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泵閥展

第十三屆
上海國(guó)際泵管閥展覽會(huì)

FLOWTECH CHINA 2025

2025年6月3-5日

上海 | 國(guó)家會(huì)展中心(虹橋)

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中國(guó)古代治水理念及對(duì)城市水系統(tǒng)建設(shè)的啟示

我國(guó)歷史上水患頻繁,勞動(dòng)人民經(jīng)過長(zhǎng)期的探索,在處理水與聚居地關(guān)系方面的經(jīng)驗(yàn)經(jīng)過歷代總結(jié)和傳承,形成了比較系統(tǒng)完整的治水理念。在區(qū)域尺度重視水資源的綜合利用,在城市尺度強(qiáng)調(diào)空間的科學(xué)布局,在院落尺度推崇天人合一的建設(shè)理念。結(jié)合我國(guó)現(xiàn)代城市水系統(tǒng)問題,對(duì)中國(guó)古代治水優(yōu)秀的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)凝練。從系統(tǒng)和理念層面,對(duì)我國(guó)城市水系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)總結(jié)出若干經(jīng)驗(yàn)和啟示。

 

1 我國(guó)古代水系統(tǒng)治理的理念實(shí)踐

 

1.1 區(qū)域尺度——宏觀層面的水資源綜合利用

 

我國(guó)古代水系統(tǒng)治理非常重視對(duì)區(qū)域水系湖泊的系統(tǒng)性利用,通過開發(fā)建設(shè)和保護(hù)修復(fù),發(fā)揮區(qū)域水系湖泊在資源供給、安全保障和環(huán)境改善等多方面的功能,積累了區(qū)域尺度上宏觀層面水資源綜合利用的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

 

以西湖為例,其前身是澙湖,不斷被雨水和溪水沖淡,變成了淡水湖。自唐代以來,通過白居易、蘇東坡等先賢的建設(shè)疏浚整治和后世的管理,西湖與杭州城互相依存、互相作用,構(gòu)成了獨(dú)特的城水關(guān)系。唐太宗時(shí)期,杭州近海,當(dāng)?shù)厝炭啵用裣∩?,杭州刺史李泌鑿暗渠,引西湖(時(shí)稱錢塘湖)水入城,使得百姓用水充足。唐長(zhǎng)慶年間,白居易任杭州刺史,對(duì)西湖進(jìn)行了大規(guī)模水利建設(shè)。乾隆《浙江通志》記載 “居易為杭州刺史,始筑堤捍錢塘湖,鐘瀉其水,溉田千頃”。白居易將已有的湖堤加高,增加了錢塘湖的庫(kù)容量。又在湖北、湖南修建了函管、水道排泄洪水,保障湖堤安全。白居易在《錢塘湖石記》中寫道“凡放水溉田,每減一寸,可溉田十五余頃;每一復(fù)時(shí),可溉五十余頃……若堤防如法,蓄泄及時(shí),既瀕湖千余頃田,無兇年矣”,詳細(xì)記載了湖堤的功能。北宋時(shí)期,蘇軾也對(duì)西湖進(jìn)行了大規(guī)模疏浚,西湖得到了全面深挖,淤塞的兩條運(yùn)河重新可以通航,廢除湖內(nèi)葑田,禁止一定范圍內(nèi)養(yǎng)殖菱藕,以防止淤塞。又在壩上建造閘門,用來調(diào)節(jié)湖水,使得江中的潮水不再流入城市;同時(shí)用疏浚出來的淤泥,在湖中建筑了一條溝通西湖南北岸的長(zhǎng)堤,并堤上修建了6座石橋以溝通湖水見圖1和圖2。

 

 

 

經(jīng)過長(zhǎng)期持續(xù)的疏浚治理,西湖發(fā)揮了供水、農(nóng)業(yè)灌溉、防洪防潮、航運(yùn)等多種功能,也為老百姓提供了水產(chǎn)養(yǎng)殖、釀酒等生產(chǎn)空間和原料,極大的支撐了區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,為杭州城市的繁榮做出了巨大的貢獻(xiàn)。同時(shí)西湖作為區(qū)域山水格局的核心要素,一直是文人墨客贊頌與抒發(fā)情感的對(duì)象,具有獨(dú)特的景觀美學(xué)與人文價(jià)值。歷史的經(jīng)驗(yàn)證明,維護(hù)西湖作為整個(gè)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活有機(jī)組成部分的完整性和系統(tǒng)性,對(duì)保障區(qū)域城市和聚落安全、支撐生產(chǎn)生活、提高環(huán)境品質(zhì)至關(guān)重要。中國(guó)古代治水理念充分體現(xiàn)了人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化活動(dòng)和水之間的和諧、協(xié)調(diào)關(guān)系。

 

1.2 城市尺度——中觀層面的空間科學(xué)布局

 

我國(guó)古代水系統(tǒng)治理很多圍繞城市展開,城市選址和建設(shè)非常重視水安全保障,并強(qiáng)調(diào)科學(xué)利用地形條件進(jìn)行布局建設(shè);通過合理的空間布局,實(shí)現(xiàn)城市供水排水,交通航運(yùn)、防洪排澇、防火、軍事防御和景觀營(yíng)造等方面功能。人、水、城和諧的局面在很多古城遺址中都有體現(xiàn),體現(xiàn)了城市尺度上中觀層面空間科學(xué)布局的重要意義。

 

以蘇州為例,蘇州是我國(guó)也是世界最早進(jìn)行水系規(guī)劃的城市,其水陸雙棋盤格局經(jīng)過2 500年的歷史變遷,依舊較為完整的保存,是水城規(guī)劃的典范。公元前514年,伍子胥 “相土嘗水,象天法地”,建造了保存至今的蘇州古城。蘇州地處太湖下游,筑在山陵與平原之間,西部山地盛產(chǎn)石料,為當(dāng)時(shí)建筑城池提供了材料,東部平原地勢(shì)平坦,是進(jìn)行農(nóng)業(yè)種植的沃野。太湖水從西南閶門、盤門流入蘇州,供城內(nèi)居民用水,通過城內(nèi)棋盤形縱橫交錯(cuò)的河道貫穿城市,經(jīng)過葑門、婁門和齊門出城而去。

 

古蘇州城經(jīng)過長(zhǎng)期的探索,形成了一套因地制宜自成體系的防洪排澇系統(tǒng)。蘇州城門分為水門和陸門,水門設(shè)閘,陸門往往有門也有閘。通過城門開關(guān)調(diào)節(jié)以發(fā)揮城市水系統(tǒng)功能,在晴天打開連接外部河道的水門引水入城,保障城市的供水,遇到軍事防御或區(qū)域防洪需要,則關(guān)閉水路城門的閘門以抵御外敵和洪水。蘇州街道石板路下多為溝渠,降雨時(shí),水通過石板縫隙流到地下溝渠,通過溝渠排入小河,進(jìn)入蘇州橫縱交錯(cuò)的河網(wǎng)后,借助城市豎向設(shè)計(jì),通過東部地勢(shì)較低的水門排出城市。蘇州城市水系兼具軍事防御、供水排水、防洪防潮、交通運(yùn)輸?shù)裙δ?,?jīng)過2 500多年的風(fēng)云變幻,城址沒有變動(dòng)且基本保留城市和水系框架的原貌,這在世界城市史上也是極為罕見的。蘇州的古代防洪和治水設(shè)施建設(shè)在中國(guó)乃至世界都具有很高的歷史和實(shí)踐價(jià)值,見圖3。

 

 

1.3 院落尺度——微觀層面的天人合一理念

 

我國(guó)古代水系統(tǒng)治理中,古人在聚落院落供水排水系統(tǒng)、雨水梯級(jí)循環(huán)利用、人水和諧互利共生等方面開展了大量實(shí)踐探索,如古人很早就意識(shí)到聚落在一定時(shí)間內(nèi)排水能力有限,因此在聚落內(nèi)部及周邊留出地勢(shì)較低的水塘、水池作為調(diào)蓄空間,在降雨較大的時(shí)候,可以起到蓄洪緩解排水壓力的作用。在微觀層面的天人合一理念,至今依然影響著聚落的布局和建筑的設(shè)計(jì)。

 

山西省襄汾縣的丁村始建于明代,位于汾河西岸的一塊高地上,在村莊面臨汾河的東側(cè),在農(nóng)田邊預(yù)留了一大片洼地,洼地長(zhǎng)滿了樹木,遇到降雨就成了天然的蓄洪池。在丁村內(nèi)部還建設(shè)有兩個(gè)澇池,用來存儲(chǔ)雨水,功能與海綿城市中雨水花園類似。這些措施都有效地保證了丁村長(zhǎng)期以來不受水患侵襲,見圖4。

 

 

中國(guó)古代建筑還非常注重水資源的循環(huán)利用,在院落層面,通過巧妙的設(shè)計(jì),構(gòu)建水系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施,實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)。在徽州四水歸堂民居,通過引水渠引山泉水入村落,解決生活用水問題。通過屋頂形式和位置的特殊設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)雨水快速匯集,通過天溝、瓦槽、屋檐滴入天井中的水渠或下方地板孔洞,在庭院駐存。地下蓄水池具有氣溫調(diào)節(jié)功能,通過在天井地板開口,將水池的冷空氣傳到庭院,實(shí)現(xiàn)“水空調(diào)”。溢流的雨水再通過邊溝流到房屋外,進(jìn)入河流水系。村落道路往往都是石板路,下面有水渠可以排水。從聚落建筑供水取水,到雨水梯級(jí)循環(huán)利用,再到聚落排水系統(tǒng),這些設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了傳統(tǒng)智慧在聚落和院落水系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用,體現(xiàn)了天人合一理念的系統(tǒng)性和科學(xué)性,見圖5。

 

 

2 我國(guó)現(xiàn)代城市水系統(tǒng)存在的問題

 

工業(yè)革命之后,城市的發(fā)展和擴(kuò)張達(dá)到了前所未有的速度,人口迅速向城市聚集,城市的數(shù)量和規(guī)模不斷增長(zhǎng),隨之而來的是城市水資源短缺、內(nèi)澇頻發(fā)、水環(huán)境惡化等嚴(yán)重的城市水系統(tǒng)問題。以我國(guó)古代水系統(tǒng)治理的理念與實(shí)踐為參照,我國(guó)現(xiàn)代城市水系統(tǒng)的核心問題主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:

 

2.1 水系生態(tài)空間被嚴(yán)重侵占破壞

 

城市及周邊河流、坑塘、濕地、綠地、林草等藍(lán)綠空間被大量侵占,降低了蓄滯雨洪、改善環(huán)境、氣候調(diào)節(jié)、景觀休閑的功能,阻斷了水的自然循環(huán),降低了城市應(yīng)對(duì)水問題的韌性,增加了區(qū)域水資源供應(yīng)、水安全保障的壓力。

 

以蘇州為例,《吳郡圖經(jīng)續(xù)記》記載蘇州城在北宋時(shí)期“城中眾流貫州,吐吸震澤,小浜別派,旁?shī)A路衢,蓋不如是,無以泄積潦,安居民也。故雖名澤國(guó),而城中未嘗有墊溺蕩析之患”。在這樣一套排水防澇體系的保護(hù)下,歷史上蘇州城2 500多年來,僅有極少幾次水淹城。1991年遇特大洪水,城內(nèi)外水位相差僅1.4 m情況下,古城仍安然無恙。然而隨著城市建設(shè)進(jìn)程加快,蘇州城以河道為骨架、水系為脈絡(luò)、街巷相依附的古城水陸雙棋盤格局日漸弱化,河道成為道路的附屬物。按照宋《平江圖》記載,當(dāng)時(shí)蘇州城有橫河12條,直河5條,毛細(xì)支流若干,長(zhǎng)度約82 km。此后經(jīng)過歷代變遷,尤其是自清朝、民國(guó)到解放后大規(guī)模填埋河道,約46.8 km的河道被填沒,古城區(qū)內(nèi)的河道銳減,水系斷肢殘臂,濱水空間體系支離破碎。河道的填埋使得河網(wǎng)結(jié)構(gòu)趨于主干化、單一化,河網(wǎng)復(fù)雜性和水系結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定度降低,對(duì)流域防洪排澇和生態(tài)環(huán)境造成較大的負(fù)面影響。同時(shí),以截堵、抽排為主的工程性防洪排澇理念,忽略了河網(wǎng)地區(qū)的自然本底特征,將水資源利用與防災(zāi)減災(zāi)完全割裂,加劇了城市安全的風(fēng)險(xiǎn)。

 

 

2.2 城市治水工作的整體性系統(tǒng)性不足

 

在現(xiàn)代城市治水過程中,由于現(xiàn)代工程措施可以快速解決局部的水問題,城市水務(wù)工作一度拋棄了中國(guó)古代系統(tǒng)的治水理念,水系統(tǒng)建設(shè)完全來自于人的意志,導(dǎo)致城市治水工作的整體性系統(tǒng)性嚴(yán)重不足。

 

我國(guó)城市治水工程至上思維占主導(dǎo)地位,加之體制機(jī)制不夠順暢,城鎮(zhèn)水務(wù)管理只負(fù)責(zé)供水、排水與污水處理中的一部分環(huán)節(jié),還處于就水論水、就水治水的階段;在落實(shí)“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”方面還存在較大差距,沒有實(shí)現(xiàn)全方位、全地域、全過程治理,治水的系統(tǒng)性、綜合性不足,各子系統(tǒng)之間相互協(xié)調(diào)銜接不夠、聯(lián)系有待加強(qiáng)。城市規(guī)劃建設(shè)不考慮水資源約束,導(dǎo)致頻繁開展大規(guī)模跨流域調(diào)水,進(jìn)而產(chǎn)生更多的水生態(tài)問題;城市水系統(tǒng)與區(qū)域水系統(tǒng)被人為割裂,導(dǎo)致城市內(nèi)澇防治與城市防洪不銜接;城市豎向設(shè)計(jì)與雨洪調(diào)蓄空間銜接不夠,城市公園和一些廣場(chǎng)豎向標(biāo)高設(shè)計(jì)不合理,難以承擔(dān)雨洪調(diào)蓄功能;城市水資源供給、水環(huán)境治理及水安全保障過度依賴灰色基礎(chǔ)設(shè)施,沒有充分發(fā)揮生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)服務(wù)功能;灰綠基礎(chǔ)設(shè)施融合發(fā)展不夠、系統(tǒng)性不強(qiáng),造成城市水系統(tǒng)運(yùn)行的能耗物耗偏高,距離綠色發(fā)展要求有差距;供排水設(shè)施功能往往相對(duì)單一,不能實(shí)現(xiàn)一物多用,供排水設(shè)施向公眾開放的很少,未能承擔(dān)起公眾教育的功能。

 

3 對(duì)我國(guó)城市水系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)啟示

 

3.1 尊重自然、順應(yīng)自然

 

中華文明強(qiáng)調(diào)要把天地人統(tǒng)一起來,按照大自然的規(guī)律活動(dòng),取之有時(shí),用之有度。中國(guó)古代將長(zhǎng)期觀察得到的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)代入到治水理念之中,從區(qū)域尺度水資源綜合利用,到城市尺度營(yíng)城理水科學(xué)布局,再到聚落尺度強(qiáng)調(diào)天人合一的低影響開發(fā)理念,重視順應(yīng)自然規(guī)律,不去破壞和侵占自然空間,即使在今天看來,這些做法也是非常值得城市建設(shè)者們學(xué)習(xí)和借鑒的。如果把古代城市水開發(fā)利用和治水的過程看作城市水系統(tǒng)建設(shè),那么當(dāng)時(shí)遵循的首要規(guī)則就是尊重自然、順應(yīng)自然,這也令無數(shù)古城、古鎮(zhèn)和古村落逐水而興,歷經(jīng)風(fēng)雨而屹立不倒,在歷史的發(fā)展進(jìn)程中走向繁榮。

 

古代治水理念與生態(tài)文明思想不謀而合,習(xí)近平總書記指出:“自然是生命之母,人與自然是生命共同體,人類必須敬畏自然、尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然?!鄙鷳B(tài)興,則城市興,則文明興,現(xiàn)代人類只有遵循自然規(guī)律,才能有效防止在水系統(tǒng)建設(shè)上走彎路。因此,當(dāng)代城市水系統(tǒng)建設(shè)必須堅(jiān)持尊重自然、順應(yīng)自然的原則,應(yīng)充分認(rèn)識(shí)城市水問題不是純粹的資源問題、環(huán)境問題,更不是簡(jiǎn)單的技術(shù)問題、安全問題,是人與自然和諧共處的綜合命題。應(yīng)保護(hù)和修復(fù)作為生命共同體的山水林田湖草等生態(tài)空間,在順應(yīng)自然的基礎(chǔ)上構(gòu)建健康的水循環(huán)系統(tǒng)。

 

3.2 功能復(fù)合、綠色生態(tài)

 

我國(guó)古代水基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),往往考慮空間和設(shè)施的高效利用,善于利用地形、景觀等自然本底條件,形成功能復(fù)合、綠色生態(tài)的水基礎(chǔ)設(shè)施。例如古代城市選址避開低洼易澇地區(qū),通過豎向設(shè)計(jì),將雨水排入蓄滯水池,供水排水渠道兼具交通、防洪等功能,堤壩建造強(qiáng)調(diào)景觀美學(xué)效果等。從區(qū)域、城市和院落尺度形成了宏觀、中觀、微觀不同層面的高效、生態(tài)、低碳的水基礎(chǔ)設(shè)施體系。這種綠色生態(tài)既保證了人類活動(dòng)對(duì)自然的最低干擾,又貫穿了功能復(fù)合的理念,提高了設(shè)施利用率。而當(dāng)代城市供排水等方面的基礎(chǔ)設(shè)施功能往往相對(duì)單一,不能實(shí)現(xiàn)一物多用,城市公園和一些廣場(chǎng)豎向標(biāo)高設(shè)計(jì)不合理,難以承擔(dān)雨洪調(diào)蓄功能。

 

因此,當(dāng)代城市水系統(tǒng)建設(shè)必須貫穿功能復(fù)合、綠色生態(tài)的要求,城市水基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)突出功能復(fù)合,強(qiáng)調(diào)節(jié)約高效,杜絕機(jī)械依賴灰色基礎(chǔ)設(shè)施解決單一問題而引發(fā)其他問題的現(xiàn)象,將水系統(tǒng)各類設(shè)施統(tǒng)籌考慮,發(fā)揮綜合功能。例如濱水空間可以實(shí)現(xiàn)凈化水質(zhì)、生態(tài)廊道和景觀美學(xué)的復(fù)合功能,城市低洼地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)綠地、開敞空間和蓄滯洪水的復(fù)合功能等。

 

3.3 綜合協(xié)調(diào)、系統(tǒng)治理

 

天人合一的治水理念強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維,是古代智慧的高度凝練,充分體現(xiàn)了系統(tǒng)觀、辯證法和科學(xué)性,表現(xiàn)出了高超的智慧與遠(yuǎn)見。中國(guó)古代治水非常重視綜合協(xié)調(diào),統(tǒng)籌考慮水的飲用、防御、交通和景觀等功能,在城市規(guī)劃建設(shè)過程中就預(yù)留充足的水生態(tài)空間,以保證城市在干旱、洪水等極端情況下均具有較強(qiáng)的韌性。

 

因此,當(dāng)代城市水系統(tǒng)建設(shè)必須體現(xiàn)綜合協(xié)調(diào)、系統(tǒng)治理的內(nèi)涵,用系統(tǒng)論的思想方法看問題,從系統(tǒng)工程和全局角度尋求城市水系統(tǒng)的治理之道。城市與水是相互依存、緊密聯(lián)系的有機(jī)整體,城市水系統(tǒng)建設(shè)要重整體、重長(zhǎng)遠(yuǎn)、重綜合、重系統(tǒng),要按照水系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性及其內(nèi)在規(guī)律,統(tǒng)籌考慮城市水系統(tǒng)各要素。從宏觀層面統(tǒng)籌布局工程型和生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施,構(gòu)建城市健康水循環(huán),形成城市水系統(tǒng)在城市水資源供給、水安全保障和水環(huán)境治理方面的合力。從微觀層面?zhèn)戎爻鞘兴h(huán)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的治理銜接,優(yōu)化水系統(tǒng)結(jié)構(gòu),完善水系統(tǒng)功能,針對(duì)性做好城市供水、排水、節(jié)水等各項(xiàng)工作。

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