河流运输的悠久历史
商代甲骨文上就有“船”字,当时已经有木船了。根据甲骨文记载,在商代晚期,船运常被奴隶主用作镇压奴隶反抗的工具。商朝武定时期,皇室的奴隶大量逃亡,武定命令他们乘船追击。这些船花了15天才抓到奴隶。这件事从一个侧面反映了商代航海技术的状况。到了周朝,水运进一步发展。水路交通不仅利用天然河流,还挖运河。春秋时期,最早开凿运河的国家是陈、蔡和楚。当时,为了改善陈和蔡之间的交通,他们挖了一条短渠,把淮河的两个支流和你们的水连接起来。楚国还挖了一条从都城郢(今湖北江陵以北)到汉水的水道。然而,更重要和著名的运河包括连接太湖和长江的须贺河,连接长江和淮河的韩沟,连接淮河和黄河的莲花水,以及后来连接魏国的黄河和淮河之间的差距。
春秋末期,在阖闾、夫差为吴王的时候,吴国在伍子胥、孙吴等人的帮助下逐渐强大起来。为了进攻楚国,吴在公元前506年开凿了河。船只可以从苏州穿过太湖,经过宜兴、高淳,穿过石臼湖,在芜湖注入长江,大大缩短了苏州到安徽巢湖的路程。吴国打败楚国后,又攻打越国,迫使越王勾践臣服于吴国。经过两次大捷,夫差认为吴国在长江流域的统治地位已经确立,决定进一步在北方用兵,迫使北方诸侯听命于他,于是在公元前486年“秋,吴成在汉,通江淮”(《左传·九年哀公》),修汉沟。汉古城位于扬州市西北郊疏港地区,遗址已被发掘,每周约六公里。修建汉城的目的是为了在江北建立进军北方的基地。挖沟便于向北方运送军队和粮食。韩沟,后人又称山阳渡,据《水经注》和《淮水注》记载,它从邗江城西南汲取长江水,绕过城东,转向北,在芦阳湖和武广湖(位于今高邮县东西两侧)之间经过,向北转向梁凡湖(今江苏省高邮市北部),转向东北,途经智伯、武汉。韩沟运河线路曲折的主要原因是为了减少工程量而采用湖泊。从此,吴军通过这条运河直接从长江进入淮河,可以从水路进攻齐国,入侵中原。这条运河全长约150公里。开通后,极大地方便了南北航运,为后来江淮运河的开发奠定了初步基础。据史料记载,汉沟是中国乃至世界上第一条有确切年代的大运河。壕沟挖好后的第三年,也就是公元前484年,吴军和齐军在夷陵(今山东泰安南)交战,齐军几乎全军覆没。打败齐国后,吴国决定另辟运河,进军中原,以军事力量为后盾,迫使原北方诸侯王金就范。当时黄淮和淮河之间的东部有两条较大的天然河流。一个是节水,这是原来黄河的分叉。一条是泗水,最终流入淮河。泗水离吉水很近。只要在两河之间开一条运河,吴的军队就可以从淮河进入泗水,通过运河转到吉水,再回到吉水,到达中原腹地。于是在公元前482年,吴国的夫差在鱼台县以东和山东定陶县东北之间挖了一条新水道。因为它的水源来自菏泽,所以被称为莲花水。莲花水和、韩沟一样,是吴出于政治、军事需要而开凿的,但长期以来对加强黄河、淮河、长江之间的经济、政治、文化联系发挥了重要作用。
公元前475年到公元前221年,是中国历史上的战国时期。魏,第一个进行政治改革的国家,成为这一时期七国中第一个强大起来的国家。魏惠王统治时期(公元前369年-公元前319年),为了与其他国家抗衡,迁都大梁(今河南开封西北)。魏迁都后,多次以大梁为中心开凿运河,这是历史上著名的缺口。缺口首先将黄河泥沙较多的水引入河南荥阳(今河南中牟县西部)的普天泽,使水中的泥沙大部分沉积在普天泽,既缓解了下游河道的堵塞,又使普天泽起到了水缸的作用,调节了缺口的水量。然后水向东分流,绕过大凉城的北部和东部,与淮河支流淡水、绥水、旋涡和水影相连。许多天然河流连成网络,船只可以畅通无阻。缺口的挖掘不仅在黄河、淮河和吉水之间形成了一个相当完整的水运网络,而且由于它所接触的地区都是当时中国经济、政治、文化最发达的地区,因此在历史上产生了巨大的影响。灵渠连接长江水系和珠江水系,是中国乃至世界上最古老的运河之一。正是在公元前221年,秦始皇顺应历史潮流,前后用了10年统一中原,然后进军岭南。但是战争并不像预期的那样顺利。武陵地势险峻,行军极为困难。粮草的运输主要靠人驮畜。运粮队要翻山越岭很多天,到了营地除了自己消耗,所剩无几。更麻烦的是,在山里行军的运粮队,经常会遭到敌人的突然袭击。粮草的问题,更直接的说就是运输的问题。如果不能解决,根本不可能打赢这场仗。就这样,经常饿着肚子打仗的秦军打了三年,依然没有明显的进展。
公元前219年,秦始皇出使湘江上游。为了解决南征部队的运粮问题,他决定派水利专家石鲁率部“开沟运粮”,在武陵山上开运河。运河的路线选择在今天广西壮族自治区兴安县附近的湘江和漓江的分水岭上。这里两江相近,最近的地方不到1.5 km,山也不太高,相对高度20-30米。只要与两江和中原运来的粮草沟通,就可以从水路越过武陵山脉,进入岭南地区。为了完成这一任务,成千上万的秦军人和农民工付出了艰辛的劳动。
经过五年多的努力,他们排除了许多困难和干扰。到公元前214年,33公里长的灵渠终于挖通了,运输问题也解决了。秦始皇下令向岭南增派援军。这一次,秦军大获全胜,控制了岭南,并在桂林、广州、雷州半岛设立三郡。这样,秦朝就有了40个郡。中国出现了前所未有的统一,珠江水系和长江水系也可以直接通航。
挖掘灵渠的劳动人民用自己的智慧和辛勤劳动,创造了许多在山川中航行的好方法。
在这些多山的河流中航行的好方法中,最重要的是如何让船“爬”上山。我们勤劳聪明的祖先知道,一艘船要想“爬”上一座山,必须对水面的“坡度”有一定的要求。水面的“坡度”在航海术语中称为“坡度”。实践经验告诉我们,适合通航的坡度应在1/3000以下,即在3000m长的航道上,水位升降不得超过一米。坡度越大,水流越快,对航行越不利。但是湘江和漓江的水位差很大,就是用堤防抬高水位,坡度还是太大,达不到要求。我们做什么呢劳动人民已经想出了几种办法来解决这些困难。
首先,他们尽力使船走得更曲折。挖掘灵渠时,他们让河流蜿蜒曲折,多转了几个弯。这样,有限的河道得到了延伸,当然坡度——也就是水面的“坡度”也相应变小了。船爬山会容易得多。
尽管如此,有些地方的梯度还是太大了,最大为1/160。也就是说,船每走160米,水位就会上升或下降一米。如果继续延长河道,采取更多的之字形将坡度降低到1/3000,河道将延长20倍。暂时不谈山上的这个延伸。地理上不可能,即使可能,工程上也不经济。
于是,人们发明了“斗门”,又称“陡门”,用现代的话来说就是锁。在灵渠水位梯度大,不适合延伸河道的地方,一扇扇斗门都是用巨石垒成的。最多36个斗门,最少10个斗门。每个斗门都有专用工具,如斗杆、斗脚、斗编等。
船进入一个斗门后,立即用专用工具堵住后面的斗门,防止漏水,然后再慢慢向前方向打开另一个斗门。随着斗门打开,水从前面的斗门涌入,很快两个斗门之间的水位就持平了。这样船就可以推进到前面的斗门,然后堵住后面的斗门,打开前面的斗门。就这样,船一步一步“爬”上山。同理,船只也可以从山上“爬”下来,只是方向相反。
除了让小船“爬”上山的好办法,劳动人民还创造了另一个重要的好办法,那就是实施“引水工程”,将湘江引水入灵渠。湘江上游有丰富的大洋水,所以他们在大洋河上设置了引水工程,使灵渠保持足够的水量,以便船只通过引水工程从大洋河进入运河。引水工程位于兴安县城东南约两公里的分水村。这里并不是离运河最近的地方,但是这里的海阳河河床比较高,大致相当于灵渠的海拔,方便引水入渠。所以离的远,离的近,引水工程选在这里。引水工程包括两部分:人字拦河坝和喷口。平时大坝下的老海阳河路不再被淹,但遇到洪水时,洪水可以越过大坝,流入旧路。壶嘴位于人字形拦河坝顶部的河流中心,其功能与都江堰相同,将海洋河流分为两部分,七部分进入北运河,三部分进入南运河。进入北运河的水从人字坝向北,经过一条长约3.5公里的河道,到达金州张子村附近,回到老湘江。进入南运河的水通过一条4.5公里长的人工开凿的渠道引入灵渠,作为运河的主要水源。
灵渠是世界上最早修建和使用船闸的运河,也是最早翻山越岭的运河。在国外,最早的船闸是在1375年欧洲的荷兰才出现的,当时中国已经是明朝了。这种利用船闸航行的技术,是中国古代劳动人民发明的,一直沿用到现代。19年底开通,20世纪初竣工的巴拿马运河就是这样一个例子。除了灵渠,中国还有一条著名的运河,是世界上最长的京杭大运河。这条运河北接海河,南接钱塘江,将海河、黄河、淮河、长江、钱塘江五大水系连成一个统一的水运网络。这是中国古代劳动人民改造自然的奇迹。
我国的大部分大河都是从西向东水平流动的。在没有现代化陆路交通的情况下,需要开辟一条贯穿南北的水路交通。尤其是在南北朝分裂局面结束,隋朝实现国家统一之后,更是必要。当时隋朝的政治军事中心在北方,而南方的江淮地区经济发展很大。北方城市所需物资,尤其是粮食,很大一部分要靠江淮地区供应。如何将这些粮食源源不断地运往北方地区,是摆在统治阶级面前必须解决的重大问题。大量物资要从江淮运到长安,甚至运到北方边疆的军事重镇。应该采用什么运输方式?当时陆路运输只有骡子、马、大车和肩上扛的人。运输速度慢,运输量小,成本和消耗大,不能满足统治阶级的需要。只有利用水路运输才能完成这个任务。所以当时挖运河是时代的需要,是历史的必然。