了洪水对二道门的冲击作用。

特别是北瓮城门朝西、西瓮城门朝北,避免了洪水对瓮城门的直接冲击。

古人思维之精妙,不能不令人赞叹!

3、月坝

城里又是怎样解决饮用水和排水问题的呢?

城内四角处设置内城河的蓄水塘,解决居民用水排水的问题。

当雨天城里雨水过多,容易形成内涝,则通过涵洞排到城外。

针对外面的洪水倒灌情况,还设计了月坝。

当城外的水位低于城内,涵洞的木塞子是打开的,水就排到了城外。

当城外洪水高于城内的水位,涵洞的木塞子就堵住了涵洞,防止洪水的倒灌。

▲ 涵洞方、排水示意图。图片来源:李超著《寿县古城市防水功能概述》

月坝从整体上保护涵闸,使之与外隔离,避免了内河积水的淹没,可以随时进坝启闭闸门,控流自如。

寿县古城设有东、西月坝,分别荣膺了“崇墉障流”“金汤巩固”的誉称。

排水涵洞和月坝的设计,成功解决了城内排水的问题,实现了防和排水的自动化。

涵洞能控制城内积水的排出,而不让城墙外的围城大水进入城内,就是科学高度发达的今天,也不得不佩服古代建筑者其设计的高明。

这座拥有近千年历史的古城墙,近百年来3次保护着老百姓免遭洪水之害。

我们不禁要感慨我国古代匠人的智慧了。

当然中国古代防洪的杰出设计可不止这一处。

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2017年7月,网上流传的一段视频震惊了很多人。

鄂州古建筑爱好者@遗产君航拍了被称作“万里长江第一阁”的鄂州观音阁。

▲ 被洪水包围的鄂州观音阁

虽然洪水已经淹没了观音阁下方十几米高的基座,但是古建筑在洪水中安然无恙。

它就像一个战舰在浩瀚的长江上劈波斩浪。

在长江洪水巨大的冲击下还屹立不倒,这都要归功于古代匠人的智慧。

观音阁坐落在江中巨型礁石上,礁石蜿蜒如龙,人称“龙蟠矶”。

这龙蟠矶如同船舷样的弧形石,既减缓水势,又顺势泄流,任凭江水拍击咆哮,总是稳于泰山。

这体现了古代鄂州工匠对流体力学的奇妙运用。

观音阁迎江方向有一堵石墙。

当洪水到来的时候,石墙抵抗了江水的冲力,而石墙后面的整个建筑物受力较少,只是浸泡在水中。

整个观音阁的依石而建,地基牢固,加上建筑本身是红石青砖砌就,不怕水泡,所以,千百年来,它饱经洪灾,却巍然不倒。

每到汛潮,水漫楼阁,只剩高层窗口,甚至只剩那檐牙、龙吻、中亭在浩淼长江水之中。汛期一过,水落石出,它又横空出世,威镇江心。

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中国还有一座古城,千年不涝,免受洪水侵扰。

这就是江西的赣州古城。

现存的赣州古城,是由唐末五代时风水学家杨筠松选址建造的“上水龟城”,城形如龟,可以减小洪水对城墙的冲击力。

除了具有寿春古城的防洪特点,赣州有自己独特的排水系统——福寿沟。

宋朝之前,赣州城屡遭受洪涝灾害的侵袭,老百姓苦不堪言。

宋熙宁年间,官员刘彝任知州,规划并修建了赣州城区的街道。同时根据街道布局和地形特点,建成了两个排水干道系统,因为两条沟的走向形似篆体的“福”“寿”二字,故名“福寿沟”。

这个宋代修建的地下排水系统,历经近千年,至今仍在继续发挥着它的排水功能,成为一个历史上的奇迹。

赣州的下水道被改造成矩形断面,砖石砌垒,宽90厘米,高180厘米,沟顶用砖石垒盖,纵横遍布城市的的各个角落,将城市的污水收集排放到贡江和章江。

福寿二沟把城内、城内的几十口池塘相连。这样可以增加城市的雨水调节容量,减少街道淹没的面积和时间,也可以利用池塘养鱼、淤泥种菜,形成生态环保循环链。

为了防止洪水倒灌,赣州有12个水窗,水窗结构与安徽寿县的月坝相似。

水窗还有调节池,整体控制调节城内的水量。

福寿沟饱含着古人防洪排涝的远见与巧思,无论暴雨洪水如何泛滥,赣州城里的人们依然生活如常,井然有序。

至今,福寿沟仍承载着赣州近10万旧城区居民的排污功能。即使再增加三四倍流量都可以应付,也不会发生内涝。

2010年6月21日,又是暴雨泛滥,赣州市区却没有出现明显内涝。

而离赣州不远的广州、南宁、南昌等诸多城市却惨遭水浸,一时间,效率低下、吞吐不灵的城市排水系统成了众矢之的。

一位广东省城管局局长不得不承认,赣州的排水系统最好。不过,他略显不服气地强调,“这个系统是古人留下的”。

百年之后,我们又能给后世留下些什么呢?

世界华人周刊专栏作者:朗博