基于历史维度的河流治理生态文明基因研究
2019-12-05叶舟
叶 舟
(浙江海洋大学,浙江 舟山 316022)
1 问题的提出
新中国成立以来我国河流治理事业得到了飞速发展,建设了南水北调工程、三峡水利枢纽工程等举世瞩目的大型标志性工程项目。当前中国特色社会主义进入新时代,从生态文明建设要求看,许多治水工程项目都存在不同的评价。这里给我们提出了一个值得深思和研究的问题,就是我们应该怎样从生态文明的角度去看待治水工程?治水工程的生态文明标准到底是什么?从历史治水的典型案例中提炼生态文明传承的基因并用以指导现实,是否可行?
许多水利工程需要接受历史检验后才能评价。但历史检验大都会滞后几十年,甚至上百年,滞后的检验和评价都会给早期投入、生态环境带来巨大风险。我们能否从历史维度研究河流治理中传承的生态文明基因?历史上许多水利工程经过了几百年,甚至几千年的运行仍在发挥作用,经受住了历史的考验。我们试图从这些工程中探究传承的生态文明基因,然后综合使用研究成果对未来拟建项目和工程进行生态文明的事先评价。
2 研究方向相关几个问题
2.1 研究视角的选择
历史维度的生态文明研究涉及资源、生态、环境、社会、经济、科技等众多因素,条件复杂,历史久远。历代大型治水项目往往在重大历史背景下开展,与当时的重大政治或经济事件有直接或间接的关系,在当时不具备对其进行客观评价的条件,而从历史的维度加以考察则更科学、更客观。对治水工程的生态文明评价,笔者认为拟从三个视角进行研究。
2.1.1 视角之一:治水的理念
经历了几千年的农业社会,中华文明史在某种程度上就是一部治水史。各个古文明无不依大江大河发源、发祥,数千年来人与水的交互活动,其实就是在寻求一种和谐共生的人、地、水三者之间的平衡关系[1]。中华治水文化重视中国的地理环境和社会结构,一方面治水智慧中蕴含的“因势利导”“疏导结合”“以疏代堵”“因地制宜”等科学思想逐步走向“天人合一”的哲学高度,另一方面治水实践中体现了人类文明和智慧,通过治水实践实现治国、治天下的目标。历朝历代无不将河工水利作为治国方略的重要部分,尤重实施[2]。传统治水理念、治水方法经过千百年来无数实践检验打磨并不断传承应用。此可谓河流治理生态文明科学基因。
2.1.2 视角之二:体现治水理念的工程技术
悠久的治水历史,大量的各层次水利工程,涌现出来许多著名水利人物,也产生了数量众多水利著作、论述,孕育出了传承久远的水利思想。一个时期水利工程的建设情况,应对水灾、水害的能力成为社会繁荣发展与否的重要表征[3]。我国拥有丰富水利历史文献、水文资料,可以充分发掘整理,形成历史模型,通过系统梳理水利治理历史,探讨建立理论模型,可以总结水利发展历史规律。科学技术发展,特别是运用现代科技手段可以印证我国传统治水理念、治水方法的正确性,给现代治水以启示。此可谓河流治理生态文明技术基因。
2.1.3 视角之三:体现治水理念的制度安排
人水交互数千年,大多数村庄、乡镇、城市,无不河网交织,构建了互联互通的水系网络。人、河、桥、船、坝、堤、堰、闸、岸、田、民居、水生植物、水生动物等元素构成了一个复杂多元的生态系统、生存方式、生活形态,并逐步形成了与河流影响密不可分的思想、制度、观念、风俗、习惯等。这种融入血液的因河流而生的人文精神、审美取向成为中华传统文化的重要组成部分,无疑对于当前新农村、新型城镇、城市生态环境建设,包括空间布局、功能分区、形态规模等方面均有重要的借鉴意义和研究价值[4]。此可谓河流治理生态文明制度基因。
2.2 研究方法的选择
国外基于历史维度河流治理生态文明基因的研究大多综合利用经济学、历史学和自然科学等多种研究方法。早在19世纪英国历史学家F.W.梅特兰(F.W.MAITLAND)、F.西博姆(F.SEEBOHM)和P.维诺格拉多夫(P.VINOGRADOV)等认为“真正的”历史学应该强调它的经济方面[1]。特别是达尔文(Darwin)主义的观点被社会科学所吸收,要求经济学成为一门发展的科学呼声越来越高,强调它的历史性的研究,因此逐渐形成了历史学研究方法和路径。
国外学者从历史维度研究经历了19世纪中叶的德国学派和稍后的英国学派两个阶段。德国历史学派坚持把国家权力作为“民族的工具,用它来实现个人的自愿努力所无法有效达到的一切目标”,以统计学和经济史为其特点[5]。英国历史学派首先在于反对传统学说狭隘的研究范围,强调事实的和统计的彻底性[6]。JOHN STUART MILL推动人们更多地采用归纳法来研究。威廉·艾希利等强调研究方法上不仅以归纳法代替演绎法,并用数学、统计学辅助之[7]。
制度学派重视历史发展中社会经济与技术之间的演变规律,强调制度与技术的有机结合,特别是政府权力运行及其行为的直接作用。20世纪后期,制度分析方法开始关心历史问题。库茨涅兹认为“技术进步与制度和意识形态的互动形成的结构变换速率”是总的经济增长速度的“革命性的加速度”。格申克隆的主要贡献在于对历史学的“巴门尼德连续统”(parmenides continuity)的批评并将其运用到对产业革命的解释之中。福格尔通过“假设”(as-if)提出反设事实问题,然后进行验证,他认为历史学说就是反设事实的历史—经济经验研究[5]。麦克洛斯基的一个非常重要的特点就是特别强调制度在解释历史进程中的作用。
近10年来我国出现了许多研究水文化专著和论文,从不同的角度研究水文化而鲜有研究古代治水工程传承生态文明基因的。笔者认为中国古代河流治理中传承的生态文明基因研究,既是对水文化研究领域的拓展,更是立足我国自己的丰富科学遗产,对古代科学理论和工程技术的一种探究。有鉴于国内外的研究现状,基于历史维度的河流治理生态文明基因的研究方法为:(1)跨学科综合研究。拟采取自然科学与社会科学相结合的方法,运用大量的实地考证、文献资料查询,综合运用考古、地理、地质研究成果研究。(2)动态研究。许多河流治理经历了几百年,甚至上千年,对这类治理工程的研究需要站在历史维度进行大跨度、大视野的比较归纳研究。(3)案例研究。我国拥有许多古代治水文献资料和尚在运行的古代水利工程,其中列入世界灌溉工程遗产的有19项[8],为当前治水工程生态文明研究提供了丰富的文本和实物资料。加强对众多历史遗存和工程的实证研究,从研究中归纳提炼其核心要旨。
2.3 研究思路设计
研究目标是探究河流治理传承的生态文明基因。现代水生态文明建设以水安全、水生态、水环境、水节约、水监管和水文化6个维度系统构建了水生态文明的评价指标,构建了防洪减灾体系、水资源管理体系、水环境治理体系、供用水保障体系、城市生态廊道体系和涉水文化体系等[8]。这些现代生态文明建设指标的科学性都可以用古代治水传承的生态文明基因来检验。
根据这个目标确定研究思路:(1)揭示治水理念及其相关工程、制度设计所传承的基因。(2)利用经济科学、河流动力学、网络流理论等对相关指标体系验证。(3)将研究成果应用于当代治水工程的生态文明评价(见图1)。
图1 研究目标和思路图
3 初步研究成果
根据上述研究目标、方法和思路,笔者选取武义大流堰、丽水通济堰、绍兴鉴湖等一批典型的古代水利工程案例,通过文献考据、现场分析和理论研究相结合取得了一些方向性初步成果。成果主要体现在融理念、技术、制度等三位一体的网络、网络化和网络流思想,而网络流是许多古代河流治理工程生态文明传承的基因。
3.1 治水理念:基于传统哲学的科学思想
通过对众多古代治水工程和文献资料研究,笔者认为我国古代治水理念的核心集中反映了“因势利导”“疏导结合”“天人合一”思想,具体工程实践体现在河流网络及网络化过程,水生态文明传承的真正基因是网络流[9]。自然水系与人工河湖相结合形成河流网络并随着人口增加、经济社会发展不断发展,河流网络中的堰坝、水闸等水利工程发挥“节点”的“调节”作用,用于控制调节流速、水位、流量,体现了疏导相结合的辩证思想[10]。
3.2 工程技术:河网与最小能耗原理
河网形成的网络流应该遵循河流动力系统最小能耗原理。河网水系作为一个复杂的动力开放系统,在漫长的历史中不断完善和扩大,河流系统从一个平衡状态到另一个平衡状态[11]。每一个平衡状态对应于河流上不同的约束条件,都会有一个河道水流对应的熵产生或能耗率最小值。如果河流系统不处于相对平衡状态时,水流的熵产生或能耗率就不为最小值,但河流系统会朝着与约束条件相适应的水流熵产生或能耗率最小值方向自动调整某些物理量,直到河道水流熵产生或能耗率达到最小值,河流系统恢复相对平衡状态时为止[12]。利用河流水动力平衡最小能耗原理来挖掘古代水利工程生态文明指标,特别是河网水系动态建设中指标变化规律[13]。河流水动力能耗理论建模包括水流连续方程和水流运动方程分别为:
(1)
(2)
式中:h—水深;u、v—横向及纵向水流速度;n—满宁糙率;νt—涡流系数。
河道水流能耗率的最小值取决于作用在河流上的约束条件,这些条件包括水文气象、河床边界组成物质特性条件、地质地貌条件、人为约束条件(如水利工程)等。
3.3 制度安排:保证工程效率和社会和谐
成功的治水工程,往往伴随着许多经得起历史考验的治理制度安排。这些制度反映了政府主导下的用水户自治管理模式,用于维护上下游、左右岸用水公平。对于特定的历史上的治水工程进行制度分析,尝试用现代经济学理论可以解释古代治水制度安排的协调性[14]。其一是验证古代治水制度安排与当时当地社会结构之间的兼容程度。其二是制度安排之所以能起到保证工程的长期有效运行,它反映的核心价值和特点。其三是基于我国优秀传统文化和哲学思想的制度安排与现代水生态文明指标体系之间的一致性[15]。
图2为典型案例,浙江省武义县宣平溪大流堰引水工程,起自西溪大流堰,自柳城镇曹门、太平坊引水入县城各街巷,最后尾水出城经过大流畈等农田灌溉后进入西溪,部分进入东溪。该工程充分体现了以上网络流生态文明研究成果。
4 结 语
基于从历史维度研究河流治理中传承的生态文明基因是综合历史文化、工程技术、经济管理等学科的研究,探究古今治水实践中所秉持的治水理念、科学思想、工程技术和制度安排。研究成果初步认为从古到今治水实践中传承的基因就是网络、网络化、网络流。这种研究成果可以通过验证其时间跨度上的协调性,尝试评价当前新时代治水工程的生态性,促进新时代生态文明建设。对于当今社会来说,计算技术、地理信息、互联网技术不断融合和发展,古代治水的研究成果不断增加,实证和规范现代治水实践已经是一个非常值得探索的领域。
图2 柳城镇大流堰引水工程水系示意图