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三江闸及其在浙东运河工程体系中的地位

李云鹏 谭徐明 刘建刚

(中国水利水电科学研究院 水利史研究所,北京 100048)

【摘 要】三江闸是萧绍平原水量节制的枢纽,是我国古代最大的多孔石闸,迄今已有400 多年历史。浙东运河与西小江构成萧绍平原水网骨干,对区域水量调度有至关重要的作用。本文首先阐释了三江闸兴建的自然与社会背景,指出三江闸是在浙东水系发生突变、区域受咸潮内灌、旱涝问题和蓄泄矛盾突出的形势下兴建。研究表明:三江闸在浦阳江改道、钱清堰废弃的形势下,实现了萧绍平原水网水量的调节,改善了区域水环境,同时保障了浙东运河水量的稳定,改善了水运条件。三江闸作为区域水利关键控制工程,在规划设计、施工及工程管理等方面具有较高的科技价值。

【关键词】三江闸 浙东运河萧绍平原 水系演变 工程地位

三江闸建成于明嘉靖十六年(1537),位于浙江绍兴市北部西小江、曹娥江、钱塘江交汇的三江口,是我国最大的砌石结构多孔水闸。以往的研究1-4 指出,三江闸是萧绍平原水系的控制枢纽,具有挡潮、蓄淡、排涝效益。本文以浙东水系的演变为切入点,研究了三江闸兴建的历史背景、工程特点和运行机理,并分析三江闸优化区域水资源条件及对浙东运河的控制作用。

    浙东运河是萧绍平原的重要水道之一。本文中的浙东运河即西兴运河,由萧山西兴至绍兴曹娥堰。其开凿源于春秋时期的山阴水道;东晋贺循(260—319)傍鉴湖堤凿渠溉田,是西兴运河的雏形;到南北朝时期已经形成初具规模、工程设施较为完备的运河水道5。萧绍平原西南高东北低,自然河流大都西南东北流向。浙东运河形成后,与萧绍平原各主要水系约呈90°相交,成为萧绍平原水网的东西骨干水道,将自然河流整合为相互贯通的水网系统。浙东运河及相关水道可称为浙东运河水系,是萧绍平原水网系统的主要组成。

1. 三江闸兴建前后的区域水利形势

1.1 浦阳江改道及其影响

三江闸兴建的直接原因是浦阳江的改道。浦阳江是纵贯萧绍平原最大的自然河流,发源于浦江县,向北流经诸暨,入萧山县境之后称西小江,15 世纪以前,浦阳江主流由西小江至三江口入海。明宣德年间(1426—1435)开始,浦阳江逐渐在碛堰分流,西流至渔浦入钱塘江;成化年间戴琥6在浦阳江上游建临浦坝,拦截江水全部由碛堰改道西流;正德时(1506— 1521)“商舟欲取便”7,开临浦坝建闸,浦阳江又与西小江恢复联系;直至嘉靖十六年(1537)汤绍恩重开碛堰并修复临浦坝,浦阳江才彻底结束了由西小江入海的历史8—9 。(图1)

浦阳江的改道过程使西小江河床迅速淤高。浦阳江改道之前,西小江河床低于运河数米:“钱清江者,自三江口来,西过诸暨约三百余里,阔十余丈。运河半贯其中,高于江水丈余,故南北皆筑堰止水,别设浮桥渡行旅。大舟例剥载,小舟则拖堰而过。”10船只在钱清渡江时往往需要候潮。自浦阳江由碛堰逐渐分流,西小江由于径流量剧减及海潮挟沙上溯的影响,河床快速淤高。到成化初年(1465),西小江河床已与运河淤平,钱清堰因阻碍行船而被拆除。11—12正德年间(1506— 1521)浦阳江一度向西小江的分流,但并未使西小江的淤积状况改善。

浦阳江改道使西小江对萧绍平原的洪水威胁减小,却使西小江由原来的受径流规律控制为主变为完全受三江口潮汐规律控制,在此基础上造成萧绍平原严重的蓄泄矛盾。西小江是萧绍平原的排水干道,由于河床淤塞及海潮涨落的干扰,没有关键工程的控制,区域涝水很难顺利排泄。由于缺少径流抵冲,咸水内灌甚至能到达绍兴城,造成淡水供给不足和农田盐渍,萧绍平原水环境严重恶化。15 世纪以前在萧绍平原北部海塘以及西小江上修了许多闸来控制虽取得一些效益,但由于没有一个占据要津的大型枢纽工程,平原的水旱问题并未解决13

1.2 钱清堰废弃及其影响

钱清堰是11—15 世纪浙东运河与西小江平交处的控制工程,功能是控制两河之间的高差,保证运河水位、水量的稳定。浦阳江改道、西小江淤高之后,为方便行船,成化二年(1466)将钱清两堰拆除,从此“舟行由运河直抵西兴”14

水运需要航道保持稳定的水位与水量。钱清堰的废弃,使西兴至曹娥堰100 多千米的运河与西小江直接连通,由原来工程控制下相对独立和稳定的水道,变成随西小江受三江口潮汐涨落自然规律的控制。海潮涨落引起西小江水位变化,从而造成运河水位、水量的不稳定,水运条件恶化。同时,作为萧绍平原水网的东西干道,浙东运河沟通萧绍平原各水系,浦阳江改道造成的西小江蓄泄矛盾和水环境恶化通过运河水系延伸到整个萧绍平原。

1.3 三江闸的兴建

三江闸正是在萧绍平原水环境恶化的背景下兴建的。嘉靖十四年(1535),汤绍恩任绍兴知府,他在勘察绍兴水利后指出当时区域水利状况,“山阴、会稽、萧山三邑之水,汇三江口入海,潮汐日至,擁沙积如丘陵。遇霪潦,则水阻沙不能骤泄,良田尽成巨浸,当事者不得已决(海)塘以泄之。塘决则忧旱,岁苦修筑。”15根据萧绍平原地形形势及水系特点,在三江口建闸可以控制内水与外海联系的咽喉,总揽萧绍水利全局。于是勘察地质、选定闸址,嘉靖十五年(1536)七月动工,次年(1537)三月建成。三江闸建成之后,汤绍恩又接筑海塘、重开碛堰、建蒿坝清水闸、修鉴湖堤,以全面整合萧绍水系,使三江闸的效益能更好发挥16

三江闸建成之后,汤绍恩将成化十二年戴琥在绍兴府佑圣观前府河设立的“山块水则碑”移置闸下,作为三江闸运行标准17。万历十二年(1584)时任知府萧良幹主持大修时将其改进,创立三江水则碑,自上而下依次为“金、木、水、火、土”五字,并据此制定三江闸启闭运行以及工程管理的详细规定18。《三江闸务全书》评价:“萧公虽有所因以成事,而闸之规制益增而广,闸之形势益壮而厚,实因而兼创也。凡此,皆汤所欲行而未及者。”19 由于明末清初钱塘江出水主槽北迁,清康熙十年(1671)之后,三江口逐渐淤涨成滩,闸功能从此逐渐衰落,但仍一直发挥作用,直到1972 年被新三江闸所取代20

2. 三江闸工程技术成就分析

三江闸总扼萧绍平原水系的咽喉,以科学的建筑结构和先进的工程管理,持续发挥效益400 余年,在规划设计、施工、工程管理方面具有较高科技价值。

2.1 三江闸的选址及工程布置

西小江是萧绍平原的最低处,各水系都汇入西小江至三江口入海。三江闸横截西小江河口,此处两岸皆山,正是内河外海连通的关键。因此,三江闸建成之后,成为控制以浙东运河水系为主的萧绍平原水环境的总枢纽。

三江闸枢纽主要由闸和则水碑构成。闸全长100 多米,分28 孔,各孔自东南向西北依次以“角”至“轸”命名,“以应天之经宿”21,因此又称为“应宿闸”。各孔闸底随基岩高程不同,深度也不同,利于闸基稳定,还可深浅结合调节泄水流量,内河大水时先开深孔,小水时先开浅孔。两端的角轸二孔称“常平洞”,闸顶高程常年保持正常蓄水位22。则水碑为三江闸运行提供定量标准。其位置位于“闸内平澜处”23,建在近岸的基岩上,既利于基准点稳定,又不受闸孔水动力学显著影响,能够准确反映内河水系客观的水位。萧良幹又于绍兴府城立一相同水则,为三江闸调节内陆运河及城河的水位提供定量参考24

2.2 三江闸的工程结构

三江闸是我国现存最大的砌石结构水闸,采用传统材料和工艺建造,历时400 余年结构依然稳定。自嘉靖十六年(1537)建成后,三江闸虽历经大修,但主体结构未发生改变。对工程的取材、构造、地基及上部结构施工,《三江闸务全书》记载:“命名工伐石于大山洋山,以巨石牝牡相衔,胶以灰秫。其底措石,凿榫于活石上,相与维系,灌以生铁,铺以阔厚石板,诸洞皆极平正,唯参洞外板下有一活石。间有几洞底两旁无石板者,其叠石为坊,不过八九层;上有几洞十余层者则患洞也。每隔五洞置一大梭墩,唯近要关止隔三洞,因填二洞之故。其近闸磬折参伍之,使水循崖以行,而飞湍奔驶之势始杀。”25三江闸用生铁水将大石板固定在基岩上作为基础;其上用大条石交错砌筑,连接处用铁锭固定,缝隙灌锡以防漏水;每隔五孔建一大梭墩,以保障海潮冲击下多孔长闸的结构安全。工程设计及施工的科学合理,是三江闸功能持续发挥的基础条件。据1935 年对三江闸测量:全闸共长103.15 米,共分28 孔。孔净宽62.74 米。闸洞深浅依天然岩基而定,闸底高程最深者5.14 米,最浅者3.4 米。闸每孔净宽也不一致,最宽的2.41 米,最狭的2.16 米。闸顶高程8.5 米(吴淞高程),全闸最大泄量384 立方米每秒26。(图3)

2.3 三江闸的运行机制

三江闸在则水碑对水位定量监测的基础上,通过对三江口水位的控制来实现对内河水网水量的调节。萧良幹以则水碑为依据制定启闭制度:“水至金字脚,各洞尽开;至木字脚,开十六洞;至水字脚,开八洞。夏至火字头筑;秋至土字头筑。闸夫照则启闭,不许稽迟时刻。”27 又规定,开闸时必须将叠梁闸板全部起出,以防闸底淤沙;闭闸时用草土填筑两闸板之间,以防渗漏。大泛排涝时,则需根据潮势变化来实时操作闸门的启闭。潮涨之前开闸泄水,为节省闭闸的操作时间,在潮水涨平之前先将各闸闸板用绳子系在一起,全部悬挂在闸槽之上,待潮水涨至与内河平,赶紧全部下板堵筑,有效防止潮水内灌;再待潮水落下之后,将闸全部开启泄水28

3. 三江闸在浙东运河工程体系中的地位

三江闸是萧绍平原水网系统的控制枢纽,具有挡潮、排涝、蓄淡等综合功能。通过三江闸的运行,使萧绍平原涝时可以排泄,旱时可以蓄淡,咸潮内灌得到遏制,扭转了浦阳江改道以来萧绍平原水环境的恶化趋势。以往研究29—32对三江闸这方面的功能已有充分论述。浙东运河是萧绍平原水网的东西骨干,浙东运河水系是平原水网的主要组成部分。三江闸作为萧绍平原水网的控制枢纽,对浙东运河的水位、水量具有控制作用。在以往对三江闸的研究中,鲜有论及其对浙东运河水运条件的控制作用;而对浙东运河的诸多研究也从未将三江闸纳入其工程体系分析其对运河水运的控制作用。以往研究中二者相互割裂的关系,造成我们对三江闸、浙东运河工程价值的认知都不全面。

1466 年钱清堰废弃之后,浙东运河与西小江在萧绍平原构成交叉水道,通过两者的整合,平原水系全部会聚三江口。三江闸建成之后,通过西小江和运河的联系才得以实现对萧绍平原水系的统一控制。因此三江闸的运行对浙东运河的水位、水量有直接的影响。

浦阳江改道、钱清堰废弃之后,浙东运河受三江口潮汐控制,水运条件急剧恶化。三江闸建成之后,通过闸前和绍兴城的两块水则,通过对水位的调控保证了水运所需的稳定水量条件,从而替代钱清堰成为浙东运河新的控制工程。从浙东运河的角度来说,相对于钱清堰三江闸的位置发生变化,这种变化使其控制的范围由单纯的运河水道扩大到整个萧绍平原水网,其功能也由以水运控制为主扩展为包括挡潮、排涝、蓄淡等综合功能。萧绍平原对挡潮、排涝、蓄淡等功能的最终要求,是使整个平原水网的水位、水量维持在一个相对稳定的安全范围,而这与浙东运河水运效益的要求一致。由此,三江闸才得以将包括水运调控在内的多种功能的发挥,统一到自身单一工程的运行管理上。

其次,从历史文献的记载中看,三江闸自建成之后,其运行自始至终都考虑了运河水运的要求。前文已经提到,汤绍恩建成三江闸之后将戴琥的“山会水则”移置闸下,作为工程运行管理的依据。“山会水则碑”规定:“低田秧已旺及常时,及菜麦未收时,(水)宜在下则上五寸,再下恐妨舟楫矣。”33非常明确地讲到对水运条件的考虑。50 年后,萧良幹将山会水则改良,创立“金木水火土”五字水则,整合区域挡潮、排涝、蓄水及水运的综合要求,统一为三江闸的水位控制。由此可见,对运河水运的调控一直是三江闸的功能之一。其实早在18 世纪,时人舒瞻就指出其水运方面的效益:“钱清故运河,(西小)江水挟海潮横厉其中,不得不设坝(即钱清堰)。每滛雨积日,山洪骤涨,大为内地患。今越人但知钱清(江)不治,田禾在山、会、萧三县皆受其殃,而不知舟楫之厄于洪涛,行旅俱不敢出其间。”34

4. 结论

本文将三江闸水利工程置于区域自然环境历史变迁的背景下,分析其建设、运行、管理及功能;并分析了浙东运河在区域水系变迁的影响下水运条件的恶化。论文研究了三江闸对区域的综合水利功能,并着重分析了其在浙东运河工程体系中的地位。主要结论如下:

(1)三江闸是在浦阳江改道、钱清堰废弃,萧绍平原水环境恶化的背景下,为解决海潮影响下萧绍平原水利突出的蓄泄矛盾而兴建。三江闸建成之后,将萧绍平原水系重新整合,形成以西小江和浙东运河为骨干的统一水网。

(2)三江闸的运行,通过位于不同位置的则水碑对水位实行定量控制,从而实现对整个区域水量蓄泄的定量控制,工程管理比较先进。作为区域关键枢纽工程,三江闸具有挡潮、排涝、蓄水、航运等综合功能。西小江和浙东运河作为萧绍平原最主要的骨干水道,对三江闸综合效益的发挥具有重要作用。

(3)三江闸的建成,改变了钱清堰废弃之后浙东运河受潮汐涨落自然规律控制的状况,使水运功能所需的水位水量重新得到工程控制,因此是继钱清堰之后浙东运河的控制工程,在浙东运河工程体系中具有不可替代的关键地位。与一般的运河控制工程不同,三江闸远离运河干道,因此在实现对运河水量、水位有效调节的同时,不对船只航行产生阻碍或干扰。作为运河的控制工程,与钱清堰等横截运河的闸坝相比,三江闸更具科学价值。

 

Sanjiang Watergate and Its Status in Engineering System of Zhedong Canal

LI Yun-pengTAN Xu-mingLIU Jian-gang

Department of Water HistoryIWHRBeijing 100048 China

Abstract Sanjiang Watergate is the key position of Xiao-shao plain to control water allocationwhich is the greatest multi-hole watergate built by stone more than 400 years ago inChinaBeing main canals in Xiao-shao plainZhedong Canal and Xixiao River is important to adjust regional water resourcesThis paper tells us that the Sanjiang Watergate was built under the river system of Zhedong area brokethe problem of seawater infilled inland and flood damage and drought became very seriousbased on the natural and social backgroundThe study shows that Sanjiang Watergate had modified regional water environmentensured water quantity stable of Zhedong Canal by adjusting water quantity of Xiao-shao plain with Puyang River rechanneled and Qianqing Dam dismantledSanjiang Watergate is the key water-concrol project of Xiaoshao plain which is valuable in science and technology for project planningdevisingconstruct and manage

Key Words Sanjiang Watergate,Zhedong Canal,Xiao-shao Plain,River System Evolving,Engineering Status

(论文最初发表于《中国水利水电科学院学报》2011 年6 月,第2 期。本次收录时略有修改)

 

 

1.周魁一.中国科学技术史(水利卷)[M].北京:科学出版社,2002。

2.沈寿刚.试议绍兴三江闸与新三江闸[C].鉴湖与绍兴水利.北京:中国书店,1991 :196— 210。

3.汪家伦,蒋锡良.古代绍兴三江闸述略[J].中国水利,1983,03 :49— 5。

4.华红安.我国古代最大的拦潮排水闸[J].水利天地,2006,12 :31。

5.姚汉源.京杭运河史[M].北京:中国水利水电出版社,1998 :478。

6.戴琥(生卒年不详),字廷节,江西浮梁人,成化九年至十九年(1473—1482)任绍兴知府。在任期

间开通碛堰、建临浦坝,使浦阳江改道西流至渔浦入钱塘江,并立禁:“(碛)堰决不可成,(西)小江

决难复通。”(《乾隆绍兴府志》引戴琥水利碑记)。成化十二年(1476)设立山会水则,并据此制

定萧绍平原闸坝启闭的统一制度。

7、8.(清)李亨特.(乾隆)绍兴府志[M].中国地方志集成.上海:上海书店,1993 :355。

9、12.陈鹏儿.古代浦阳江下游改道与山会平原农田水利[C].鉴湖与绍兴水利.北京:中国书店,

1991 :185— 195。

10.(清)黄宗羲.余姚至省下路程沿革记[C].黄梨洲文集.北京:中华书局,1959 :390— 391。

11.姚汉源.京杭运河史[M].北京:中国水利水电出版社,1998 :478。

13.沈寿刚.试议绍兴三江闸与新三江闸[C].鉴湖与绍兴水利.北京:中国书店,1991 :196— 210。

14.(明)萧良幹.(万历)绍兴府志[M].四库全书存目丛书.济南:齐鲁书社,1996 :348。

15.(清)张廷玉.明史·汤绍恩传[M].中华书局标点本.北京:中华书局,1974 :7213。

16、18、19、21、22、24.(清)程鸣九.三江闸务全书[M].中国水科院馆藏线装书.介眉堂:咸丰年间。

17.陈桥驿.戴琥“山会水则”[J].中国水利,1983,02 :51— 52。

20.沈寿刚.试议绍兴三江闸与新三江闸[C].鉴湖与绍兴水利.北京:中国书店,1991 :196— 210。

23.(清)黄宗羲.余姚至省下路程沿革记[C].黄梨洲文集.北京:中华书局,1959 :390— 391。

25.(清)程鸣九.三江闸务全书[M].中国水科院馆藏线装书.介眉堂:咸丰年间。

26.周魁一.中国科学技术史(水利卷)[M].北京:科学出版社,2002。

27.(清)程鸣九.三江闸务全书[M].中国水科院馆藏线装书.介眉堂:咸丰年间。

28.(清)平衡.三江闸务全书续刻[M].中国水科院馆藏线装书.介眉堂:咸丰年间。

29.周魁一.中国科学技术史(水利卷)[M].北京:科学出版社,2002。

30.沈寿刚.试议绍兴三江闸与新三江闸[C].鉴湖与绍兴水利.北京:中国书店,1991 :196— 210。

31.汪家伦,蒋锡良.古代绍兴三江闸述略[J].中国水利,1983,03 :49— 5。

32.华红安.我国古代最大的拦潮排水闸[J].水利天地,2006,12 :31。

33.(清)李亨特.(乾隆)绍兴府志[M].中国地方志集成.上海:上海书店,1993 :355。

34.(清)平衡.三江闸务全书续刻[M].中国水科院馆藏线装书.介眉堂:咸丰年间。

 

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