都江堰游览随拍（1）

都江堰水利工程，位于四川省成都市所辖的都江堰市，其渠首枢纽坐落于都江堰市城西的岷江干流上。都江堰水利工程是当今世界年代久远、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。它不仅是中国水利工程技术的伟大奇迹，也是世界水利工程的璀璨明珠。它充分利用当地西北高、东南低的地理条件，根据岷江出山口处特殊的地形、水脉、水势，乘势利导，无坝引水，自流灌溉，使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存，共为体系，保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥。它最伟大之处是建堰2280多年来经久不衰，而且发挥着愈来愈大的效益。都江堰的创建，以不破坏自然资源，充分利用自然资源为人类服务为前提，变害为利，使人、地、水三者高度协合统一，是全世界迄今为止仅存的一项伟大生态工程，开创了中国古代水利史上的新纪元，标志着中国水利史进入了一个新阶段，在世界水利史上写下了光辉的一章。都江堰水利工程，是中国古代人民智慧的结晶，是中华文化划时代的杰作。

都江堰水利工程最关键的渠首枢纽由鱼嘴分水堤、飞沙堰泄洪道、宝瓶口引水口组成。

都江堰鱼嘴分水堤（金刚堤）、飞沙堰泄洪道、宝瓶口引水口等三大主体工程，相互依赖，功能互补，巧妙配合，浑然一体，形成布局合理的系统工程，联合发挥着分流引水、溢洪排沙、防洪抗旱的重要作用，使成都平原在枯水期不缺水，洪水期不被淹，成为“水旱从人”、沃野千里的“天府之国”。

先看鱼嘴：

鱼嘴分水堤（金刚堤）局部 

鱼嘴分水堤位于都江堰渠首枢纽三大工程之首（三大工程所在江段的最上游），是为解决枯水期江水难以流向较高的东岸这一问题，修建在岷江上的弯月形分水堤。长近千米，均宽约七八十米，最宽处120米。是固若磐石、坚如金刚的江心长堤，故名金刚堤。金刚堤头部的分水堤前端，因状如鱼嘴而得名 。

碑文为：鱼嘴分水堤位于岷江出山口1950米处岷江江心，形如弯月，前端扁平入水，形如鱼的嘴巴，故名“鱼嘴”。是都江堰水利工程的重要组成部分。分水堤位于渠首顶端，迎着岷江波涛，巧妙地将江水分为内外两江。外江是自然河道，其作用是在雨季排泄大量洪水。内江是李冰率众开凿的河道，它把江水源源不断的送往成都平原进行灌溉。具有神奇的“四六分水”和“二八排沙”功能。

鱼嘴分水堤前端 

上图是站在鱼嘴分水堤上，面向西北方拍的。左部（西侧）即外江，右部（东侧）即内江。

现今的鱼嘴分水堤前端是用混凝土浇筑的。1935年始建，1974年用混凝土和浆砌卵石覆盖加固，2002年又以钢筋混凝土加固其基础。

古时，曾用过大块石、大条石甚至数吨、数十吨重的大铁龟、大铁牛修筑鱼嘴，但都好景不长，毁于洪流。历史上，使用时间最长的是竹笼装石。据说李冰修筑鱼嘴时，最初是用大块石，因岷江洪水流量大、流速快，屡建屡毁。他在江边思索对策时，见到洗衣农妇在洗衣篮内压上石头，洗衣篮就能固定在水中，从而得到灵感，便以竹笼装石垒筑鱼嘴，取得成功。

竹石结构的鱼嘴之所以长盛不衰，与它抵御洪水的潜在作用有关。因为竹编长笼内装卵石，互相连接、叠垒，形成了有空隙的较大整体，直压水底，紧固堤基堤坡，从而既能缓解洪水冲力，也能挡水分水，还能挡住泥沙，在它的前部形成淤沙层，进一步减轻洪水冲力。当河底泥沙被洪水冲走时，石笼会顺势下沉填补缺口，使江水不致于淘空河堤基础将河堤冲毁。尽管它也需不断维修更新，但相比之下，在古时还是最好的办法。

现今的混凝土浇筑鱼嘴坚固耐用，前端造型更科学，更利于分水分沙，仍传承着都江堰处处体现的以水为师、道法自然的东方智慧。

拍摄此系列照片时值枯水期。

加之外江水闸适当提高了水位，使大部分江水流向了内江。

鱼嘴分水堤的功能是“四六分水”和“二八排沙”。

所谓“四六分水”，即：在枯水期，自动将江水的60％引入内江，40％排入外江；洪水时，自动将江水的60％排入外江，40％引入内江。从而自动调节进入灌区的水量，既保证内江灌溉用水，又防止过量洪水涌入内江灌区，造成洪灾。

为何能够如此？一是开凿的内江河道深于外江河道，枯水期内江河道进水口水流横断面与外江水流横断面宽度相当但深于外江，且内江河道进水口斜切流水方向的水流断面宽于外江水流横断面，从而能使枯水期流入内江的水多于外江；二是外江河道横断面上宽下窄，其上部远远宽于内江河道宽度，从而在高水位的丰水期尤其洪水期，能使大部分江水流经外江。

从网上借用两张由北面南的航拍照片如下，借以观赏一下丰水期、洪水时鱼嘴四六分水景象：

北望岷江穿越的部分崇山峻岭 

内江入水口之上有段导流堤，与鱼嘴遥相呼应，合力发挥调节功能，以保持枯水期江面的高度，利于江水流入内江，洪水期则利于将大部分江水并挟带沙石流向外江。

所谓“二八排沙”是怎样实现的呢？从上列照片不难看出，在鱼嘴分水堤上方，岷江经过一处弯道，西岸为凸岸，东岸加之那段导流堤形成了凹岸。况且从那里到整个金刚堤所处河道是一个大的弯道，外江西岸为凸岸。洪水经过弯曲河道时会冲击凹岸，使水流横断面水位呈现出凹岸一侧高于凸岸一侧的状况，在水流重力加冲力作用下，会使上层水流在凹岸一侧向下运动，接着在底层向凸岸运动，形成漩涡和弯道环流，不断叠加到主流上，形成持续的螺旋环流。重力作用加环流离心力作用以及持续环流旋转方向的惯性作用，能使含沙量较小的表层江水抢进内江，含沙量较大的底层浊水流向凸岸的外江，从而将大部分沙石通过外江排走，占洪水挟带沙石总量的八成。

在鱼嘴分水堤上看内江河道：

在鱼嘴分水堤上看外江闸：

古都江堰渠首为无坝引水枢纽，靠鱼嘴分水自动控制进入内江的水量，以及根据需要使用杩槎、竹笼拦水调节内外江流量。但，随着灌区的不断发展，现代工农业生产和城市生活用水不断增加，完全依靠古法引水已不能满足用水需求。因此，于1974年修建了此外江闸，用于在枯水期适当提升水位，以进一步增加内江流进宝瓶口的水量，更充分合理地利用了岷江水源，有效地缓解了灌区用水矛盾。

在前面《鱼嘴分水堤（金刚堤）局部》那张照片中，有杩槎和装石竹笼的实物展示。

随着外江节制闸的建成运行，以杩槎作为栏水工程设施的传统工程结构彻底地退出历史舞台；同时标志着都江堰水利工程由单一的无坝引水工程发展成为典型的无坝引水（汛期外江闸全开）与有闸控制引水（枯水期由外江闸控制内江进水）相结合的水利工程。