世界水利发展史

世界水利史-正文水利事业的发展与人类文明有着密切的关系。

中国的水利事业源远流长(见中国水利史)。

古代的埃及、巴比伦和印度的水利事业可上溯到公元前四五千年。

美洲的玛雅文明和印加文明的水利遗迹距今也有两三千年以上。

埃及和巴比伦的水利技术以后传播到希腊和罗马。

文艺复兴以后传遍欧美各国。

公元前 3世纪的阿基米德对水的浮力理论，和后来文艺复兴时期的达·芬奇对水流理论都作出了贡献。

1824年，英国人J.阿斯普丁发明了硅酸盐水泥,从而带动了混凝土结构的发展,使土木工程进入到一个新的发展阶段。

19世纪下半叶出现了钢筋混凝土，这进一步推动了轻型混凝土建筑物的发展。

19世纪70年代,出现了水电站。

进入20世纪以后,许多新兴科学技术已开始在水利工程中得到广泛应用。

例如，利用电子计算机对技术经济方案进行评估；用系统分析方法全面安排施工进度和评价区域性水资源；利用光弹模型分析和设计水工结构；利用喷灌、滴灌和渗灌等节省灌溉用水；利用遥感、超声波等手段分析、鉴定大型水利枢纽工程的水文地质及工程地质情况等。

在工程建设中，20世纪的水利工程越来越具有大型化、综合化、跨流域、多目标等特点。

灌溉人类很早就利用河水发展灌溉。

四大文明古国都出现在大河流域，以灌溉为古代文明的基础。

一般来说，早期的灌溉都是引洪淤灌，以后发展为引水灌溉或建造水库、调洪灌溉。

世界灌溉事业近 200年来发展很快。

1800年左右,全世界有灌溉面积800万公顷。

20世纪初提高到4800万公顷。

1949年达到9200万公顷，60年代末超过 2亿公顷。

突出的节水新技术有喷灌、滴灌等。

非洲尼罗河流域早在公元前4000年就利用尼罗河水位变化的规律发展洪水漫灌。

公元前2300年前后在法尤姆盆地建造了美利斯水库，通过优素福水渠引来了尼罗河洪水，经调蓄后用于灌溉。

这种灌溉方式持续了数千年。

19世纪初,埃及引种棉花和甘蔗等经济作物。

1826年开始改建旧的引洪漫灌系统，进行常年灌溉。

1902年阿斯旺坝建成以后，又由水库引水进行常年灌溉。

1970年建成新的阿斯旺高坝，常年灌溉渠道系统得到进一步的发展，使灌溉更有保证，并解决了防洪问题，每年还可发电100亿kW·h。

两河流域美索不达米亚的幼发拉底河和底格里斯河流域的灌溉也可以追溯到公元前4000年左右的巴比伦时期。

由于幼发拉底河的高程普遍超过底格里斯河，因而对开挖灌渠十分有利。

最早是引洪淤灌，以后发展为坡度平缓的渠道网。

约公元前2000年，汉穆拉比时代已有了完整的灌溉渠系。

干渠用砖衬砌，用沥青勾缝。

当时的灌溉面积达260万公顷以上,养育着1500～2000万人口。

干渠兼有通航与防洪的作用。

当时颁布的《汉穆拉比法典》还专门对堤防失修、冲毁土地的责任者作出了赔偿损失的具体规定。

约公元前1000年兴建的钮姆卢水库可向两岸的渠系供水,有些渠道深达10～16m,宽达120m。

公元前600～560年间，新巴比伦的空中花园采用了细密的雨滴灌溉，类似现代的喷灌。

公元前 539年，巴比伦被波斯征服，灌溉系统失修，农业生产受到很大影响。

公元初期，波斯的萨珊王朝修四大干渠引幼发拉底河水,灌溉今伊拉克中部地区。

629年，两河流域出现大洪水，冲毁纽姆卢水库，不久阿拉伯人征服两河流域地区，着手改进旧渠系，逐步恢复灌溉。

1258年，蒙古人占据了两河流域，灌溉系统遭到破坏。

直至20世纪，两河流域的灌溉才再次发展起来。

至1967年两河灌溉面积达 400万公顷。

两河流域上游的叙利亚、土耳其等国境内都有许多古灌区，有些至今仍在使用。

亚美尼亚、伊朗等地则从公元前 8世纪就以引用地下水发展灌溉的坎儿井众多闻名。

伊朗境内现在还有大约22000条坎儿井仍在使用。

南亚印度河流域在公元前2500年左右已有引洪淤灌,但文字记载不多。

公元前2千纪雅利安人入侵后，修复了古代的灌溉工程。

公元前3世纪左右,印度河流域凭借灌溉已做到一年两熟。

当时北方建有亚穆纳水渠，南方则有高韦里河三角洲灌区。

在中世纪的1000多年中，南亚次大陆建造了数万座水坝用于灌溉，其中位于博帕尔东南的一座水库库区面积大约达到650km2。

当17世纪英国入侵时，这两个国家已有数千座各种类型的水利工程遗迹。

这些工程往往不断损坏，不断修复。

19世纪前期，重建一些主要的灌区。

20世纪修的最有名的灌溉工程如：1915年完成的三合渠，引杰赫勒姆河水穿过杰纳布河和拉维河，是世界较早的跨流域引水工程；1932年完成的苏库尔闸引水工程，是当时世界最大的有控制的引水灌溉渠系,引水1346m3/s，灌田300万公顷。

20世纪60年代，巴基斯坦全国灌溉面积约1150万公顷。

印度从19世纪起建有大量大型灌渠。

如：改建高韦里河三角洲渠系上的古大阿尼卡特坝，可灌田44万公顷；1836～1866年建大渠4条，灌田约200万公顷，其中有当时世界最大的引水工程戈达瓦里河三角洲渠系；以后十年中又兴建大渠5条,其中有横贯印度半岛的贝里亚尔渠。

20世纪经陆续兴建，至60年代末，印度灌溉面积达3800万公顷。

锡南（今斯里兰卡）自公元前 5世纪就开始发展灌溉。

特别是公元2世纪至14世纪之间,斯里兰卡岛中部干旱地区修建了大大小小的蓄水池达1500余座，形成了许多水库、塘堰、渠系结合的灌溉网。

后渐衰落，19世纪以后逐渐恢复并修建新式大灌渠。

亚洲其他地区早在公元前1050年，柬埔寨就在吴哥窟附近修建了暹粒河灌区，并且一直使用到现在。

日本在公元前6世纪已有水利记载,以后大量修建山塘、水库，20世纪开始修大型灌区，至1947年全国水浇地已占耕地面积一半以上。

印度尼西亚的爪哇等岛，自古引水种稻，19世纪始建新式工程，20世纪60年代灌溉面积约380万公顷，大量的古代工程仍在使用。

苏联中亚阿姆河、锡尔河流域的灌溉始于公元前6世纪。

8世纪中叶以后,这一带是阿巴斯王朝的四大粮仓之一。

自1918年以后开始兴建现代灌溉工程。

自1939年完成费尔干纳大渠,长344km。

二次世界大战后又修长1560km的卡拉库姆渠等，建成了一些大型灌区。

美洲灌溉可追溯到古老的玛雅文明和印加文明。

秘鲁的灌溉历史至少在公元前1000年就已开始。

皮斯科河谷公元前已有灌溉工程。

公元1～600年间是水利工程大发展的时期，此后印加帝国统治的1000年，灌溉又得到进一步发展。

阿根廷于1577年兴建了杜尔塞河引水工程。

中美洲墨西哥等地的灌溉工程则至16～17世纪才出现较多的记载,到1946年灌溉面积达123万公顷，此后20年中修建了196座水库和989处引水坝, 1966年灌田280万公顷,技术上也有发展。

美国自1847年开始,迅速发展灌溉事业，技术水平也提高得很快，20世纪50～60年代大规模发展喷灌，1967年喷灌面积达300万公顷,总灌溉面积达1700万公顷。

排水早期农业是在河流沿岸发展起来的，需要排干沼泽，进行土地垦殖。

公元前5世纪中叶,希腊历史学家希罗多德曾记载了尼罗河谷的排水工程，以后罗马的瓦罗在《论农业》一书中提到了修建排水工程的规范。

世界上许多早期的城市都有完备的排水系统。

荷兰的排水在世界上享有盛名，它是与围海造田联系在一起的。

公元 4世纪，这一带就开始出现人工海堤。

从10世纪开始，盛行筑堤造田工程。

最初在圩田内实行自然排水。

1612年开始利用风车抽水围垦沿海低地。

几百年间,依靠人工堤防共围垦出7100km2以上的土地，相当于全国陆地面积的五分之一。

现代的须得海工程和莱茵河三角洲工程在全世界都有很大的影响(见荷兰海堤)。

荷兰的排水工程技术以后又扩展到欧洲的其他地区。

英国从13世纪开始排水,把大量低洼地改变成农田。

1531年制定法律，国家直接干预排水事业，并于1918和1930年两次颁布国土排水法案。

法国在1620年首先使用瓦管排水。

英国于1724年首先使用鼠道式暗渠，1764年出现了有压地下水的沼泽地的排水方法，1843年发明圆形瓦管制造机，19世纪后半叶又发明了挖沟机。

在东欧、波兰从13世纪起就开始排水，罗马尼亚的排水历史甚至比灌溉历史还要早。

希腊的排水工程则主要是为了防洪。

近100多年来，在世界其他地区,由于农业灌溉的急剧发展，土壤次生盐碱化问题日益突出，进一步推动了排水工作的发展。

埃及于1909年以后大力发展深沟排水解决了棉田的盐碱化问题。

美国于1849～1850年建立了沼泽地法案，排水自东向西发展，除沼泽排水外，还发展灌区排水，大量使用瓦管暗沟，到1960年排水面积约4100万公顷。

加拿大排水有 200多年历史。

巴基斯坦结合井灌发展垂直排水，20世纪60年代末有深井5500多眼，并有大面积地面排水网。

截至20世纪60年代末，全世界（除中国外）有人工排水设施的土地总面积约 1亿公顷。

其中美国占3700万公顷，苏联为811万公顷。

此外,加拿大、印度、匈牙利、波兰、日本和意大利等国有人工排水设施的土地面积也相当大。

防洪水直接影响人类的生存和社会的发展。

在发展水利的同时，人类必须与水害作斗争。

修筑堤防自古以来，世界上最普遍的防洪措施就是沿河流两岸修建堤防（见堤）。

公元前3400年左右，埃及人就修建了尼罗河左岸大堤，以保护城市和农田。

随着人口的增长和社会发展的需要，右岸大堤也逐渐建立起来。

尼罗河大堤从开罗至阿斯旺约有900km，并向上游继续延伸200km。

从巴比伦的《汉穆拉比法典》的有关条款记载中，可以看到，公元前2000年左右，美索不达米亚地区已有了比较完整的保护土地的堤防。

此外，意大利的波河河谷、法国的低洼地、英国的沼泽地以及巴基斯坦信德省内都有许多古老的防洪堤防。

波兰的系统堤防建于公元12世纪。

美国防洪工程始于1717年。

当时法国探险家、路易斯安那总督边维尔下令在密西西比河下游建造了第一道1.2m高的堤防。

至1735年，新奥尔良附近的河流两岸已有逾50km长的堤防。

1919年，荷兰与德国签定协议，在莱茵河下游修建防洪堤。

这一工程一直持续了近40年，至1955年才最后完成。

建造水库建造水库以调蓄天然来水，是另一种普遍的防洪方法。

公元前2650年前后，埃及在杰赖维干河上修建了异教徒坝,从而建成了一座完全用于防洪的水库。

尼罗河畔的美利斯水库是利用法尤姆绿洲的天然洼地改建的，它兼有防洪和灌溉的双重效益，约建于公元前2300年。

在美索不达米亚地区，巴比伦时代曾利用幼发拉底河沿岸的哈巴尼亚湖和阿布恩迪卜斯盆地作为滞洪调节池。

斯里兰卡的明内里耶水库约建于公元前 3世纪，周长达32km。

整治河道早在公元前9世纪,德国人就利用筑堤和裁弯取直等方式整治莱茵河道，以保护施特拉斯堡东部和东南部的低洼耕地。

11世纪，法国阿尔萨斯地区也有一些局部的防洪措施。

19世纪，莱茵河逐步得到分段整治，其中从施特拉斯堡至巴塞尔之间的一段约于1885年完成。

1879年6月28日,美国国会通过议案，决定在美国陆军工程兵团属下设立密西西比河委员会,并拨款100万美元用于河道治理。