本篇文章目录：
• 都江堰的修建背景
• 都江堰的修建过程
• 都江堰的工程原理
• 岁修制度
成都平原地势平坦、土壤肥沃，被人们称为“天府之国”。然而在古代，成都平原却是非涝即旱、灾荒连年。
成都平原之所以能逆袭成为我们所熟知的“天府之国”，得益于古代的一项超级水利工程：都江堰水利工程。
一、都江堰的修建背景
都江堰市位于成都市西北。
都江堰水利工程则位于青藏高原与成都平原过渡地带，岷江出山口处。
岷江是长江上游一条较大的支流，发源于四川北部高山地区。
每当春夏山洪暴发的时候，江水奔腾而下，从灌县（都江堰古称）进入成都平原，由于河道狭窄，古时常常引发洪灾，洪水一退，又是沙石千里。
而灌县岷江东岸的玉垒山又阻碍江水东流，造成成都平原东旱西涝。
都江堰一带严重的水旱灾害，成为修建都江堰的自然因素。
同时，都江堰的创建，又有其特定的历史根源。
战国时期，刀兵峰起，战乱纷呈，饱受战乱之苦的人民，渴望中国尽快统一。当时，经过商鞅变法改革的秦国一时名君贤相辈出，国势日盛。他们正确认识到巴蜀在统一中国中特殊的战略地位，并提出了“得蜀则得楚，楚亡则天下并矣”的观点。
在这一历史大背景下，战国末期秦昭王委任知天文、识地理、隐居岷峨的李冰为蜀国郡守。
于是，一个工程浩大、影响深远的都江堰水利枢纽工程开始了。
二、都江堰的修建过程
秦昭襄王五十一年，秦国蜀郡太守李冰和他的儿子，吸取前人的治水经验，率领当地人民，主持修建了著名的都江堰水利工程。
都江堰的整体规划是将岷江水流分成两条，其中一条水流向东引入成都平原，这样既可以分洪减灾，又可以引水灌田，变害为利。
其主体工程包括鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道和宝瓶口进水口。
（一）宝瓶口的修建
修建之前，李冰父子先邀集了许多有治水经验的农民，对地形和水情做了实地勘察，决定凿穿玉垒山引水。
这是因为只有打通玉垒山，才能使岷江水畅通流向东边。一方面可以减少西边江水的流量，使之不再泛滥，同时也能解除东边地区的干旱，使滔滔江水流入旱区，灌溉那里的良田。
这是治水患的关键环节，也是都江堰工程的第一步。
由于当时还未发明火药，李冰便以火烧石，使岩石爆裂，终于在玉垒山凿出了一个宽20米，高40米，长80米的山口。因其形状酷似瓶口，故取名“宝瓶口”，把开凿玉垒山分离的石堆叫作“离堆”。
（二）分水鱼嘴的修建
宝瓶口引水工程完成后，虽然起到了分流和灌溉的作用，但因江东地势较高，江水难以流入宝瓶口。为了使岷江水能够顺利东流且保持一定的流量，并充分发挥宝瓶口的分洪和灌溉作用，李冰在开凿完宝瓶口以后，又决定在岷江中修筑分水堰，将江水分为两支。
由于分水堰前端的形状好像一条鱼的头部，所以被称为“鱼嘴”。
建成的鱼嘴将上游奔流的江水一分为二：西边称为外江，沿岷江顺流而下，最终汇入长江；东边称为内江，流入宝瓶口，流向成都平原。（注：下图拍摄视角面向岷江下游）
（三）飞沙堰的修建
为了进一步控制流入宝瓶口的水量，起到分洪和减灾的作用，防止灌溉区的水量忽大忽小，不能保持稳定的情况。
李冰又在鱼嘴分水堤的尾部，靠着宝瓶口的地方，修建了分洪用的平水槽和“飞沙堰”溢洪道，以保证内江无灾害。
溢洪道前修有弯道，江水形成环流，江水超过堰顶时洪水及夹带的泥石便流入到外江，这样便不会淤塞内江和宝瓶口水道，故取名“飞沙堰”。
三、都江堰工程原理
（一）鱼嘴
1.功能：外江泄洪排沙，内江引水灌溉。
2.工程原理：
（1）泄洪：
由于内江窄而深，外江宽而浅，这样枯水季节水位较低，则60%的江水流入河床低的内江，保证了成都平原的生产生活用水；而当洪水来临，由于水位较高，于是60%的江水从江面较宽的外江排走，这种自动分配内外江水量的设计就是所谓的“四六分水”。
（2）排沙:
由于内江处于凹岸，外江处于凸岸。根据弯道水流规律，表层水流向凹岸，底层水流向凸岸，从而使得大量砂石流向外江，内江水流更加清澈。
（二）飞沙堰
1.功能：分泄内江河道洪水与排沙
2.工程原理：
（1）分泄内江河道洪水：
“飞沙堰”仅比河床高出约2米，一般情况下，它属于内江堤岸的一部分。
当内江的水量超过宝瓶口流量上限时，多余的水便经由平水槽漫过飞沙堰流入外江，使得进入宝瓶口的水量不致太大，保障内江灌溉区免遭水灾。
（2）排沙：
内江水以巨大的冲击力流到此处，会被飞沙堰旁边狭窄的宝瓶口所制约。
飞沙堰二次淘沙，加上离堆的顶托作用，在飞沙堰附近形成漩涡，水中剩余的沙石大量被漩涡甩出飞沙堰，其余的沙石在飞沙堰对面的回水区凤栖窝沉淀，每年有河工掏出清理，这样就有效的防止了泥沙淤积导致的河流溃堤。
（三）宝瓶口
1.功能：控制内江进水量
2.工程原理：由于口窄，宝瓶口能对洪水造成强烈的束水作用。洪水越大，这一作用越明显，从而迫使洪水更多的通过鱼嘴、飞沙堰溢洪道泄入外江。
四、岁修制度
都江堰并不是一劳永逸的工程，它有效运行两千多年，除了巧妙的设计还离不开历朝历代的不断修缮。
从秦朝起，在每年冬季枯水季节修筑堤堰，下杩槎对内江截流，进行岁修。
杩槎是利用三角形稳定的工作原理，以原木扎成的三角形脚架。
使用时，多个杩槎排列成行，中间加横木固定，上设平台用竹笼装上卵石，利用卵石的重量使其固定。并在迎水面外置多层竹笆，加夯都江堰当地特有的黄色粘土，即可起到挡水截流的作用。内江断流后，就开始掏挖河床的沙石。
“深掏滩，低作堰”是岁修内江的经验总结。
（一）深掏滩
“深淘滩”中的“滩”，指的是凤栖窝下的一段内江河道，每年洪水过后这里会有沙石淤积，必须岁岁勤修。
“深淘滩”就是指每年岁修时，河床淘沙要淘到一定深度，淘得过深，宝瓶口进水量偏大，会造成涝灾；淘得过浅，宝瓶口进水量水量不足，难以保证灌溉。
为此，相传李冰才在河床下埋石马，明代起改埋卧铁，作为深淘标志。
（二）低作堰
“低作堰”是指飞沙堰在修筑时，堰顶宜低作，便于排洪排沙。堰顶过高，进入内江的大量洪水和沙石就无法排到外江。
利用淤积在河床的卵石来修葺堤岸和用竹笼装卵石护堤，不但做到就地取材，而且简易有效。
岁修完成后，拆除杩槎，恢复河道通水，以保证灌区春耕用水。
五、结语
都江堰工程的创建，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古代时期的伟大“生态水利工程”。
与之兴建时间大致相同的古埃及和古巴比伦的灌溉系统，以及中国陕西的郑国渠和广西的灵渠，都因沧海变迁和时间的推移，或湮没、或失效，唯有都江堰独树一帜，还一直滋润着天府之国的万顷良田。
[资料参考]
1.郑明武.陈慧.《拜水问道：都江堰与青城山》
2.星球研究所：去成都，为什么要去都江堰？
3.地理蹊：课外地理|最详细的都江堰水利工程原理揭秘
4.科教片《都江堰》
5.纪录片《岁修》
【典型例题】
都江堰坐落在成都平原西部的岷江上，是全世界迄今为止年代最久的唯一留存的以无坝引水为特征的宏大水利工程，凝聚着中国古代劳动人民勤劳、勇敢、智慧的结晶。水利工程主要由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口等部分组成，鱼嘴将岷江分为内江和外江，内江河道挖深，称为“深挖滩”，飞沙堰建设时将堰作低，称为低作“堰”。宝瓶口是控制进入成都平原的水量。两千多年来都江堰水利工程一直发挥着防洪灌溉的作用，使成都平原成为水旱从人、沃野千里的“天府之国”。下图为都江堰水利工程示意图。读图，回答下列小题。
1.都江堰水利工程建设采用“深挖滩”的主要作用是（ ）
A.为了减少进入内江的泥沙
B.为了加快内江的河流流速
C.可以增加枯水期进入内江的水量
D.疏浚航道，便于船只航行
2.都江堰水利工程建设采用“低作堰(飞沙堰)”能够发挥的作用是（ ）
①在枯水期增加进入宝瓶口水量；
②可以减少进入宝瓶口的泥沙；
③减少对过往船只阻碍，便于航行；
④在洪水期将多余洪水排入外江
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3.“内江”和“宝瓶口”位置选在河流凹岸主要原因是（ ）
A.减轻河流对工程设施的侵蚀破坏
B.有利于泥沙在内江河床沉积，减少进人宝瓶口的泥沙含量
C.河流凹岸水位较深，有利于在内江沿岸建设码头
D.减少内江泥沙沉积，利用飞沙堰可以减少进人宝瓶口的泥沙
[参考答案]1.C 2.B 3.D
