現(xiàn)代水利工程的缺陷及解決辦法

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天然河流及小溪本質(zhì)上是以水為載體的太陽能匯聚并自身消耗的系統(tǒng)。天然河流及小溪上有亂石阻擋水流，消耗著以水為載體的太陽能（不妨將亂石或亂石灘稱為水阻）；天然河流上有的石頭足夠大時就形成瀑布，不妨稱之為大水阻）；有湖泊容納蓄積水流（不妨將湖泊稱為水容）；在某些水流阻力很小的流道上不得不彎彎曲曲增加其流道長度消耗其能量。

　　現(xiàn)代水庫就是人造湖泊（水容），現(xiàn)代（包括近代）水利工程只是在天然河流上增加了許多人造水容，卻沒建造過一個人造水阻（偶爾在某些娛樂場所流水池山建造過階梯狀類似的水阻），顯然是不平衡不完善的。國外一些現(xiàn)代水利工程發(fā)達國家某些專家主張拆除水壩，其深層道理就在于此（可能老外還沒意識到）。但其主張過于消極和偏激，積極的辦法應(yīng)當(dāng)是建造人造水容的同時再相應(yīng)建造一些人造水阻，達到河流系統(tǒng)的平衡與完善。

　　如果一位電子專家看到一塊電路板上全是電容而沒有電阻，一定認為很滑稽可笑?，F(xiàn)代水利工程只是在天然河流上增加了許多人造水容不同樣滑稽可笑嗎？

　　天然植被其功能實質(zhì)上講就是在河流系統(tǒng)的上端長出了無數(shù)個小水阻，消耗了微小溪和小溪中以水為載體的太陽能。如果破壞了天然植被，眾多小水阻消失，以水為載體的太陽能必然以別的方式消耗掉————沖擊土壤，造成水土流失，直到露出石頭形成新的石頭水阻。

　　黃土高原土壤很厚，任你n年沖擊土壤，造成水土流失，也無法露出石頭形成新的石頭水阻（當(dāng)然n萬年后黃土高原土壤差不多沖光了也會形成新的石頭水阻）其水土流失是必然的，即使原來遠古時代黃土高原天然植被（眾多小水阻）存在也不會有本質(zhì)上的改變，水土流失只是比現(xiàn)在輕些，這也為歷史專家所證實。

　　黃土高原要等到n萬年后黃土高原土壤差不多沖光了形成新的石頭水阻才達到河流系統(tǒng)的平衡，這也太令人絕望了。但既然形成石頭水阻可達到河流系統(tǒng)的平衡，那磨我們可以用人工的辦法在黃土高原的眾多小溪河流上放上人造石頭水阻，不也可以實現(xiàn)其河流系統(tǒng)的準(zhǔn)平衡與準(zhǔn)完善嗎？再加上恢復(fù)植被（眾多小水阻），黃河不就變清了嗎（當(dāng)然不是顏色變清，而是泥沙含量大大減少）？

　　說到人造水阻，其實我們的祖先在都江堰水利工程中已經(jīng)無意地成功使用過——就是竹籠裝的卵石，現(xiàn)在被稱為“軟”建筑，其具有很大的靈活性和可塑性。在可移動的河床中，“硬”建筑終無法保證工程的連接與整體，而竹籠能將分散的若干卵石，組成一個有空隙能滲水的整體；竹籠之間又易于相互牽連重疊，能形成較大的整體而直壓水底。竹籠石頭大大減輕了水的沖力，消耗水流沖擊的能量。再加上竹籠拉力好韌性強，如遇水淘基礎(chǔ)時，又可隨水曲折下沉，始終緊固河床，不致淘空沖毀或沖走。如：1970年在灌縣“兩義渡”淘河時，發(fā)現(xiàn)原安放的竹籠被洪水沖刷后，竟曲折下沉6.3米而固堤，由此可見竹籠在可移動河床中的特殊功能。（本資料摘自“世界水利史上的豐碑——都江堰”一書第31和32頁）

　　再談到竹籠，一般認為“軟”建筑的致命弱點就是她的短命，更換周期太短，維修困難。因為在當(dāng)時的條件下，只能使用竹材料（按當(dāng)時古代人們的觀點看遍地都是竹子，可能比垃圾還不如。開荒時還要披荊斬棘，甚至一把火把竹林燒光）編成籠子。但是，現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)制造的如塑料袋塑料繩等廢棄后的垃圾長命得簡直讓環(huán)保部門頭痛（也想一把火把它燒掉算了，可惜還不能隨便燒，否則會造成空氣污染）如果用這些長命垃圾編織成現(xiàn)代竹籠，那是再好不過了，就克服了“軟”建筑短命的致命弱點。

　　接著談?wù)勆胶椋荷胶槭潜┯暌u擊（以水為載體的太陽能集中釋放能量）山區(qū)河道造成的，山區(qū)天然河道上往往看到一些亂石灘，這正是洪水期間形成的水阻，以消耗以水為載體的太陽能集中釋放的能量，達到洪水期間的河流系統(tǒng)能量平衡。如果人為地破壞了亂石灘（比如把它平整變成農(nóng)田）水阻減少甚至消失，一旦發(fā)生洪水時，流經(jīng)此處的洪水無法消耗掉水流沖擊的能量，必將此水流沖擊的能量帶向下游，攜帶更大能量的水流必然會更強烈沖擊下一段河床及河兩岸的地面，造成額外的水土流失。如果下游某地的亂石灘尚未破壞（洪水水阻不變）

　　但它要承受上游水阻減少甚至消失造成的洪水無法消耗掉的水流沖擊的能量，其水阻前水位必然上升，造成該水阻附近的洪水泛濫（就象電路中的幾個電阻的前幾個或后幾個被拆掉用銅絲代替，那磨剩下的電阻必將承受更大的電壓而過熱）；如果某處水阻承受不住過量的

　　水流沖擊的能量，產(chǎn)生崩潰，則在此處便引發(fā)了泥石流。既然水阻如此重要，那磨我們就該恢復(fù)水阻（亂石灘），而且要根據(jù)人的需要調(diào)整水阻大小和建設(shè)水阻（與亂石灘同樣效力的人工阻水建筑，但絕非擋水建筑）。以達到減輕洪水災(zāi)害的目的。