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文檔簡介

1水利科學技術史張成

可再生能源學院

《中國水利史》,陳紹金編著,中國水利水電出版社,2007年版

教學參考書《中國水利史》,鄭肇經編著,商務印書館,1993年版

23CompanyLogo課程主要內容教材內容

中國水利史概要;流域水利史;水利科學技術史;水利建筑史;水利人物、科研、教育

紀錄片《水問》,《再說長江》,《鄭國渠》,《都江堰》,其他可推薦

34CompanyLogo課程考核方式出勤

課堂點名,共5分

作業

作業兩次,共15分

4

考試

開卷或大論文,80分

5第一講

中國水利史概要6什么是水利?12對自然界的水進行控制、調節、治導、開發、管理和保護,以防治水旱災害,并開發利用水資源的各項事業和活動

用于控制和調配自然界的地表水和地下水,以達到除害興利目的而修建的工程稱水利工程

包括防洪、灌溉和排水、水力發電、航道和港口、水土保持、城鎮供水與排水,后來又包含了水資源保護和環境水利等內容7內容水利工程的內容1水利學科的內容23中國目前的水資源狀況中國水利發展的歷程48水利工程的內容19洪水的危害10洪水及成因11防洪措施非工程措施:防洪法、防洪保險等12灌溉排水調節地區水情,改善農田水分狀況,防治旱、澇、鹽、堿害,以促進農業穩產高產

13水力發電清潔能源,可再生,發電成本低,綜合效益高,一次性投入大14港口航道港口、航道工程的規劃、設計和管理15水土保持防治水土流失、對水土資源合理開發與利用。工程措施、生物措施和蓄水保土耕作措施是水土保持的主要措施16水資源保護水資源保護:是指為防止因水資源不恰當利用造成的水源污染和破壞,而采取的法律、行政、經濟、技術、教育等措施的總和

17CompanyLogo水的分布Distributionoftheworldwatersupply

18水利學科的內容219CompanyLogo水利學科“干的”:水利水電;農業水利;港口航道及海岸工程內容“濕的”:水力學及河流動力學;水文水資源;20水利水電水利水電工程勘測、規劃、設計、施工、科研和管理主要研究對象是各種水中建筑物通用性建筑物:①擋水建筑物,如各種壩、水閘、堤和海塘;②泄水建筑物,如各種溢流壩、岸邊溢洪道、泄水隧洞、分洪閘;③進水建筑物,也稱取水建筑物,如進水閘、深式進水口、泵站;④輸水建筑物,如引(供)水隧洞、渡槽、輸水管道、渠道;⑤河道整治建筑物,如丁壩、順壩、潛壩、護岸、導流堤。

21水利水電專門性水工建筑物主要有:①水電站建筑物,如前池、調壓室、壓力水管、水電站廠房;②渠系建筑物,如節制閘、分水閘、渡槽、沉沙池、沖沙閘;③港口水工建筑物,如防波堤、碼頭、船塢、船臺和滑道;④過壩設施,如船閘、升船機、放木道、筏道及魚道等。22農業水利通過工程技術措施對農業水資源進行攔蓄、調控、分配和使用,并結合農業技術措施進行改土培肥,擴大土地利用,以達到農業高產穩產的目的。主要是灌溉和排水,兼及中小型河道整治,塘壩水庫及圩垸建設,低產田水利土壤改良,農田水土保持、土地整治以及農牧供水等。渠道灌溉系統和管道灌溉系統。一般由灌溉渠首工程、渠道或輸水管道、渠系建筑物和灌溉泵站組成23港口航道及海岸工程港口工程、航道工程、海岸工程的規劃、設計、施工和管理港口水工建筑物、通航建筑物和海岸工程建筑物的建設和研究,如碼頭的建設、防波堤的建設24水力學及河流動力學以江河治理、防洪工程和流域規劃管理為重點研究河流動力學、河工模型和數值模擬、河道管理和水工建筑結構等方面的內容防洪預報,河道沖淤計算等25水文與水資源水文采集及處理、水旱災害預測及防治、水資源(水電能源)規劃、水環境保護、水利水電工程調度與管理及水資源、水環境管理研究自然界水的時空分布、變化規律;水資源的開發利用與保護263中國目前的水資源狀況27思考中國水資源分布的特點?中國水資源所面臨的問題?28中國水利發展的歷程429基本歷程CompanyLogo普遍恢復及衰落期以長江流域及以南為主發展期黃河流域恢復及江淮持續發展期向淮河流域發展期以黃河流域為主的發展期全面繁榮期初步發展期30初步發展期堯舜時洪水淹沒黃河中下游和江淮一帶,歷時20余年;鯀:采取堵,也就是修筑堤防的辦法,失敗,被舜處死;禹:以疏導為主,順水勢而疏通河道,成功,并建立夏王朝A大禹治水31初步發展期夏代:已開始農田規劃商代:井田制下的溝洫工程西周:形成了有灌有排的初級農田灌排系統(干渠,支渠,斗渠,農渠和毛渠)春秋戰國:灌排渠系逐漸完善,取代了之前的溝洫系統:楚國期思雩婁灌區(河南固始一帶),漳水十二渠(河北磁縣、臨漳縣一帶,西門豹主持修建)B先秦的農田水利32初步發展期春秋初中期:在天然河流航行(周昭王伐楚、泛舟之役說明水上交通已經較為發達)春秋后期:開始有人工運河記載(政治經濟發展以及軍事斗爭的需要,吳王夫差溝通江淮的邗溝)C先秦的航運楚國3334初步發展期春秋戰國:對水土資源有了初步認識,并有了一些初步的渠系設計、測量和施工組織的方法;主要著作:《史記.河渠書》,《尚書.禹貢》,《周禮.職方氏》,《管子.度地》E先秦水土資源的開發及水工技術的創始35以黃河流域為主的發展期鄭國渠:始建于公元前246年的大型灌溉工程。位于今天的涇陽縣西北25公里的涇河北岸。它西引涇水東注洛水,長達300余里;灌溉面積4萬頃,約280萬畝(涇惠渠

)——鄭國:“始臣為間,然渠成亦秦之利也。臣為韓延數歲之命,而為秦建萬世之功。”

(關中平原)都江堰:始建于秦昭王末年(公元前256年),李冰主持興建。工程主體有魚嘴、飛沙堰和寶瓶口(成都平原)靈渠:公元前219年至214年興修,因在廣西興安境內,又稱興安運河,聯接了長江和珠江兩大水系(為統一嶺南)A秦代三大水利工程36鄭國渠37都江堰38以黃河流域為主的發展期主要工程手段:修堤、堵口、疏浚和裁彎取直主要思想:西漢賈讓治河三策,基本思想是不與水爭地,上策主張滯洪改河,中策提出筑渠分流(分洪、灌溉和發展航運

),下策則為繕完故堤;張戎以水刷沙

B兩漢的治河事業39以黃河流域為主的發展期西北水利開發興盛:以渭水為源開鑿漕渠,增建白渠,內蒙古河套地區和寧夏至甘肅河西走廊,大規模開展水利屯田打通三門峽失敗:連接漢水支流褒水與渭水支流斜水的褒斜道,避開黃河三門峽的險阻來運送糧食。由于河谷過于陡峻,水急多礁,失敗。C兩漢的農田水利40向淮河流域發展三國、兩晉、南北朝時期,也即是東漢末年至隋朝之間,黃河流域連年戰爭,而江淮以南較為安定,人口大量南下,水利事業得到了發展41向淮河流域發展修堤防,開排水溝和渠道,筑堤建堰,A洪澇水災及治理B農田水利的發展曹魏、兩晉時期江南水利發展迅速,長江下游、太湖和錢塘江流域興建了不少灌溉工程;C航運工程曹魏在黃河、海河和灤河開鑿了白溝、平虜渠等一系列運河;42向淮河流域發展《水經注》:酈道元所著。是我國古代較完整的一部以記載河道水系為主的綜合性地理著作。《水經注》是我國古代地理名著,其內容包括了自然地理和人文地理的各個方面。在自然地理方面,所記大小河流有1252條,從河流的發源到入海,舉凡干流、支流、河谷寬度、河床深度、水量和水位季節變化,含沙量、冰期以及沿河所經的伏流、瀑布、急流、灘瀨、湖泊等等都廣泛搜羅,詳細記載。所記湖泊、沼澤500余處,泉水和井等地下水近300處,伏流有30余處,瀑布60多處。所記各種地貌,高地有山、岳、峰、嶺、坂、岡、丘、阜、崮、障、峰、磯、原等,低地有川、野、沃野、平川、平原、原隰等,僅山岳、丘阜地名就有近2000處,喀斯特地貌方面所記洞穴達70余處,植物地理方面記載的植物品種多達140余種,動物地理方面記載的動物種類超過100種,各種自然災害有水災、旱災、風災、蝗災、地震等,記載的水災共30多次,地震有近20次。D本時期的水利文獻43黃河流域恢復及江淮持續發展期黃河:隋唐時300多年決口20多次;五代時平均每兩三年決口一次;北宋平均一兩年決口一次;(三年兩決口,百年一改道)治理:初期主張開支河分流,實際上多采用筑堤堵口A治河防洪44黃河流域恢復及江淮持續發展期太湖的圍田墾殖:唐代之前,人們已經總結出一套治理北方大平原和南方盆地的技術,唐代創造了圍湖墾殖的方法,成功開發了江南的湖區和“水鄉澤國”沙漠地區引水溉田:筑壩取水,開涵洞取水以及人工渠道灌溉;B農田水利45黃河流域恢復及江淮持續發展期通濟渠:大運河最重要的一段,溝通黃河和淮河汴渠:又稱廣濟渠,擴大了古汴渠北端的交通網;C航運工程隋唐建都長安,以洛陽為東都,經濟中心則在江淮,為保證賦稅物資能夠到達京師,開鑿運河成為這一時期的重要水利工程。46黃河流域恢復及江淮持續發展期唐代:開始比較系統的修筑海塘,大的修建有三次江蘇、浙江的海塘:起于杭州的錢塘江口,止于江蘇常熟縣福山港,全長400多公里,分為江蘇海塘和錢塘江海塘兩段;D海塘、城市水利47以長江流域及其以南為主的發展期宋至元代:黃河只有少量的局部堤防修筑,長年多道分流,甚至人為決堤;明以后開始筑堤修防;長江荊江段已有連續堤防A治河防洪B農田水利金代北方農田水利多荒廢;南宋以后長江和太湖地區的圩垸和灌溉工程大量發展C水運元、明:建都北京,依賴江南賦稅,修京杭運河48普遍恢復及衰落期明清:各大河流都有了堤防,其中潘季馴提出以堤束水,以水攻沙,主張固定河道、堵口修堤、修建水壩,以蓄清刷黃(采用雙重堤制,沿河堤筑減速水堤,引黃河泥沙淤高堤防

)A治河防洪B水運運河:明清京杭運河由引黃濟運變為避黃運行,咸豐年間黃河改道后,運河日益荒廢C其他吸收了西方的水利科學技術,促進了我國水利科學技術的發展49全面繁榮期“蓄泄兼顧”和“除害與興利相結合”,2000年已建成江河堤防27萬公里,大中小型水庫8.5萬余座,防洪工程與非工程體系得到了大力發展,防洪能力有了明顯提高A治河防洪B農田水利有效灌溉面積由1600公頃增加到5

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