千年奇迹都江堰！它的工作原理是什么？如何造福人们千年之久？
千年奇迹都江堰！它的工作原理是什么？如何造福人们千年之久？
都江堰坐落在成都平原西部的岷江之上，既是我国人尽皆知的5A级景区，同时它也是世界级的灌溉水利工程。
都江堰始建于秦朝，迄今为止已有两千年的历史，而如今它依然可以投入使用。那么都江堰是如何让自己成为了跨越千年维度的水利工程呢？
本期子牙童趣知识局就和大家一起了解，都江堰屹立千年的秘密。
（一）都江堰的历史背景
都江堰是一项超级水利工程，由两千年前的李冰父子建造。都江堰由分水鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口等部分组成，在使用的两千多年来，都江堰都一直发挥着防洪灌溉的作用，也正是因为有它的存在，才使得成都平原成为富庶丰饶、沃野千里的'天府之国'。
到今天为止，都江堰的灌溉区已达到了30余县市，受都江堰水利浇灌的土地面积近千万亩。
都江堰也是全世界迄今为止，年代最为久远，唯一完整留存，并且至今一直在使用，以无坝引水为其最显著特征的宏大水利工程。
都江堰凝聚着中国古代劳动人民的勤劳与科学，是当时人们智慧的结晶。
那么这样一座造福百姓的超级大工程，是如何进行运作，又是如何进行水利调节的呢？
首先我们要首先了解究竟为什么要修建这样一座工程。
成都平原位于祖国的内陆，距离海洋较远，但是成都平原地势广大开阔又四周环山，所以，成都平原的天气就会出现两个极端：
雨季时，由于成都平原开阔的地形，地面又没有什么遮挡，于是在雨水充沛的季节，岷江洪水泛滥，整个成都平原都会变为一片汪洋，给人民的生产和生活都带来极大的困扰；
每到旱季时，成都平原又因为其地形不临海，天气又十分干旱不下雨，导致成都平原的土地因缺水而干裂。因此，严重阻碍了古蜀国人民的生存与生产。
秦国经历商鞅变法后，一时间人才辈出，在这样的情况之下，当时的统治者下令修建了都江堰，这才有了造福成都百姓的水利工程。
依据当时成都平原的自然情况，修建都江堰必须具备两个最重要的功能，那就是防洪和灌溉。
岷江是长江水量最为充沛的一条支流，同时成都平原的地势向东南方倾斜，所以岷江就像是悬在整个平原之上的河。
在都江堰建造的地区一直到成都平原的内部，两地的落差竟然高达273米，所以这样一条“悬河”对于成都平原来说，每逢雨季就会变得十分危险。
如果合理利用岷江这条河，那么成都平原旱季时期的干旱就可以得到有效的解决，于是建造者在合理配置水资源上动了脑筋，并且利用都江堰实现了他们的想法。
都江堰工程修建的整体规划就是，将岷江的水分支成为两条，其中一条水流引入成都平原，另外一条则主要起到疏散的作用，将多余的江水引入主支，离开成都平原。这样做不仅可以缓解当地的旱灾，还可以避免发生水灾。
（二）都江堰的三大结构与功能
都江堰的主体修建工程主要包含三部分的内容，它们分别是分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰。
这三项工程最早进行修建的是宝瓶口，宝瓶口在都江堰工程中起到了相当于的“节制闸”的作用，它可以自动控制进入内江的水量。
李冰父子在修建之前先找到了当地有过治水相关经验的居民，和他们一起勘察附近的地形以及水况，在一群人的商议之下，所有人一致决定凿穿玉垒山进行取水。
他们利用火将石头烤裂，成功将玉垒山炸出一个宽二十公尺，高四十公尺，长八十公尺的山口。
由于它的形状很像一个瓶口，所以他们给这个山口取名为宝瓶口。而那些因开凿玉垒山而分离出的石堆，就被称作“离堆”。
将玉垒山成功打通后，岷江的水流顺利通过宝瓶口进入了东边的旱区，利用岷江充沛的河水进行农业生产，灌溉良田。
这样做，不仅即刻缓解了平原西部洪水泛滥的问题，同时将水合理东引，又造福了东部的旱区，可谓是一举两得。
宝瓶口正式修建完成投入使用后，紧接着建造者开始了第二项重大的工程——分水鱼嘴。
分水鱼嘴的作用顾名思义，就是将水进行分流，更好的发挥都江堰的作用。
这个分水堰的前端形状与鱼的头部，尤其是嘴巴部分十分相像，所以给这个分水堰正式取名分水鱼嘴。
修建分水鱼嘴是因为，虽然宝瓶口已经起到了分流以及灌溉的作用，但是由于江东的地势过高，导致江水很难流进宝瓶口内。
即使流进宝瓶口内，江水的流量也会因为地势而变得极其不稳定，这样都江堰的调节作用就大打折扣了，于是建造者便修建了分水鱼嘴，用来弥补这一不足。
“鱼嘴”其实就是一个分水堰，它可以通过地形，将江水分成两支，东边的那支江水称为内江，会被迫进入宝瓶口，成为东部的灌溉用水；西边的水流被称为外江，它们则会顺着岷江流下，汇入岷江的正流。
由于内江又窄又深，而外江却又宽又浅。在水位下降的旱季，将近60%的水都会汇入内江，而这些水则会成为在成都平原生活的人们日常的生活用水。而当雨季到来，岷江水势凶猛发生洪水，水位升高时，大部分的江水就会顺着岷江较宽的江面流走。人们将这项设计称为“四六分水”。
由于仅仅依靠宝瓶口远远不足以达到控制岷江江水的目的，所以，为了实现更好的抗洪减灾的目的，修建者又修建了飞沙堰。
首先，他们在宝瓶口修建了一个平水槽和一个溢洪道。在控制洪水泛滥的溢洪道前修建了一个弯道，让江水可以在此处形成一个环流。
当雨季洪水泛滥，水位上涨时，江水就会没过堰顶，此时，夹带泥沙的洪水就会顺着水流流向外江，从而实现保证成都平原灌溉区域不会被洪水淹没的目的。
其次，当泥沙和石头经过飞沙堰时，会遇到因水流转动形成的漩涡，此时，由于离心力的作用，它们会被抛过飞沙堰，也正因为这样，它才被取名为“飞沙堰”。
这样抛开石头和泥沙，就在很大程度上减少了宝瓶口周围的泥沙堆积，保证宝瓶口可以终年不停地进行工作运行。为了观测与控制内江的水量，李冰又雕刻了三个石桩人像放在水中，并以它们为依据来确定水位的高低，也同时作为最小水量时的清淤标准。
这三大主体工程，宝瓶口、分水鱼嘴以及飞沙堰，它们组成了完整的都江堰，并且三个主体相辅相成，共同成为成都平原的一大屏障，协调了岷江的水资源，保证了岷江水资源的平衡。保护了成都平原人民的生命财产安全，并且维持了千年之久。
历时八年修建的都江堰为成都人民带来了福音，改善了成都平原一直以来的水旱灾害，成都平原从之前的“颗粒无收”，变成了现在的“天府之国”，都江堰功不可没。
对于都江堰工作两千年的原理，大家有什么自己的看法呢？欢迎大家在评论区留言讨论。
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小喵