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黄河治本的探讨

来源: 发布时间:2011年08月18日    责任编辑:徐倩

李仪祉

(本文写于1933年)

  要讲治河,先要决定治河的目的何在。有了目的,然后可以对着目的下工夫。试问我们对于治河之目的何在?以前的治河目的,可以讲完全是防洪水之患而已。此后的目的,当然仍以防洪为第一,整理航道为第二。至于其他诸事,如引水灌溉、放淤、水电等事,只可以作旁支之事,可为者为之,不能列入治河之主要目的。先言防洪。中国河工千余年来历史,唯有防洪一事。当然可说宝贵的经验不在少数。要是莫有别的企求目的,现在所用的河防方法可以认为满意,则根本上可以墨守成法,不必多事更张。无如现在的河防情形,实在是不能满意。不能满意的事实如下:

  一、每年河防费三省要担任到近百万元,是否有一比较完善的办法,可以减少此浪费?

  二、河防虽然花了许多钱,而差不多每隔一年或二年仍免不了出险一次或多次,摧毁的人民财产辄在数百万至数千万元。

  三、河床历年加高,说不定什么时候便有改道之虞,其祸害更不可胜言。

  四、历来河防,专重下游。上游、中游的河害,如绥远,如秦、晋,亦自不少,无人顾及。

  由此看来,我们专对于河防,亦必要改弦更张。

  其次再言整理航道。现在的黄河,不过枝枝节节能通几只牛皮船及木船而已。用现代的交通眼光看起来,直可谓之不通航。所以GeorycB.Cressey在他的著作China's Geographical Foundations对黄河直以不通航目之。可知现代通航之意义,是以能通行汽轮,有大批货物为前提。黄河在吾国是否有加以整理使能通航之需要,及需要整理到什么程度,是值得研究的。我国古时航道作用,是偏于政治的。故《禹贡》上说浮于济、漯,浮于淮、泗,浮于洛,俱达于河。不能直接与河相通的,亦由济、淮、泗、渭转达,而俱以黄河为贡道之集中。可见古时黄河实为重要之航道,后来经过汉、唐数代,黄河之航运重要性仍然不变。宋代建都汴梁,于是漕运重心移到汴河。元、明、清建都燕京,漕运重心又移到运河。但自海道交通以后,内河航行趋势,也随之大变。国都所在,似乎莫有莫大关系,而货物交通之趋向,则视商港之地位如何。黄河航道之所以为国人所忽略,一半是黄河本身治导之难,一半是入海之口不能治为良港的缘故。


  论黄河本身,占流域面积约一百万方公里,流长四千余公里,附丽于河者凡九省,居民一万四千万,而不得其用以发展交通,殊为可惜。并且西北辽远之地,政府方事全力开发,则交通为第一需要。开发的事业,无非在当地振兴农业,开采矿产,再则利用本地物产制造成工艺品,远到沿海口岸以与外洋争雄,才能得其实用,绝不是如上海商人希图减免货税,以二三成色之所谓国货,行销于向来质朴自给之内地,为开发西北也。但是农产物、矿产物以至工艺品尽管发展,而莫有最便宜的运输方法,则决不能行。黄河水道所过之地,如宁夏、绥远皆苦积谷太多而不能出,虽有平绥铁道不足以调剂。陕甘的药材、皮毛、骨革,神木之碱,延长之油,韩城之煤,又都是黄河沿岸的出品。若更沿河山坡遍植林木,则附流而下,材木不可胜用。修一条铁路以沟通此等地域,固然于此时有些说不到,但沟通河道却是很可以为的事。此就开发西北而言,黄河航道有整理的需要。

  潼关以下虽然有陇海铁路,与黄河平行到兰封。但兰封以东,却失了交通。潼关上接渭河,许多的粗重货物,如棉花、皮革等类,仍是行黄河到郑州铁桥为止。郑州以下沿河出产的粮食、花生,以及巩县的石料,仍须黄河转运。现在虽然觉得货运疲滞,但如果鲁省将小清河口的海港整理好了,又将小清河与黄河设法联络,整个的运河以及卫河的航道都开通好了,则我敢断言:黄河下游的货运亦必要大活动起来。所以,黄河下游的航道,为国家经济计,为人民生活计,亦是必需整理的。

  整理到什么程度,更是值得我们注意。我国积弱之下,事事辄受制于外人。尤其是交通利器,为外人把持得厉害。扬子江流域不唯外货充斥,国产衰败,而且外商轮舶,深入内境。又以保护为名,兵轮继其后,直如不是中国地方一般。西北以交通不便,幸而还未到如此程度。我们惩前毖后,又何忍令西北再陷于东南万劫难复之危境呢?所以我对黄河航道,有如下之主张:

  一、黄河本身海口不设港(工程上也难实现)。

  二、利用小清河羊角沟为商港,而于济南附近使小清河与黄河相联络。最好不用船闸,而设起卸场坞。

  三、大洋轮船限制行于黄台桥以下或黄河起卸场下。

  四、由利津至郑州黄河铁桥以通行拖轮为度。铁桥处设火车及民船转载场(由火车卸货于船)。

  五、潼关至郑州铁桥,整理河床,令民船易行。不行拖轮以免与陇海铁路相妨害。

  六、潼关上至禹门,以能通行拖轮,转运煤、盐、铁为度。

  七、由包头以下至禹门,暂以整理河床能令民船及木排畅行为度。

  八、包头至兰州,以通行拖轮为度。

  其目的有五:

  ①全部航道注重在下行货物之畅利,上行者稍感不便,以阻洋货之侵入。

  ②凡有铁路或其他航道相联络之处,通行拖轮,以期转运便利,国货灵通。

  ③下行之船应除去一切障碍,如浅滩、乱石、陡坡、苛捐、陋规及土匪。

  ④下行之船到了目的地,即连船带货售脱,人由铁路或公路西返。

  ⑤沿河培植森林,使黄河为西北输出木材孔道。

  黄河航道与他道之联络,作简明图如下:

 

  计黄河本身通拖轮者三段:兰包段长940公里,禹潼段长120公里,荥利段长720公里。通民船者包禹段长670公里,潼荥段长310公里。

  如此安排,则可得合乎目的之交通,而工费不至甚大。

  河防与河道交通,成为两事。全河之长,除最上游不能通航者外,整个的为交通段。而河防之段,则限于下游孟津至利津,长约七百公里。潼关至河津,历年累有河患,而未有河防。绥远河套则河道亦屡有变更,而地旷人稀,更无人注意。

  其次我们耍研究的是根本防洪工程,与整理航道工程,是否可以打成一片,一举二得呢?我们得先研究这两项事所需要的条件,是否相同?

  根本防洪所需要的条件                  航道所需要的条件

  一、河床固定,岸不崩,河不徙          同

  二、河床刷深                          足深水槽

  三、洪水量有节制                      同

  四、不要歧流泛滥                      河槽划一

  五、河床坡度要有规律                  水面坡度要适宜

  六、水势不可太弱                      枯水时不要太浅

  七、行凌要畅利                        冰期要缩短

  八、减除泥沙                          同

  由此看来,防洪与航道虽然二事,而所需要的条件完全相同,莫有冲突的。所以孟津到利津一段治河工事,可以打成一片,并筹兼顾。不但孟津到利津一段如是,潼关到禹门一段亦是如此。河套一段,性质稍有些不同,当另论之。黄河按他的天然形势可以分作:

  一、兰州至广武城为缩狭段

  二、广武城至石嘴子为宽放段

  三、石嘴子至磴口为缩狭段

  四、磴口至河曲为宽放段

  五、河曲至龙门为缩狭段

  六、龙门至潼关为宽放段

  七、潼关至孟津为缩狭段

  八、孟津至利津为堤防段

  缩狭之段,苦于滩多水急,兼有跌水。宽放之段,苦于河流纷歧散漫,水浅沙多,迁徙靡定。前者只碍航行,后者兼危害居民。堤防段则已有堤防,虽有保障而危险性更大,河防靡款甚多。三者性质不同,故治导之法不一。

  河道各段治导之重要,可以如上图(图二)判断:

  一、海口段 我国向来论治河者,莫不注重海口问题。以为尾闾不畅,便要全河受病。本人十余年前所著《黄河之根本治法商榷》,也是如此主张。据本年本会派遣副总工程师许心武、主任工程师安立森、工程师高钧德等勘查海口归来报告,都说利津以下入海之黄河水道,莫有什么不通畅,并且河床坡度是很陡的。出口时门槛沙当然同其他各河如海河、灌河、临洪河等一样,免不了的。行舟出入,须待潮而行,门槛沙与航船有碍,是不用说的。但是否与黄河之排泄有碍,论者不一。方修斯则以为海口工程与治河宏旨莫有大关系。安立森亦如是。他们的意思,以为河水到此,已同入了大海一般,虽然浅些,然尽可放宽,还有什么不畅。假如我们废弃了黄河口的海港而采用小清河口,岂不是海口段用不着再费什么工程吗?

  无论怎样说,小庞庄、石头庄等处的决口,决不能归咎于尾闾不畅。因在此等处决口时,洪水的前波尚未到了济南,当然离海口还远。

  著者的见解,是海口的情形可以支配潮溜的。而潮溜之出入畅利与否,可以影响潮界以上的河道的。假如海潮之溜进来得快,出去得快,河床带下的泥沙自然冲刷得快。所以主张海口还得用工夫去研究,用什么方法可以使潮溜进出得力,能使泥沙得随到随即冲去。按现在情形,海口门槛沙上水深不过1米,潮水之高亦不过1米余,潮水进口当然是不爽利。潮界在口门以上不过能到二十几公里,以较小清河、大沽口都低。但是这个原因,我们还不十分清楚。

  山东人主张在利津以下接筑两岸河堤。这堤接筑到海潮所不能到的地方,只要能容纳自上而下之洪水,莫有别的问题的。若继续筑下去到海潮界内,则堤的距离方式都要研究,不可冒昧的。山东人的意见,是以垦地为主。著者又以为即利津以下或者可以不先用筑堤方式,而在两岸多植檀柳或其他土宜植物,使两岸逐年淤高,不比较堤来得更结实吗?什么时候河堤不到临海,海坝当然谈不到。关于这项问题还须许多时的研究。但也不是至急问题。

  二、河防段 河防段指孟津以下到利津,长七百余公里的黄河一段。南北两岸,都有堤防。自沁河口以下,一直到海口唯一个支流,只有由南岸来的汶河一部分水。但黄河水位稍高,仍然倒灌入东平一带。

  全段受保护之地可分为若干区(见下表)

  又金堤与山东民埝(耿密城至陶城埠)之间,亦可别自为一区,即名曰金堤区。

  各区保护之面积,很不容易计算。因为决了口之后,常常会冲破范围以外。比如说,巨野区向南以微山湖为止境,但是灌入运河,运河再决,灌入六塘河,则要泛滥直到黄海为止。要按历史上黄河累次迁徙泛滥所到过的地面,合计起来有三十万多平方公里,被保护的人口有八千多万。

  河堤关系如此之大,所以此刻要将防河工程完全舍弃,另想别的办法,是谈不到的。睢有一面维持河防,一面从有效力的治导方法着手去做。

  治河的各种意见,上面已经略加评判,不必再谈了。以下只就最有价值的提出来讨论。

  一、河床是不可不固定的。河床固定了以后,才可使它刷深。恩格思主张固定中水河床,也是同一意义。但是洪水在中水河槽以外,奔突无定,则仍是危险。恩格思说,中水河床固定以后,使河槽永不近堤,则不发生险工。但洪水大溜方向,常常不按中水、低水河槽方向。往往河槽方向向东北,大溜方向偏趋向东南。故说中水床固定以后,便永远不会发生险工,也是靠不住的。并且黄河决口,平工多于险工,而漫决多于冲决。所以即能保莫有险工,而仍不能保莫有决口。

  但是恩格思这项主张,著者是最表同意的。因为有了固定中水河床以后,才能设法控制洪水的流向。不然便如野马无缰,莫如之何,只有斤斤防守而已。

  究竟黄河将来的横断面,是以单式为宜还是以复式为宜呢?恩格恩最近与著者来函说:“使河槽日刷深而滩日长高,则久而久之,洪水、中水,容纳在一个槽内,复式横断面可变为单式的了。”可见他是主张单式横断面,这项著者也同意。

  这是什么理由呢?因为所贵乎有复式横断面者,因为洪水流量太大,单式河槽内不能容纳,使之向外发展。但是河床上的横断面,常常因为太浅,或者崎岖不平的缘故,失掉了排泄的能力,不过做了个临时停蓄之地。尤其是黄河,含有多量泥沙,使它的力量不能集中,将一起的泥沙借洪水的力量输送入海,是很可惜的。故著者也是主张使黄河横断面逐渐演变为单式为优。前在《黄河之根本治法商榷》文内说:“既知流水挈沙之详情,则据之以定其适宜之横断面焉。至水位,如年必一至者处之于本槽;非常洪水如数年或十余年必一至者,处之于洪槽。”是主张寻常洪水与中水同一槽的。非常洪水是人们常顾虑不到的。若能于上游设拦洪库,则下游可以莫有非常洪水。一个单式的河床横断面更为相宜。

  按陕州历年流量如上表(共有记载十三年):

  此表中所记流量之频数率如下:

  每秒一万立方米以上者      一次        百分之八

  六千立方米以上者          四次        百分之三十强

  五千立方米以上者          七次        百分之六十强

  四千立方米以上者          十一次      百分之九十弱

  三千立方米以上者          十三次      百分之百

  用最低的水量计算河槽是不对的,河槽应要绰乎有容些。最大的洪水流量,超过普通洪水三至四倍,当然是不常有的,它的机会或者三百年至五百年一次。为工程经济计,不能依它为根据的。再者用一个单式的河榴,容纳过大的洪水量,一恐事实上做不到,二恐即做得到亦无益处而反有害处。盖河槽如旅舍一般,常常有客人来往,便会修理得整齐;若多年无人顾问,则自然荒废。所以著者主张常至之洪水,处之于本槽。此等洪水不至为下游灾害,而有冲刷河槽的用处。但也不可过于狭小,兹姑定为每秒六千五百立方米,以后还须再加研究更正。

  以每秒六千五百立方米为准,再按各处洪水面、比降及河床糙率面计算,标准横断面式(抛物线式)得标准河幅宽度。则在此宽度内,要河刷深至与标准横断面相符为止。标准宽度以外,要使河滩地逐渐长高。

  这样的伟大工作要用人力去挖河槽是绝对不可能的。但用河水自己的力量,著者想不是怎样的难事,因为黄河本来具有这样的能力,只要我们驾驭有法,总可以达到目的。请看图一、图二、图三便知河床自治的能力不小。

  潘季驯用堤束水治溜的主张,近世同样主张的人不少。中国不用说了,在外国如但瑟工科大学教授爱礼斯(Ehlers)及汉诺佛工科大学教授方修斯(O.Franzius)皆如此主张。方修斯又拟有治黄计划,并且用模型作过试验,曾经发表于《水利》杂志。密细细比河于一七一七年,即本以堤束水策略治河。所谓confinementhetry是也,为意大利人苦格力米尼(Cuglie-mini)所主张。但米细细比河至今犹未得以堤治河的大效,正与黄河从潘季驯、靳辅奉一样的方略治河而未能根本治导的功效相同。

  著者以为以堤束水治河理论一部分是对的。就是我们对于堤这样东西难保操纵自如。并且筑堤的时候,不能完全按照治河目的规定的堤线。有许多事实,如筑堤的基址可用与否,村舍城郭的避免等等,是不能不顾虑而使堤线绕越的。

  还有一层:方修斯所拟的内堤外堤办法,内外二堤之间是预备放淤的。而内堤低薄,方氏以为只要束水,非求保障,故内堤漫决是不要顾虑的,但著者恐河道因此更加紊乱。

  最近恩格尔斯与著者来函谓:使滩地增高,则束水之功,正与堤相等,或且过之,何必一定要筑堤。著者也深以此语为然。

  图一、图二及图三又可以证明(这里说的图已佚,故缺):恩格尔斯在奥具那作的黄河试验的结果,与实际是相符的,因为这三个横断面都是很宽的,但河槽反得刷深许多。恩格尔斯试验的结果,证明宽河床的刷深与狭河槽的刷深为十六与一之比(见《工程》黄河问题专号),许多人以为奇怪。大概拘于向来习用公式,水之押转力S=aih(h为水深,i为水面坡度)之见。以前F.Kreuter的理论,说河床之深度,过了极限深度t0,则河床的泥沙必被刷动。又有主张河底流速的大小,与泥沙的刷动的多少有关系。但按S.Kurzmann在Tirol所作的Ache河中的实际测验,证明这两种说法都不可靠。

  著者以为即按以前的理论,水之押转力,与平均水深及水面坡度成正比例。筑堤束水,可以增加水深,但同时也减少了水面坡度。尤其是下游束水,上游水面必致平缓。其刷深较少于宽河床的缘故,或即因此.据ASchoklitsch的试验,水面坡度I的关系最大。每一米宽的河床,其被刷动的泥沙量与水面坡度之平方及流量Q超过极限流量Q0(为恰可以推动河床泥沙质的流量)为正比。他的计算每年运输的泥沙总量的公式为G=CI2M×(Q-Q0),C为系数。由此式可以知道,恩格尔斯试验结果是有道理的。

  如何可以使滩地长高而河槽刷深呢?著者之意以为不要先拘执于固定中水河床,而应先从滩地着手。什么理由呢?(一)因黄河河床太不规律,中水河床颇难规定。(二)因希望河槽刷深,水面降低,将来之中水位必不是今日之中水位。(三)因要将普通洪水纳于一槽,则徒固定中水河床反与河水刷深之工作有碍。

  固定河床之法有好多种:(一)用顺工(顺坝或如巴燕国所用长辊);(二)用丁工(丁坝、透水丁坝、浮坝等);(三)潜坝(以制止河床之过于冲刷);(四)护岸各种工程;(五)塞支工程;(六)裁弯工程。丁、顺两种坝,工料或用石,或用梢,或梢、石、沙、土杂用,设施之后,都不容易改变。所以用时不可不加审慎。比不得黄河现在的坝专为护堤,莫有治导的关系,可以随便着用。并且这些工程都是很费钱的。

  著者以为要达“河滩长高,河槽刷深”的目的,所施的工程须具四种条件:(一)工价极省;(二)具伸缩性,随河床之变迁而不失其用;(三)不妨碍河床刷深之天然工作;(四)可以随时按环境需要而增益。因之拟了一种方法,名曰护滩坝。比如河床横断面有如图三,实线所示为现在之河床及两堤与水面,虚线所示为将来治导后之河床与水面,河槽的宽为B0所以我们就在B宽以外两侧滩地,设施护滩工程。此项工程很简单,只打木橛于滩地,单行或双行,与河流方向成一个七八十度的角,向上挑着。单行橛上编柳枝篱笆,双行橛间添铺柳枝,用石块镇压,用铅丝牵锁。坝出地面不要过高,以半米至一米为度,如图三中所示。此种坝工,上下相距每五百米至一千米一个。坝之前端约三十至五十米长,不用打橛入地,而做成铺地坝一部分埋入地中深约四五米,上面用石镇压,以候河槽冲刷,到此处为止境,如图四虚线所示。若坝长达到现在河槽的岸边,则设施如图五铺地坝段,覆在河岸,如经冲岸,则随岸内徙,如图五虚线所示。固滩坝的功用:(一)制止滩地被河溜侵削;(二)漫滩洪水被坝所阻,其流滞缓,所带之泥即淤在滩面。欲使此项效力增强,可再沿河岸设施顺坝,同样做法则淤泥留于滩上,清水滤入河槽,可以帮助河榴冲刷,如图六所示。

  固滩坝一次设施之后,滩地长高,则继续设施,以河槽刷深、滩地长高符于计划为止。此种工程遇河床变迁须更改时,亦自容易。

  坝两旁及坝间滩面多种树木,可以增加效力。此外于河槽冲刷到达了目的以后,再加以护岸工程,则河床永远可以固定。保滩之法,古人也有主张的:吴大澂在荥泽汛立了一个石碑,上镌着下面几句话:“老滩土坚,遇溜而日塌,塌之不已,堤以渐圯。我今筑坝,保此老滩,滩不去,则堤不单,守堤不如守滩”。若干年后,河槽深入地中,有些过深的地方,还需要设施潜坝,使河槽深浅一律,所有的水,所有的泥,都能顺利下去。

  黄河的水有自辟河槽、自然治导的能力,所以我们要利用机会。河工经费准备充裕,一有机会,即速利用,则用一分力,可得百倍之效。比如去年大水之后,有许多地方河水归于一槽了,河槽自然刷深了,河滩长高了,但是不乘此机会加以保护,这种万金难买的机会,转眼又将失去,实是可惜!

  二、是洪水量须有节制的。非常洪水莫有节制,则下游仍须泛滥。我们预备在中上游黄河支流山谷中设水库,停蓄过分的洪水量。比如说,下游河槽只计算容纳每秒六千五百立方米,则如去年的洪水量每秒二万立方米,得停蓄一万三千五百立方米。此数分作几处停蓄,渭河至少停蓄四千立方米,泾河至少停蓄六千立方米,北洛河至少停蓄二千立方米,汾河至少停蓄一千立方米,此外沁、洛二河也可令停蓄若干。洪水之时,互通消息,迭为控制,使流到下游的水量不能超过每秒六千五百立方米,则非常河患可以从此莫有了。

  各河停蓄水库,大汛以前预先放空。大汛期中,须有相当的水量由底孔泄出,(一)使库内不至淤积;(二)使下游水量不至太弱,有病河床;(三)不至发生河患。这水量是要按水力及含泥情形详细计算而加以模型试验,才可确定的。各停蓄水库未经设置以前,洪水停蓄之地即为尚未长高之河滩。希望河滩长高之日,即为停蓄水库完全成功之时。不然,非常洪水仍不免漫滩,我们的目的仍莫有达到。

  许多人顾虑到停蓄水库将要很快的淤满,失了效用。但著者所虑的不是库内淤积,而是库外淤积。水库设于山峡之内,水急而陡,总可使冲刷净尽。但如二十四小时的水量,分作十日或二十日放下,水势变弱而带出之泥平均于逐日流下之水中,恐水库以下的河床反受其淤。所以下游治导与上游水库,要同时并举,并且要精密的计算。

  三、是孟津以下河床坡度,还算有规律的,只是陡弯和歧流的地方不少。陡弯要裁削,歧流用柳坝堵塞,使洪水漫过填淤。歧流堵塞,河槽划一,低水之时,自无过浅之虑。去了陡弯和浅滩,水流畅利,行凌自然无碍。

  四、最费研究的是泥沙问题,孟津以下为患的只是泥沙两种,泥也叫做淤。我们要解决这个问题,须先要考虑泥沙的来源。泥细而浮于水中,随着水行,当然来的远、去的远。沙而沉于水底,被水押上顺着河底转,当然来路不远,去的也不远。所以河南境内多沙,山东境内沙便少有。泥则不然,直到入海为止。由下而上推,河南的沙难得到山东,则硬说河南的沙都是由河套来的,这话便有些武断。因为黄河自孟津以上,两岸山谷流水都是,何必一定来自河套。河套的沙是细的,壶口的沙都是很粗的。出上游而至下游,沙只有出粗变细,决莫有由细变粗的道理。可知河套的沙,若是沙的形态不变,连越过河曲都不容易,何况河南。原因是绥远一带,地势平衍,水势宽放,所以沉重的沙便停搁在那里了。除非是磨细了的沙,才可行之久远。

  黄河两岸的支流,源头离河远的,带入河中的沙细。源头离河近的,带入河中的沙粗。所以汾、洛、泾、渭带入河中的沙较细,而龙门以上山陕两岸的水带入河中的沙较粗。山西方面大石块儿更多。以渭河说,渭河以北诸支流带下来的沙细,南山诸支流带下来的沙粗。龙门以上所来的沙,出了龙门,河势宽放,又停搁了。潼关以下阌乡、陕州等处,河底又是粗砾,可知不是上游来的。河南的细沙,大半也就出在潼关至巩县一带两岸山谷中,由上游来的或者反在少数。

  不过这种理想,仍待凭据来证明。我们所需要的是实地的观察。我们得对研究泥沙一样事情有一个具体的计划,按着计划实地的工作。

  泥的来源可就远了。因为泥和着水一般的速率向下行。我们只看甘肃、陕西各个大小河床莫有停积下的泥,可知是泥都到下游去了。

  我们知道了泥沙的来源,便可研究去减免泥沙,减免泥与减免沙应分作两事。沙是山谷中来的,所以要在山谷中设置谷坊、平缓水势去减免的;泥是黄土地面来的,所以要平治田畴,开辟沟洫去减免的。

  开辟沟洫,农人不愿意,(一)因为占地面;(二)因为每年要挑挖。所以著者感到不便,又想了一种办法治田,如图七所示:将田分作沟、塍、畔。畔须高,沟宽五尺、深一尺,塍宽二丈至三丈。顶田作弧形,易于耕耘。沟中可以植树,并可栽种菽、谷。亦不必每沟中都要植树,斟酌情形办理。雨雪水量可以停蓄在沟中,田面土壤,不致冲刷,于农人大有利益,于河道大有帮助。这法推行于西北各地,只要政府认真执行,想非难事。


  利用森林来减免泥沙,功效甚微且缓。我们决不可存一依赖森林来治河心理。但是我们仍应当努力地去提倡西北山中植林。

  以上所说的,主要是为减除下游的河患,同时使河道得以整理,兴复航运。潼关到韩城一段虽然不是河防段,却也常受水害,所以固定河床、刷深河槽,要同下游一样的办法,希望可以达到通行小火轮的目的。最要紧不要忙着修堤防。宁夏到包头的一段,河势宽衍处也要用固定河床的办法。窄狭之处,水深可够,只去了石滩障碍,便可通行轮船。至于包头到禹门,潼关到孟津,只希望通行民船的两段,主要的工程是除去壶口与三门两险。壶口可设一斜坡船道(incline),上安铁轨,用机器放船而下。三门可在“照我来”石上设一无头练(endlesschain)用机器转动,以拖带上下行驶之船,如图八。潼关以下阕乡附近有一段湍流,须治之。还有许多太宽的地方,也得参酌用丁坝束驭河床,使不致散漫,致碍行舟。

  至于西北各省倡办灌溉事业,当然是最有利于人民的,但是不要迷信灌溉可以减除下游水患。因为灌溉之渠,不要洪水进去的。洪水一进渠,渠便要淤。河套一带,情形稍为两样些。要知水利是水利,水害是水害,不是上游有了水利,下游便莫有水害了。

  下游用河水放淤、灌田,也是一种极大水利。但说是要靠着放淤,减少河中洪水量,却能减得几何?有人怕放淤分水,减弱河水势力,致河床淤积,也是过虑。

  最终要讲到试验了。现在科学这样发达,但是治河的工事,可以讲,仍然是幼稚。河道是有伸缩性的,有演变性的,河道在地面的流通,比如人身上的血脉。我们对于河道的研究,远不如生理学家、病理学家对于血管的研究。自从恩格尔斯提倡用模型试验以来,欧洲的学者对于行水的研究,可算是有相当的进行了。美国密细细比河,多年以来墨守成法,乃自二十世纪以来,迭遭大水。一九一二、一九一三、一九一六、一九二二,各年都遭很大的损失,而尤以一九二七年洪水更为非常。干堤决口十一处,支流之堤决口无算,被淹二万八千平方英里以上,灾民七十万口,可与民国二十年扬子江的洪灾、二十二年黄河的水灾相提并论。不过人家救护的方法多些,所以莫有我们的灾大。

  人们觉悟了以前的成法不够应付,于是群起而研究妥善的方法。维克斯堡水工试验所(U.S.Waterways Experiment Stationat Vicksburg)于是应运而生。将以前的政策,许多不妥的地方,根本推翻。对于河沙的运输情形,岸坡掩护方法,作根本的研究。停蓄水库,也在研究之列。可以作为我们借鉴的当不少。

  我们的力量薄弱得很。由许多机关合力在天津设立第一水工试验所,正在建筑中。专为黄河计,最好在平汉铁路黄河铁桥北岸庙工的地方,设一大规模试验场。可以仿照恩格尔斯在Obernach所设的试验场办理。庙工属武陟县境,距黄河北岸车站十里。房屋伟大,可以利用作办公厅。黄河的水或沁河的水都可以作露天试验。此外,对于黄河的泥沙的研究,黄土的研究,都可设在里面。若干年后,或者我们对于黄河认识得更清楚而能治导得法。

  【注】选自《李仪扯先生遗著》。