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第四百九十六章 原理

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不过还好这是姜星火,作为谪仙临世,他能提出什么,现在大家虽然惊讶,但也不是特别惊讶了已经麻木了。

但是仅从束水攻沙法本身来讲的话,实际上潘季驯的束水攻沙法在姜星火前世的评价非常高,这个治水办法堪称伟大,而且从明代往后还在持续使用数百年,是实践证明行之有效的治水方式。

清代的治河专家陈潢也是沿用这一思路治理黄河,他就曾说“潘印川以堤束水,以水刷沙之说,真乃自然之理,初非娇柔之论,故曰后之论河者,必当奉之为金科也”;同样近代的水利专家李仪祉在论及潘季驯治河时也评价“黄淮既合,则治河之功唯以培堤闸堰是务,其攻大收于潘公季驯,潘氏之治堤,不但以之防洪,兼以之束水攻沙,是深明乎治导原理也”。

治理黄河不仅仅是张居正改革的重要功绩,而即便是张居正倒台后,潘季驯还在继续治理黄河,他前后四次治河,最后通过绵延三个布政使司的千里长堤,把黄河两岸给夹了起来,让黄河走向开始稳定,改变了之前一会儿往东一会儿往西的情况,,也就是把黄河视为一个整体,还是没有起到根本扭转的作用,因为黄河的泥沙多,是因为中上游水土流失严重,这就非是这个时代的人所能完成的了,而后面的历史也证明了,这个伟大的办法在管了上百年的基本稳定以后,黄河又开始不断地决口改道。

“那么就是用束水冲沙,再加上蓄淮刷黄,双管齐下来治理黄河?”宋礼问道。

蓄淮刷黄这个思路,一直都有人提,因为现在黄河夺淮入海,在洪泽湖这里正是黄河跟淮河的交汇点,所谓“蓄淮刷黄”就是在洪泽湖修建堤坝阻止黄河的水流进入洪泽湖,然后再大量引淮河水贯注洪泽湖抬高其水位,使洪泽湖这个承载着淮河水的湖泊强过黄河,这样一来淮河水就能通过洪泽湖来倒流进入黄河,而承载着淮河水的洪泽湖是清水湖,里面泥沙含量非常的小,这样就能用淮河水去冲刷黄河了。

姜星火摇了摇头,只说道:“蓄淮刷黄恐怕不行。”

“蓄淮刷黄”这个办法的效果从短期来看肯定是有的,但是从长远来看效果其实很不理想,因为黄强淮弱,蓄淮以后扩大了淮河流域的淹没面积,反而造成了黄河水灌入淮水蓄水区,,到了清代的嘉庆年间,淮河六坝被无限次的加高,夸张到连大堤上的子堰都已经叠加到五尺以上,属于是没法再高了,而就这样,承担了蓄淮的主要任务的洪泽湖,其常年水位经常会到两丈以上,一旦下大雨就会冲垮堤坝,可以说“蓄淮刷黄”已经彻底失败。

姜星火在办厂那一世,看报纸的时候就看到过实业先驱张状元的社论,谈及的正是淮河的问题,他对此印象很深刻,因为说的比较透彻,当时报纸上是这么写的。

——“至明大筑高堰,而黄淮遂并而不复,为患益剧,陷泗州、浸虹县、废临淮、逼徙清河、邳州,时复旁溢徐海,下侵高宝,前清开国二百余年,几无宁岁,今之高堰,横截其下流,又失旧道,而上下两江,胥受荼毒淮徐治乱,关系天下安危。而无识浅夫,仓惶补苴于高仰之黄,为扬汤止沸之计,施一切倒塘筑堰小术,其技渐穷,其无形之祸已成,而仍执迷不悟,不思解弦而更张之,可为痛哭者此也。”

看着宋礼的神情,姜星火晓得“蓄淮刷黄”这个念头,恐怕在他们这些治水人的心里,不止升起过一次了。

这个办法从模拟上来看非常完美,而且能够自洽,符合基本的治水逻辑,如果单靠推演,是很难证明其不行的。

姜星火叹了口气,问道:“有纸笔吗?”

“有。”

宋礼从另一个桌子的抽屉里拿出了纸,又给姜星火研墨。

姜星火提笔给他在纸上勾勾画画出了图样和公式。

公式不是什么高难度的东西,是流体力学里面最简单的伯努利原理,属于初高中物理的水平。

“这个是速度,这个是压力。”

在水流或气流里,如果速度小,压力就大,如果速度大,压力就小。

姜星火没用符号,直接上了文字,宋礼看的很清楚,而速度这个词不用解释,“压力”这个词,宋礼是听姜星火讲过什么意思的,在关于热气球原理的文章上也看过,理解起来难度不大。

“但理想状态下的流体,肯定跟复杂的实际情况是不一样的,实际上河水的流动性在河流横截面上是不一样的,靠近河岸和河底的水流流动速度比河面表面的水流的流动速度要小。”

“所以,蓄淮刷黄理论上很完美,可实际上办不到我们再详细推论一下,既然速度和压力成反比,那么河流中速度不一致,是不是会产生压力差?如果是一条河流那当然好说,由于河流底部的流速小于河流表面的流速,因此在压力差作用下,水流流体将产生自下而上的流动,泥沙也因此被卷了起来,这就是‘束水冲沙法’的科学原理。”

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