人造河流

更新于 2026年10月13日 版权声明
人造河流

除了大坝和桥梁,改变社会利用河流的方式的第三项河流工程,就是河流改道。与桥梁类似,使河流改道的历史可以追溯至史前时期。河流改道的考古学记录,甚至要比大型水利社会出现的时间还要早。例如,在伊拉克北部,早期的原始农民至少在9000年前就曾尝试将水流引到自己的田里。我们可以回想第一章,在尼罗河、两河流域、印度河和黄河河谷兴起的伟大文明,都曾修建过由沟渠和运河所组成的精细的供水系统,引水灌溉庄稼。850—1450年,霍霍坎文化就在今日美国亚利桑那州菲尼克斯附近,修建了一个灌溉运河系统。如今,世界上最大的连续灌溉系统位于巴基斯坦印度河的河漫滩,动用了六万千米的引水渠。

简言之,灌溉农业都是以河水改道为基础的,数千年来,人们不断发明新的改道技术。打个比方,要是把孩子们放到沙地里,放上花园浇水的管子、挖坑用的棍子,他们很快就会像祖先一样创造出类似的结构。

改道也为人们在河里放置船只提供了便利。没人能确切地知道,世界上第一条运河是什么时候、什么地点出现的,但有个较为合理的猜想是,运河最早出现在伊拉克,出现于第一章所描述的苏美尔城邦的黄金时期。在早期美索不达米亚文明的城市中,商贩都乘着船只做买卖,沿着底格里斯河、幼发拉底河不断变化的河道航行。当时的河里有很多沉积物,所以选定的航运河道需要疏通才能投入使用,这也为他们今后挖掘无数条短而小的运河奠定了第一步——如今我们依然能从大气层外依稀看到原有的运河踪迹。

在现代,连接地中海和红海的苏伊士运河是世界上最重要的航运捷径之一。然而,苏伊士运河并非贯穿这一狭窄地峡的首条运河。首条运河是很久之前在埃及法老的指令下挖出的,当时用了好几万名奴隶,用铜铲挖出了100英里长的“法老运河”。这一古老的航道以尼罗河为起点,沿着一个名为“瓦迪图米拉特”的天然干旱河谷,向东延展开来,沿用了数百年。如今,我们依然可以在卫星图像中辨认出它的大致形状,如同尼罗河三角洲上的一条翠绿的丝带,现在那里是成片的灌溉庄稼地。这条河从尼罗河急转向东,从宰加济格穿越伊斯梅利亚,沿着如今苏伊士运河的部分河道,猛然向南掉头,流入红海。

世界上最长的运河之一位于中国境内,长度超过了1100英里。这一名为“京杭大运河”的运河,经过加长,与其他水路相连,甚至连通了在公元前5世纪就挖好了的、更为古老的运河,最终于609年建成。京杭大运河形成了一个里程长且极具战略意义的陆地航运通道,它连通了长江、黄河,并贯穿了北京和杭州之间的数个城镇。这一通道对航运和商贸至关重要,在历史上也促进了中国各地的统一,至今仍在通航。

在法国,米迪运河于1681年完工,由此开始,船只能够穿越整个国家。这一非同寻常的运河连接了图卢兹城和地中海,并经由加龙运河和加龙河通往大西洋。米迪运河有150英里长的隧道和渡槽,近100个船闸,是世界上几大奇观之一,主要供游艇通航,一直沿用至今。

1761年,运河建造的技术经历了一次巨大的飞跃:英国的兰开夏郡挖出了世界上第一条完全人造的运河。在曼彻斯特西北10英里外,当时的布里奇沃特公爵掌管着几个产量颇大但困于内陆的煤矿,他想找到一种经济实惠的方式,让城里蒸蒸日上的纺织业用上自家产的煤。问题在于,他的矿周围没有天然水路,让马驮煤费用又太高。布里奇沃特公爵从米迪运河的建造过程得到启发,雇用工程师詹姆斯·布林德利发明了近似运河的运输方式。(https://www.daowen.com)

布林德利创制了一条巧妙的人工运河,使矿区得以通往曼彻斯特。这一运河建于地下,从矿井里面出发,借由渡槽穿越艾威尔河,向着城市流去。驳船先在矿内装上煤,再由驮马(驮运物品的马)沿着运河的纤道向前拉。布林德利的设计抽干了煤矿的地下水,解决了矿内贮水的老问题,提供了填充运河的水源,并且让驳船顺利在水上漂浮。

在短短一年内,布里奇沃特运河将曼彻斯特的煤炭价格降低了一半,布里奇沃特公爵也由此发了家,他的发迹引发了英格兰地区修建运河的热潮。得益于布林德利在修建理念上的突破,并借助蒸汽挖掘机及渡槽的作用,很多新的内陆运河在接下来的40年间陆续修建完成。举例来说,这些运河连接了塞文河、默西河和泰晤士河,也使默西河与特伦特河得以相连。这些河道和其他新的运河网络,极大地提升了航运速度,降低了成本,使得英格兰中部可以运输原材料,商贸活动更加兴盛,工业化经济的发展更加迅速。

德国也采用了此项技术,直到19世纪晚期,都在挖掘修建重要的通航运河。多特蒙德-埃姆斯运河完工于1899年,是一条长达167英里的水路,它连接了工业中心鲁尔河谷和北海。与韦塞尔-达特尔恩运河、达特尔恩-哈姆运河、中部运河和易北-吕贝克运河一道,多特蒙德-埃姆斯运河协助建立起了将德国的工业中心与易北河、莱茵河、波罗的海和北海串联起来的交通干线与航运网络。短小但重要的基尔运河长达61英里,在位于易北河河口的布伦斯比特尔科格与北海连通,在基尔-霍尔特瑙与波罗的海相连,建成于1895年。这一运河随后历经多次调整,如今依然是德国内陆交通系统的重要组成部分。长达106英里的美因-多瑙河运河完工于1992年,它连接了莱茵河和多瑙河,形成了一条长达2200英里的人工水路,让船只得以在北海和黑海之间通行。

在大西洋的另一头,由于英格兰的运河热,美国对水利工程的兴趣暴增。其中一个效用最大的水利工程是伊利运河,它经由哈得孙河将大西洋与大湖区和其西边的地点相连,连通了美国和大西洋。当伊利运河在1825年建成通航时,是40英尺宽,4英尺深,363英里长。它有83个水闸,使河水水位上升了600英尺,船只得以在哈得孙河和伊利运河之间通航。伊利运河有18个渡槽,它们位于艰险的峡谷与湍急的河流上。每只驳船能承载30吨货物或乘客,由驮马沿着运河旁的纤道拉动。这一重要的新的交通通道,在接下来几年内继续加深、加长,形成了宽广的运河网络,横贯此地。

19世纪中期,铁路技术日渐纯熟,铁路运输的优势逐渐显现出来,运河的黄金时期走向了终结。德国在几十年间持续扩充内陆的人工水路,但英国最后一条很长的运河完工于1834年。在宾夕法尼亚,建在小科纳莫河上的大坝和水库将河水引入运河系统,最终被卖给私人,年久失修,后来由匹兹堡的百万富翁持有,如第四章所述,引发了约翰斯敦的严重洪灾。

近百年间,运河修建的热潮遍布英国、欧洲大陆和美国。在陆地上建造人工河道,搭建渡槽,尽管从技术上来说,改善了百年以来加深水路、开通河道的方法,也完善了利用水闸抬升和降低船只的过程,但这一变革在当时看来是非常激进的。正如铁路取代了运河,高速洲际公路继而取代了铁路,运河是交通技术上的一项颠覆性创新,刺激了欧洲工业化的发展,也加快了美国西进的脚步。

很多运河如今仍在使用中,包括中国的京杭大运河、法国的米迪运河、美国的伊利运河。如今长达524英里的纽约州运河系统连接了州内的河流、湖泊,并与加拿大的领土相连。现在这里已经成为一个活力四射的娱乐胜地,拥有超过2000个景点和旅游设施,游艇和骑行者穿梭其中,都想游至尽头,让人不禁联想到当年人工运河仍然充当高速公路时的景象。

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