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1、 中 国 科 技 史 料 第 19 卷 第 1 期 (1998 年 ) : 3 10Ch ina H isto ricalM aterials of Science and T echno logy V o l. 19 N o. 1 (1998)中 国 古 代 的 城 市 给 水杜 鹏 飞 钱 易(清 华 大 学 环 境 工 程 系 , 北 京 , 100084)摘 要 该 文 介 绍 了 东 周 登 封 阳 城 完 善 的 供 水 设 施 , 分 析 了 西 安和 北 京 这 两 座 古 都 历 代 城 市 供 水 的 状 况 , 并 总 结 了 中 国 古 代 城 市 供 水的 主 要 措
2、 施 和 成 就 , 以 期 对 现 代 城 市 规 划 与 建 设 有 所 启 迪 。关 键 词 古 代 , 城 市 , 供 水 设 施 , 城 市 规 划中 图 法 分 类 号 TU 991收 到 文 稿 日 期 : 1997 年 7 月 15 日古 代 城 市 供 水 主 要 是 为 了 满 足 城 市 的 生 活 、 生 产 、 航 运 、 灌 溉 、 景 观 , 以 及 消 防 用 水 等 。生 活 及 生 产 用 水 一 般 要 求 水 质 要 好 、 水 量 稳 定 , 往 往 以 井 水 和 泉 水 为 主 , 也 有 直 接 取 用 河渠 湖 池 之 水 的 ; 航 运 、
3、灌 溉 及 消 防 对 水 质 要 求 较 低 , 一 般 由 发 达 的 城 市 水 系 来 负 担 。 古 代 城市 水 系 是 保 证 城 市 用 水 的 重 要 基 础 设 施 , 一 般 包 括 天 然 河 、 湖 , 人 工 沟 、 渠 、 池 塘 , 此 外 , 在考 古 发 掘 中 也 发 现 了 用 于 供 水 的 管 道 系 统 。水 是 城 市 的 血 脉 , 城 市 发 展 一 刻 不 能 离 开 供 水 。 缺 水 问 题 正 严 重 困 扰 着 现 代 城 市 的 发展 , 目 前 全 国 600 余 座 城 市 中 , 缺 水 城 市 达 400 余 座 。 如
4、何 保 证 城 市 发 展 用 水 , 如 何 持 续 而充 足 地 为 城 市 供 水 , 已 经 成 为 全 球 关 注 的 焦 点 问 题 。 在 这 种 形 势 下 , 回 顾 古 代 城 市 的 供 水历 史 , 总 结 古 代 城 市 在 开 辟 水 源 方 面 取 得 的 经 验 和 教 训 , 是 很 有 意 义 的 。1 古 代 城 市 给 水 回 顾111 东 周 阳 城 的 供 水 设 施东 周 阳 城 位 于 今 河 南 省 登 封 县 告 城 镇 附 近 , 是 春 秋 时 郑 国 和 战 国 时 韩 国 的 西 面 军 事重 镇 之 一 。 阳 城 内 地 下 输
5、水 管 道 设 施 是 近 年 来 考 古 发 掘 中 的 重 大 发 现 , 对 研 究 我 国 古 代 城市 地 下 供 水 设 施 , 提 供 了 少 见 的 实 物 资 料 。 因 阳 城 是 建 筑 在 地 势 较 高 的 坡 地 上 , 为 了 解 决城 内 供 水 , 采 用 多 节 陶 质 直 通 管 、 三 通 管 或 四 通 管 在 地 下 铺 设 成 长 长 的 输 水 管 道 , 把 水 从城 外 引 入 城 内 。 输 水 管 道 有 配 套 的 澄 水 池 和 阀 门 坑 等 。 这 是 我 国 目 前 已 经 发 现 的 比 较 完整 的 一 套 东 周 战 国
6、时 期 的 供 水 设 施 1 。陶 水 管 道 自 北 向 南 铺 设 在 岩 石 层 中 挖 好 的 沟 槽 内 。 已 发 掘 500 米 左 右 (图 1) , 每 隔 30米 50 米 就 有 一 个 三 通 管 , 其 南 端 与 一 个 贮 水 池 相 连 , 把 北 面 高 地 流 来 的 水 送 入 贮 水 池内 。 贮 水 池 也 是 开 凿 在 红 色 岩 石 层 中 , 呈 口 大 底 小 和 西 宽 东 窄 的 东 西 长 方 形 , 四 壁 规 整 。 水池 口 部 东 西 长 1416 米 , 西 端 宽 4152 米 , 东 端 宽 412 米 ; 底 部 东
7、西 长 13125 米 , 西 端 宽 3175米 , 东 端 宽 3125 米 ; 水 池 西 端 深 212 米 , 东 端 深 115 米 。 水 池 底 部 平 铺 一 层 直 径 约 014 米 015 米 的 河 卵 石 (图 2) , 可 能 与 沉 淀 水 中 的 泥 沙 有 关 。 卵 石 东 西 向 大 体 成 行 , 行 间 距 约 6厘 米 12 厘 米 。图 1 阳 城 的 输 水 管 道(引 自 杨 育 彬 河 南 考 古 版 图 42)在 贮 水 池 东 壁 底 部 中 间 的 岩 石 层 内 , 向 东 开 凿 了 一 段长 约 318 米 西 高 东 低 的
8、斜 坡 小 涵 洞 , 涵 洞 西 口 高 于 东 口014 米 , 涵 洞 高 0121 米 0198 米 , 底 宽 012 米 017 米 。在 涵 洞 底 部 自 贮 水 池 向 东 铺 有 11 节 陶 水 管 道 , 每 节 陶 水管 道 均 为 一 端 粗 一 端 细 的 圆 筒 形 , 泥 质 灰 陶 , 器 表 饰 绳 纹 ,管 长 016 米 左 右 , 粗 端 口 径 0117 米 0118 米 , 细 端 口 径0113 米 0114 米 , 壁 厚 2 厘 米 3 厘 米 。 水 管 道 相 套 接时 , 都 是 后 一 节 水 管 细 端 套 入 前 一 节 水 管
9、 粗 端 内 约 4 厘 米 6 厘 米 。 由 于 涵 洞 内 的 水 管 道 是 为 了 把 贮 水 池 的 水 向 东输 送 , 所 以 各 节 水 管 的 套 接 方 法 均 为 粗 端 朝 西 和 细 端 向 东套 接 而 成 2 。紧 靠 出 水 涵 洞 东 端 有 一 个 “ 阀 门 坑 ” (图 3)。 这 是 在 岩石 层 中 开 凿 一 个 方 形 竖 坑 和 一 个 圆 形 竖 坑 相 接 而 成 。 方形 竖 坑 在 西 , 每 边 长 1135 米 , 坑 深 117 米 , 圆 形 竖 坑 在 东 ,直 径 111 米 , 深 1185 米 。 由 涵 洞 内 铺
10、设 出 来 的 陶 水 管 道 ,直 接 伸 到 方 坑 与 圆 坑 底 部 的 相 接 处 。 水 管 道 东 端 口 部 内 外 , 有 明 显 的 磨 损 和 碰 伤 痕 迹 , 这很 可 能 与 当 时 用 物 堵 塞 管 口 止 水 和 拔 塞 放 水 的 磕 碰 与 磨 损 有 关 , 从 而 说 明 这 两 个 相 连 的坑 是 为 了 堵 水 和 放 水 使 用 的 , 其 作 用 类 似 现 在 自 来 水 的 “ 阀 门 坑 ” 。图 2 阳 城 的 贮 水 池(引 自 杨 育 彬 河 南 考 古 版 图 43)图 3 水 池 阀 门 坑(见 参 考 文 献 3 )在 “
11、阀 门 坑 ” 东 南 壁 下 部 , 向 东 南 方 向 开 凿 一 段 长 017 米 , 高 约 1103 米 , 宽 约 0130154 米 的 圆 拱 形 涵 洞 , 接 涵 洞 继 续 向 东 南 开 凿 一 条 口 宽 0125 米 016 米 , 底 宽 0125 米 0135 米 , 深 0114 米 1176 米 的 上 宽 下 窄 的 露 天 沟 槽 。 涵 洞 底 部 和 沟 槽 底 部 都 铺 设 套 接 的4 中 国 科 技 史 料 19 卷陶 水 管 道 , 沟 槽 内 陶 水 管 道 铺 好 后 , 将 沟 槽 用 土 填 实 , 成 为 地 下 暗 管 。 这
12、 段 陶 水 管 道 已 发 掘出 61 节 , 残 长 3216 米 3 。登 封 阳 城 这 一 整 套 供 水 系 统 , 规 划 合 理 , 设 计 巧 妙 , 是 研 究 我 国 古 代 城 市 供 水 的 重 要实 物 资 料 。112 长 安 城 水 源 的 兴 废公 元 前 206 年 刘 邦 建 立 西 汉 , 定 都 长 安 。 汉 长 安 在 今 西 安 城 西 北 , 地 处 关 中 平 原 , 渭 河横 贯 其 北 , 支 流 纵 横 , 素 有 “ 八 水 绕 长 安 ” 之 说 。 此 地 “ 南 有 巴 蜀 之 饶 , 北 有 胡 苑 之 利 ” 、“ 四 塞以
13、 为 固 ” 4 , 以 其 地 理 位 置 之 利 成 为 数 代 帝 王 建 都 之 地 。 自 公 元 前 1134 年 周 王 朝 在 此 建 都起 , 至 唐 (公 元 618 年 907 年 ) , 共 有 10 个 王 朝 在 此 建 都 , 历 时 1062 年 之 久 5 。汉 长 安 城 是 以 秦 在 渭 河 南 岸 的 兴 乐 宫 、 章 台 和 信 宫 等 为 基 础 修 建 起 来 的 , 沿 用 了 旧 日宫 苑 的 给 水 系 统 , 基 本 能 满 足 汉 初 用 水 的 需 求 。 汉 武 帝 时 , 大 兴 土 木 , 都 城 迅 速 膨 胀 , 旧 日的
14、 水 源 即 不 敷 应 用 , 于 是 开 凿 了 昆 明 池 。 昆 明 池 一 向 都 以 为 是 为 伐 云 南 昆 明 国 练 习 水 军 而凿 , 其 实 它 的 主 要 用 途 还 是 为 了 解 决 长 安 城 的 水 源 问 题 6 。黄 盛 璋 先 生 经 查 勘 研 究 , 绘 出 了 “ 汉 长 安 城 引 水 渠 道 复 原 图 ” (图 4) , 并 详 细 探 讨 了 汉长 安 城 水 系 的 来 龙 去 脉 。 昆 明 池 水 源 是 交 水 。 水 经 注 说 :“ 交 水 又 西 南 流 与 丰 水 枝 津 合 ,其 北 又 有 汉 故 渠 出 焉 , 又
15、西 至 石 碣 分 为 二 水 : 一 水 西 流 注 丰 水 , 一 水 自 石 碣 经 细 柳 诸 原 北流 入 昆 明 池 ” 7 。 这 个 石 碣 就 是 为 了 拦 引 交 水 入 池 而 修 建 的 。 洪 水 季 节 , 交 水 多 余 的 水 量 可以 经 碣 顶 溢 流 , 沿 交 水 故 道 入 丰 水 , 以 保 证 昆 明 池 水 库 的 安 全 。 昆 明 池 通 过 东 、 北 两 条 渠 道向 下 游 供 水 。 向 东 的 一 条 叫 昆 明 故 渠 , 专 门 接 济 运 河 (槽 渠 )用 水 ; 向 北 的 一 条 叫 昆 明 池 水 ,专 供 城 区
16、用 水 。 昆 明 池 水 下 结 碣 水 陂 , 是 进 入 城 区 前 的 又 一 级 调 节 水 库 。 碣 水 陂 下 游 又 分为 两 支 , 一 支 北 流 入 建 章 宫 , 宫 内 有 太 液 池 , 其 尾 水 入 渭 水 ; 另 一 支 东 北 流 , 由 架 空 渡 槽 引水 入 城 , 然 后 入 苍 液 池 最 后 排 出 城 外 , 汇 入 漕 渠 8 。据 吴 庆 洲 估 算 , 昆 明 池 可 蓄 水 354917 万 立 方 米 , 相 当 于 一 座 中 型 水 库 9 。 昆 明 池 及 引水 渠 道 的 修 建 , 使 汉 长 安 城 的 供 水 得 到
