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陂塘水利对城市及地域景观格局的影响
——以杭州西湖为例

2018-07-26张雪葳

中国园林 2018年6期
关键词:西湖水利杭州

张雪葳

王向荣*

农业是古代中国的立国之本。数千年来,人们依据自然环境建造了各种农田水利工程,它们在推动古代农业发展的同时,也改变和塑造了中国的国土景观。陂塘水利是古人通过筑堤拦蓄水流的重要农田水利工程,它不仅能满足防洪、灌溉需求,还可以作为城市用水、区域交通的水源地,保证区域经济和市镇体系的发展。延续至今的陂塘工程大多是当地景观格局的重要组成部分。

1 陂塘水利概述

陂,通常指利用低洼地形,就近潴蓄径流的贮水工程。塘,通常指筑坝形成的塘坝或塘河,有阻滞、导水的功能。陂塘水利能够顺应自然地势,起到蓄水灌溉与潴水济运的作用。

中国兴修陂塘历史悠久。传说共工“壅防百川”,夏禹之父“鲧障洪水”,皆是采用修筑堤埂抵挡洪流的方法,然“绩用弗成”。夏禹发展前人经验,结合水势疏导与蓄水滞洪,“随山浚川”“陂障九泽”,完成了“平水土”“定九州”的功绩,深刻影响了中国农耕文明的进程。春秋中期,楚国建造大型陂塘芍陂,使得“良田万顷余”。东汉时期,陂塘水利向长江以南推进。唐宋经济重心的南移进一步推动了南方陂塘水利的发展。及至元代,“官陂官塘,处处有之”[1]。

2 古代重要陂塘水利工程的实用价值

陂塘水利以调节径流为主要目标,基本构造包括堤坝、陂湖、闸涵、溢流渠道,具有很强的适应性。为进一步认识陂塘水利的实用价值,本文将陂塘工程分3类予以讨论,分别是:作为区域水利枢纽的大型陂塘工程、作为城市发展基础的中型陂塘工程、与城市建设过程相结合的小型陂塘工程。

作为区域水利枢纽的大型陂塘工程一般凭借大尺度的地形地势修筑而成,着力于改造区域水文环境,在山地滞洪、沿海拦潮蓄淡方面有巨大作用。其蓄水量可灌田数千余顷,并能兼顾地区航运用水。大型陂塘能够促进地区开发、经济发展乃至市镇体系的形成,如淮南芍陂、绍兴鉴湖和汝南鸿隙陂等。

作为城市发展基础的中型陂塘工程能够影响一个或多个城市的水文环境,中型陂塘工程所形成的湖体与城市的关系更为紧密。其蓄水量可灌田数百顷,对水运有重要作用,如余杭南湖、杭州西湖、慈溪慈湖、宁波东钱湖等。若中型陂塘彼此连通,还可发挥联动功能,如扬州五塘、南阳六门-钳卢陂灌区等。

与城市建设过程相结合的小型陂塘工程一般汇水距离较短,蓄水量有限。位于山麓平原的小型陂塘,多数与取土筑城、挖池浚壕相关。随着城市扩张,这些小型陂塘很有可能逐步纳入城中,如福州西湖、许昌西湖、温州西湖、潮州西湖等。

图1 良渚文化遗址中的塘坝系统示意图(改绘自参考文献[2])

图2 芍陂工程示意图[5]

2.1 远古聚落中的陂塘工程——良渚文化遗址中的塘坝系统

浙江余杭良渚文化遗址中的塘坝系统是我国目前发现的上古时期时间最早、规模最大、技术含量最高的水利围垦灌溉工程遗址之一[2]。地理研究表明,当时的良渚地区地势比今日低3m左右,沼泽遍布、洪涝频繁。

良渚塘坝修筑于良渚古城北面和西面,主要包括上坝、下坝和城墙堤塘三部分。上坝坝体依托西北部山体,最高点海拔约50m,主要起滞洪、蓄水作用。下坝位于山麓平原,包括孤丘连坝和塘山坝。孤丘连坝总长约5km(人工坝体长度不超过1/5),坝顶海拔10m左右,连坝北侧地势低洼,是理想的蓄水与垦殖之地;塘山坝由人工筑成,海拔12~15m,坝体以北至山麓内,海拔约10~15m,能够进一步滞洪、蓄淡、取水灌溉。此外,良渚古城有着完整的城墙、环城河、城内河道、水城门等水系和设施,充分显示了水利在远古社会发展中的重要性(图1)。

2.2 作为区域水利枢纽的大型陂塘工程——寿县芍陂、绍兴鉴湖

芍陂,位于今安徽寿县以南。芍陂创建于春秋中期的楚国,是中国古代四大水利工程之一。芍陂水源有三:西侧淠水是主要水源;中间龙穴山水,源流较短,水量较小;东侧肥水对芍陂水量起调节作用。芍陂原地形为淠水、肥水之间的山谷洼地,洼地东部有高岗隔绝肥水。芍陂沿洼地西、北侧修筑弧形长堤,与高岗相接,蓄水为塘,并通过芍陂渎与肥水相通。“陂周回224里,灌田万余顷”[3],极大地促进了楚国的发展。后因泥沙淤积、淠水湮塞、肥水失故道、龙穴山水上游多筑堤堰等原因,湖面逐渐缩小,但总体上管理有方:“存二十八门。滚水坝一、水闸二,有义民、有塘长、有门头、有闸夫,启闭以时”[3],对区域滞洪、灌溉、供水、济运起到了重要作用(图2)。现陂周12.5km[1],已纳入淠史杭综合利用系统[4],一直运行至今。

古鉴湖位于今绍兴市南。古鉴湖所在的山会平原,受“山-原-海”地理环境的影响,雨季洪涝频发、旱季用水短缺,土地盐渍化。东汉会稽太守马臻于山麓北界筑塘蓄水,湖周179km[1]。中有横堤,东湖水位略高于西湖0.5~1m[6],东西二湖合称鉴湖(图3)。

鉴湖能够有效滞蓄稽北山溪,初步解除地区洪潦威胁,“水高田丈余,田又高海丈余。若水少则泄湖灌田,如水多则闭湖,泄田中水入海”[7]“比畔接疆,无荒废之田,无水旱之岁”[8]。鉴湖上还建有诸多的湖堤、闸涵,“或以通船舰,或以灌田亩,常杂而施之”[9]。宋代,鉴湖不断受到围垦,再加上自然淤积、水文变化、复湖政策贯彻不到位等各种原因,鉴湖逐渐湮灭,绍兴地区水旱灾害骤然增加。直到元、明两代又兴建了一些水利设施,水旱灾害才有所缓解。

图3 汉永和至北宋绍兴鉴湖工程示意图(140—1010年)[6]

图4 丹阳练湖工程示意图[10]

图5 余杭南湖工程示意图[12]

图6 福州西湖与城市的关系[15]

2.3 作为城市发展基础的中型陂塘工程——丹阳练湖、余杭南湖

丹阳练湖位于今镇江地区,创建于西晋末年,周回20km,灌田数百顷。“是湖自西北高丽山发源凡四,合流而东……再折而南始潴为湖”[10]。练湖利用丹阳县北洼地,四周筑堤蓄水而成。唐中后期形成两级湖的形式,“北为上练湖,南为下练湖。上高而下低,中界有长堤一道”[10],以节省湖底工程、保持水量、便于控制蓄泄。练湖还通过闸涵设施与城内外运河联合运作:“堤之西南有涵洞十二,泄水以灌民田。堤之南有闸四,泄水以济运河”[10],湖闸与城闸相为表里,“以纳江潮”[10](图4)。由于自然淤积、管理松弛、人地矛盾激化、运河运输职能被海运、铁路运输取代等原因,练湖至清末时已基本湮废[1]。

余杭南湖位于今浙江余杭地区,创建于东汉。余杭“西南北三面重山叠嶂……东若宣泄不舒,必致漫溢为患……余杭之人,视水如寇盗,堤防如城郭”[11],在县治南修筑上下南湖。南湖利用高阜地势修筑弧形长堤,形成蓄水陂湖。因地势西高东西,以鳝鱼港为界,筑南北隔堤,将湖体分为上下二湖,“南上湖周回32里,南下湖周回34里”[12]。明代嘉靖年间,上湖占垦为田。万历年间疏浚下湖,并于“湖心筑十字堤,分为四井,分杀南苕之暴涨”[11]。南湖通过进水口(龙舌嘴、沙溪、石门涵)、溢洪道(五亩塍)、涵闸(汤公瀽,原名西涵)的相互配合,“蓄泄之法已极得宜”[11](图5)。如今,南湖与上游的青山水库联合运作,在防洪抗旱方面仍然起着重要作用[1]。

2.4 与城市建设过程相结合的小型陂塘工程——福州西湖、南昌东湖

福州三面环山,前临闽江,“涝则溪涧淫溢,加以海潮逆上,田庐有巨浸之忧;旱则一望焦土,求勺水不可得”[13]。

晋太守严高凿东西二湖,以潴蓄诸山之水,“周回各20里,与闽海潮汐通,所溉不可胜记”[14]。唐又凿南湖,“引西湖水以达东南,盖其时四郊之田,无不被三湖之利者……巨陂深泽,泉流交通,潮汐互涌。而湖水又潴蓄涵衍,以时节宜。故省城内外,舟帆畅达,商贾辐辏,田亩沃灌,尽成膏腴”[13]。然而,“由宋历元……东南二湖俱废,而福人所恃以备旱涝者,惟西湖矣”[13](图6)。河道、湖泊的淤塞使得福州水患频繁,至今逢暴雨天气,城中低洼地带依然积水严重。

南昌襟江带湖,地势平衍,诸水所聚,汇为东湖。春夏霖雨多至,兼江水涌灌,湖水泛滥城中。“汉太守张躬始筑堤,以通南路,谓之南塘,兼遏此水冬夏不增减。刘宋太守蔡廓西起堤开塘为水门,水盛则闭之内,多则泄之,自是居民少水患。唐刺史韦丹开南塘斗门,以节江水,筑堤长二十里,置内外闸,湖强则直放而西,达于江。江湖俱强则闭外闸,使章水不能侵入,乃开内闸,引湖达濠……宋通判丰有俊筑堤植柳,号万柳堤”[16]。明代,知府范涞修水闸、通九津,因东湖被分为北、东、西三区,范涞疏浚形成的水系被称作“三湖九津”水网体系。“三湖九津”配合涵闸设施,更使湖水清澈,泄蓄有方(图7)。如今,东湖所在区域已经被辟为城市公园。

3 陂塘水利对不同尺度景观格局的影响

陂塘水利根据汇水来向筑堤,形成相对于灌区的高位水塘,雨季可蓄积山洪,旱季可自流泄水,在保障城市安全、方便农业灌溉、调节下游航运的水量,改造区域水文环境等方面具有非常高的实用价值。历代文人官吏从“民生仰赖”的角度出发,大力推动各地陂塘水利建设。宋王安石变法,更是将陂塘水利的兴修成效列入官员政绩考核的重要内容,促进了陂塘水利在全国的推广。

陂塘水利固有的“沼泽化”属性决定了陂塘水利的维护必须依赖人工疏浚。为处置淤泥堆岛筑堤,为巩固堤岸植柳种桑,为限定水田范围制碑立塔,为更好地引水入城而建闸、修渠、浚井,并依据交通需要建桥设埠,这些措施都拓展了陂塘水利的生产实用功能,使之具备了成为风景地的潜质。自隋唐至清末,中国古代社会以科举考试为选拔、任用官员的主要途径,因此,整治陂塘水利的地方官员都具有极高的文学艺术修养,加之有大量的诗词歌赋描绘这些陂塘,几乎每一个陂塘都充满了诗情画意。并且,由于陂塘水利一般选址在山前平原,山水相间,景色优美,一些陂塘工程即使实用功能减弱,仍然因历史和美学价值而受到重视。

陂塘水利对景观格局的影响体现在不同的尺度上:在地域尺度上,大、中型陂塘水利直接影响地域水文环境、水网结构、航运效率以及市镇体系的布局和发展。在城市尺度上,自然山水、陂塘水利与城市在形态和功能上紧密联系,由此奠定了众多的历史名城或山水城市的景观骨架:如果地形呈明显的阶梯状,则山、水、城景观格局一般沿地形顺势展开,比如慈溪与慈湖的北湖南城景观格局;如果地形较为多变,城湖关系则更为灵活,比如慈溪鸣鹤镇与杜湖、白洋湖形成的两湖夹一城的景观格局;有的陂塘位于城市内部,将城市彻底融入所在水文环境中。

就陂塘水利自身格局而言,“湖山相依,堤岛错落”是陂塘风景区的基本特征。首先,陂塘水利位于山、城之间,近山地区的自然环境决定了汇水的水质,因此历代官吏尤其注重近山区域的植被养护和水土保持,避免市镇向山水交汇处蔓延。其次,陂塘水利以堆岛、筑堤、植树、建桥、立碑为常用整治方法,岛、堤、树、桥、碑等实体对象逐渐转化为陂塘风景区基本的审美要素(图8)。郁达夫评述杭州和福州的西湖时,有一段话恰好说明了陂塘水利景观格局与审美要素的特点:“……各在当地的环境里,却又很位置的得当。总之,是一湖湖水……水中间有一堆小山,山旁边有几条堤,几条桥,与许多楼阁与亭台。远一点,是附廓的乡村;再远一点,是四周的山,连续不断的山。[18]”

图7 南昌东湖与城市的关系[17]

图8 陂塘水利自身的景观格局与常见审美要素(惠州西湖)[19]

图9 杭嘉湖水网图示(改绘自参考文献[20])

4 陂塘水利与杭州地域景观及城市景观格局

4.1 水网纵横、圩圩棋布——西湖等陂塘水利与杭嘉湖地域景观

杭州所在的杭嘉湖地区,阙田惟下下,以兴水利而财赋甲于天下。

对于地区水网运作方式,清道光《浙西水利考》高度概括了杭嘉湖地区水利系统整体观:“三郡①合言之,脉络实相贯通……出杭郡之水有三,一曰苕溪,一曰西谿,一曰西湖。[20]”3条水道的关系可概述为:苕溪发源自天目山,过德清至钱山漾、碧浪湖,与湖州汇水合流,由东塘出南浔。苕溪支流自临安出,由余杭南湖分流入余杭塘河,再入杭州运河;西谿源自小和诸山,与西湖及余杭塘河水合流,出北新关入运河;西湖的水源自武林诸山,从涌金门环带沟、流福沟进杭州城,既灌注城内又绕城而行,最后分泄城外支河及下塘河,与西谿及余杭塘河水合流(图9)。

余杭南湖和杭州西湖是杭嘉湖地区最重要的陂塘水利工程。南湖与西湖共同潴蓄山洪、分杀水势、保持水土、蓄水济运,保证下游源流通畅。同时,运河、塘路则在平原地区充分发挥引流作用。杭嘉湖地区水文环境趋于规律化之后,众多古泽大荡渐为洲渚。为适应多水条件,满足农业生产需求,人们通过建闸、修圩等农田水利开发途径,实现了水系的联合运作,最大限度地利用水土资源。杭嘉湖地区于是形成了圩圩棋布、“沟塍鳞次,耕渔栉比,兼绕梅竹茶笋[21]”的农业景观。如今的南浔、菱湖和杭州西溪依然延续着历史上的景观风貌。

4.2 山水相连、湖城相依——西湖与杭州城市景观格局

西湖与西部诸山“山水相连”,与东部城区“湖城相依”,这种密切的“山-陂(湖)-城”景观格局使杭州享有山水之城的美誉。

西湖湖水来自群山汇水,古代官员十分注重维护湖西的山水格局。湖西区域除了一些寺观和庄园外,仅有少量村落,这使得湖西保持着良好的生态条件和“山水相连”的质朴景观。而湖东与城市接壤,“湖城相依”的互动关系也奠定了杭州城内空间的基本框架。杭州城水系经过近千年发展,城中诸河相通,皆为湖水浸灌:“涌金水门等三处入城湖水,为诸河之源。城中诸支河为湖水之委。由凤山水门至武林门运河,又诸支河之委。今欲深广其源,尤宜先浚西湖。[22]”(图10)“湖城相依”的互动关系直接影响了杭州城市形态。杭州城受运河影响,沿南北展开,城垣随地势自由弯曲。运河通过水门出入城中,直接影响了地面交通的布置。西湖与承受西湖之利的河渠、井泉工程,是古代杭州城最明显的基础设施和开放空间。

5 陂塘水利的转型与近现代杭州景观格局的变化

辛亥革命前后,社会环境改变,杭州逐渐从古代城市转变为近现代城市。城市突破了城墙的限制,杭州城市景观格局由“山水相连、湖城相依”过渡到“山、湖、城一体”。城市与山水更加融合的同时,由于水网、圩田系统的生产、交通作用式微和城市化、工业化的猛烈冲击,传统的地域景观发生了巨大改变。

杭州城市景观格局的结构性变化始自1906—1907年江墅铁路建设和1914年前后的“新市场计画”。江墅铁路“设车站于清泰门内……拆去清泰门城墙数十丈,是为杭州拆城之始”[24]。民国元年(1912年)“拆毁旗下营”[24],改建为商业新区“新市场”,“西湖之美不似昔日之屏于城外,杭人谓西湖搬进城也”[25]。

民国时期,杭州市行政区划更迭频繁。新中国成立后,邻县县界又多次调整,这对传统的农业景观结构也有巨大影响。以西溪地区为例,历史上的西溪东起松木场、古荡,西至留下、小和山一带,面积达60km2。在生产功能退化、与西湖游览区分离的情况下,受边界频繁调整的影响,西溪又被分成了零散的区片[26]。

早期西湖疏浚的历史局限也改变了西湖周边的景观结构。新中国成立初期,西湖湖泥淤塞,湖水深度仅0.55m。1952—1958年对西湖进行疏浚,为节俭办事,挖出的淤泥以就近填埋为主[27],共计填平了茅家埠、金沙港等环绕西湖的田荡、洼地共18处,借用古荡堆土面积达1.66km2。1976年对西湖又进行了大规模的疏浚,挖出的淤泥填平了现在的太子湾公园以及黄龙饭店前的洼地[28]。这些疏浚工程改善了西湖淤塞的情况,但减少了湖西外围水体的面积,压缩了西湖与山、城之间的过渡区域。

6 西湖湖西地区的再次疏浚

由于自然和人为的原因,历史上众多的陂塘业已消失。但幸运的是,由于历代不断地疏浚,西湖得以延续下来。

西湖湖西区域与群山相接,水浅又远离城市管理范围,数百年来不断被农田、鱼塘和各种设施蚕食。及至2000年,湖西地区农地撂荒,垃圾遍地,污染物随山涧排入西湖,湖水透明度仅0.6m[29]。2001年,“西湖西进”项目启动。项目采取三方面措施:1)恢复湖西历史上的景观风貌。项目通过GIS分析确定湖西水域恢复的范围,并依据西湖古画以及杭嘉湖地区现存陂湖和圩田的分析和研究,进一步确定了湖西水域恢复后的景观面貌和特征;2)构建完整的自然湿地的生态功能,使西湖水体在源头得到净化,并使得湖西地区具有多样的生境条件;3)改造和更新现有村落,合理规划茶园,鼓励村民从事与生态旅游相关的第三产业。修缮区域内的历史古迹,构建山水之间完整的水陆游览系统,拓展西湖的游览内容和空间[30]。“西湖西进”项目不仅修复了西湖山前地带的生态状况,改善了西湖的水质,更重要的是,重建了杭州城与自然山水的紧密关系和西湖的历史风貌,再现了西湖以往山水相连的景观结构(图11)。

图10 西湖与杭州城运河水系的关

图11 西湖湖西水域恢复后的景观面貌(北京多义景观规划设计事务所提供)

7 结语

数千年来,古人通过巧妙地建造陂塘水利,解决了季节性降水和生产生活用水之间的矛盾,并不断拓展其综合效益,创造了丰产、安全、美丽的人居环境。历史上,陂塘常因围湖垦田、废陂为田而湮灭,但陂塘的萎缩往往导致民用与生态安全等方面的问题,因此“陂坏行当复”也是古代官员对陂塘水利治理的共识。现在,陂塘水利的灌溉、济运、供水功能已经逐渐被其他工程所取代,而陂塘水利的生态与社会功能一直被忽略。在城市的迅速扩张和变革中,陂塘水利再次面临着消失、断裂和破碎化的窘境。

我们必须认识到陂塘水利在缓解洪涝灾害方面的实用价值。清代沈涵以杭州西湖为例,高度概括陂塘蓄洪原理:“盖钱塘距浙江上游,万山之水骤发而无所容,则奔溃于会城,蔓延于邻郡……故浚湖筑堤,使上流有所潴,则下流不为灾,功德最矩。[13]”陂塘水利的调蓄功能并非现代工程能够完全替代的。历史上,山东济南的大明湖、华山湖与城内河网、泉池形成有序的水文环境,共同吞纳水流,蓄洪排涝。但随着城市的发展和扩张,城市水系在城市面积中所占的比例越来越低[31]。2007年济南暴雨导致河流满溢,许多道路积水超过0.5m,受淹户数5718户,直接经济损失达12.3亿元[32];湖北武汉以“九湖十三山”的山水格局著称,河湖水网密布。然而在南湖湖区大规模填平造地后,该地区对地表径流的调蓄能力剧减,逢雨必涝,道路积水最深可达2m,受影响人口达10万以上[33-34]。相似的案例不胜枚举。

我们也应该看到陂塘水利作为绿色基础设施,在改善城市小气候、缓解热岛效应、提供生物栖息地等方面的生态功能。研究数据表明,城市中面积约0.04km2的湖泊,在湖泊下风向40m范围内,可观测到最大降温1.6℃,相对湿度增加6%[35]。随着面积的增加,城市水体的降温、增湿、提高平均风速的效果更为显著。并且,湖泊、河流作为城市中最重要的水域栖息地,对于提升城市生物多样性有着重要意义。

此外,陂塘水利在承载城市历史文化、丰富市民休闲生活、维护城市山水结构等方面具有极高的综合价值,它将中国城市景观与自然更好地融合起来,塑造了城市的空间、结构,提升了城市的品质。白居易写道:“未能抛得杭州去,一半勾留是此湖。”杭州西湖是中国最具文化内涵的陂塘风景区之一。随着时代的变迁,杭州西湖的功能在不断变化,西湖的价值却与日俱增,它使得杭州成为中国最具诗情画意的城市,成为中国人心目中的天堂。

陂塘水利通过顺应自然规律,以最小的人力改造自然环境,获得最大化的综合效益。我们应当充分研究并慎重对待以陂塘为代表的传统农田水利工程,在合适的情况下保护、完善、甚至修复这一与自然相融合的景观系统,使得一个区域和城市的生态更加健康和稳定、城市个性更加鲜明、公共空间更为完整、游赏体系更加丰富、地域文化得到延续。

历史上向前一步的进展,往往伴着退一步的探本穷源[36]。历史研究不代表要固守传统,而是在更深入地了解我们的土地,保护前人的文化遗产的同时,获得对今天景观实践的启示,发展出属于我们这个时代、属于我们所在地域的有价值的景观[37]。

注释:

① 指杭州、嘉兴、湖州三郡。

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