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难以复制的都江堰水利工程

难以复制的都江堰水利工程包括都江堰的根本功能还有弯道环流原理。

难以复制的都江堰水利工程

余秋雨先生在游览都江堰、青城山后写下了这样一句话,“拜水都江堰,问道青城山”。我国山水众多,各有不同,成都地区的山水文化可见一斑。都江堰作为成都平原地区重要的水利工程,从开始至今已经运作两千年,造福不少后人。

既然都江堰功效如此突出,为何中国历代王朝没有在全国范围内大批复制都江堰这种水利工程呢?

都江堰的根本功能就是防洪和灌溉

岷江,乃是长江上游的重要支流,历史上甚至一度被认为是长江正源。

其全长1279公里,流域包含四川阿坝、成都、乐山、宜宾等重要城市,是四川境内一等一的大江。而都江堰,正好处于岷江从四川盆地西部山脉进入成都平原的关键点上。

由于都江堰此处的岷江江水刚刚从庞大山区流出,所以都江堰的岷江江段落差大、水量高。上古之时,一到夏季洪水泛滥,成都平原立时就变成千里泽国,人畜无存。

公元前250年左右,即距今约2300年前,李冰奉秦国朝廷之命任蜀郡太守。此后李冰父子在岷江进入成都平原入口处开山凿石修建都江堰,化腐朽为神奇,将岷江由害变利,造就了今后2000多年的“天府之国”。

在丰水期如洪水季节来临时,由于此时水位高,更多的江水将从江面更加宽阔的外江排出,据测算这个比例大约在60%左右。

至于剩下的40%江水则是进入内江,内江底部有个宝瓶口,如下图所示,宝瓶口将分流一部分江水进入成都平原进行灌溉。

由于宝瓶口分了一部分江水走,所以洪水季节岷江也不至于泛滥,同时分走的江水还能用于灌溉农田,一举两得。

从分水鱼嘴和宝瓶口这两个关键设施便可得知,都江堰的根本功能就是防洪和灌溉。

所以在丰水期水位高时,外江分到的江水要多些,这是为了泄洪,但在枯水期水位低时,内江由于河床深分到的江水更多,以保证农田灌溉水量所需。

根据现代对水量的观察和测算,丰水期时外江分到的水量为6成,内江为4成。

而到了枯水期,这个水量分配比例则彻底反了过来,外江变为4成,内江变成了6成,由于此时内江分到的水量更多,因此枯水季时宝瓶口灌溉用水所需反而得到了最大程度的保障。

正因为都江堰有这种在不同季节动态调整岷江水量的神奇作用,所以它才得了个“水旱由人”的千古美誉。

飞沙堰究竟有什么作用

飞沙堰是一座高出河床约2米高的矮堤坝,主体由鹅卵石笼沉入水下组成。

飞沙堰的作用说到底其实就两个——控制内江水量和排出内江沙石。

岷江水中的沙石含量虽然没法和黄河比,但一到洪水季节,江水裹挟而来的沙石也不少。

这些沙石若长期不处理,那么它们就会堵塞内江河道,令内江河床抬高,从而导致前文所述的内外江“四六分水”机制失效。

为了解决这个“内江沙石累积”的问题,所以都江堰整体工程修建了设施——飞沙堰。

飞沙堰的第一个重要功能是拦水。

在枯水期时,由于岷江整体水量不大,所以要把内江分到的6成江水尽量引入宝瓶口做灌溉用水,飞沙堰起的就是这个拦水作用。

但在进入雨季时,岷江有时候会爆发特大洪水,这个情况是完全不受人力制约的,它只和该年夏季的降雨量有关。

当出现这种情况时,分水鱼嘴虽然还起作用,但内江水流一样会变得很大,如果内江水流量超过宝瓶口的泄洪流量时,同样会造成水灾。

这时候飞沙堰的第二个功能便体现出来了——泄洪。

由于飞沙堰是由鹅卵石笼沉入水底搭建而成,巨大的洪水冲击力会自动将它冲垮,从而让内江河道完全通畅,起到泄洪效果。待到洪水过去枯水季到来,人们会找到夏天时冲到下游的鹅卵石笼,扛回来后重新沉在飞沙堰的位置,让它继续承担枯水季节的拦水作用。

换言之,古代的飞沙堰其实是个活动的堤坝,洪水来时冲垮,枯水时存在,而且制作简单、成本低廉。

除此之外,飞沙堰还有第三个功能——冲沙。

它利用了弯道环流原理

都江堰的整个岷江河道都是呈弯曲状态,尤其是内江弯曲幅度更大,这样的场所,天然就是利用“弯道环流原理”进行冲沙的绝妙场地。

弯道环流原理属于流体力学中的一个重要理论:水流在弯道内运动时会产生离心力,使上层水流指向凹岸,下层水流指向凸岸,形成一个不断旋转并整体向前运动的水流。示意图如下:

都江堰的内江河道恰恰是一个弯道,所以江水里会产生大量漩涡暗流。而这些漩涡行进到飞沙堰时,就会被水下的堰体拦住,在漩涡的作用下,河底沙石会被旋转水流抛到上层流水中,从而越过飞沙堰泄出。

换而言之,飞沙堰朝内江方向的堰体前,常年都有大量漩涡暗流存在,虽然这些漩涡不断出现又消失,但它们却像兢兢业业的清道夫一样,不断清理着内江里面沉积的沙石,将沙石从飞沙堰上方通过的江水中排出。

这也是飞沙堰中“飞沙”一词的由来,极其形象。

现在这个堰体是后来修建的,原来的飞沙堰是沉入水底,只有2米高,江水可从上方越过。

都江堰建造之谜

分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰这3个主要部分构成了整个都江堰水利工程的主体,它自动分水、排沙、灌溉、泄洪,整个运行不但高度自动化,而且一用就是2000多年,可靠性高到令人瞠目结舌,甚至今天还在起着不可替代的作用。

以今日人类之科技,无论做出什么机器,恐怕都无法连续运行2000年之久,但都江堰,做到了!

事实上直到今天,人类以现有科技想要完全复制出另一个都江堰也是极其困难的,因为就算走遍全世界,我们也无法找到另一条岷江、另一个和都江堰地理特点一模一样以及一年四季水量类似的地方。

它的成功,只存在于灌县这里的一小截岷江,以当前中国的基建能力,或许可以不惜人力物力在另一条江里将其完全照搬过去,但这样一来花费太过庞大,失去了都江堰高性价比的本来意义。

但令人庆幸的是,如今的科技已完全探索清楚了都江堰的科学奥秘,虽然它无法被完全复制,但它的各种运行原理却可以为其他水利工程所借鉴,用另一种方式造福于世界各地的人民。

初二学习

随着节水灌溉技术的飞速发展,越来越多的地区和作物都开始应用起了节水灌溉技术。这其中,果园灌溉的应用最为广泛,下面我们就果树灌溉的几种方式做简单介绍:

1、地面灌溉:地面灌溉需要很少的设备,投资少,成本低,是生产上最为常见的一种传统的灌溉方式,包括漫灌、树盘灌水或树行灌水、沟灌、渠道畦式灌溉等。平原区果园地面灌水多采用漫灌、树盘灌水或树行灌水、沟灌等灌溉方式。蔬菜植物多畦栽,因而地面灌溉多采取渠道畦式灌溉。畦田种植的草本花卉也可以采用这种方式。木本观赏植物的灌溉方式基本上同果树灌溉。此外,漫灌适用于夏季高温地区大面积种植,且生长密集的草坪,沟灌也适宜大面积、宽行距栽培的花卉、蔬菜。地面灌溉虽简便易行,但灌水量较大,容易破坏土壤结构,造成土壤板结,而且耗水量较大,近水源部分灌水过多,远水口部分却又灌水不足,所以只适用于平地栽培。为了防止灌水后土壤板结,灌水后要及时中耕松土。

2、喷灌:喷灌又称为人工降雨,是利用喷灌设备将水分在高压下通过喷嘴喷至空中降落到地面的一种半自动化的灌溉方式。喷灌可以结合叶面施肥、药物防治病虫害等管理同时进行,具有节约用水、易于控制、省工高效等优点,不破坏土壤结构,能冲刷植株表面灰尘,调节小气候,适用于各种地势。但其设备投入较大,在风大地区或多风季节不能应用。应用喷灌方式灌溉时雾滴的大小要合适。

3、滴灌:滴灌是直接将水分或肥料养分输送到植株根系附近土壤表层或深层的自动化与机械化结合的最先进的灌溉方式,具有持续供水、节约用水、不破坏土壤结构、维持土壤水分稳定、省工、省时等优点,适合于各种地势,其土壤湿润模式是植物根系吸收水分的最佳模式。现广泛应用于果树、蔬菜、花卉生产中,但其设备投资大,而且为保证滴头不受堵塞,对水质的要求比较严格,滤水装备要精密,耗资很高,从节水灌溉的角度来看,滴灌在未来将是一个很有前途的灌溉模式。

4、地下灌溉:地下灌溉是将管道埋在土中,水分从管道中渗出湿润土壤,供水灌溉,是一种理想的灌溉模式。该方法具有利于根系吸水、减少水分散失、不破坏土壤结构、水分分布均匀等优点。但由于管道建设费用高,维修困难,因而目前该方法正逐步被替代。

很荣幸能够为您回答该问题。希望在我回答完毕后您能有所新收获,有所体会。

经验一:

1、不妨给自己定一些时间限制。连续长时间的学习很容易使自己产生厌烦情绪,这时可以把功课分成若干个部分,把每一部分限定时间,例如一小时内完成这份练习、八点以前做完那份测试等等,这样不仅有助于提高效率,还不会产生疲劳感。如果可能的话,逐步缩短所用的时间,不久你就会发现,以前一小时都完不成的作业,现在四十分钟就完成了。

2、不要在学习的同时干其他事或想其他事。一心不能二用的道理谁都明白,可还是有许多同学在边学习边听音乐。或许你会说听音乐是放松神经的好办法,那么你尽可以专心的学习一小时后全身放松地听一刻钟音乐,这样比带着耳机做功课的效果好多了。

3、不要整个晚上都复习同一门功课。我以前也曾经常用一个晚上来看数学或物理,实践证明,这样做非但容易疲劳,而且效果也很差。后来我在每晚安排复习两三门功课,情况要好多了。

除了十分重要的内容以外,课堂上不必记很详细的笔记。如果课堂上忙于记笔记,听课的效率一定不高,况且你也不能保证课后一定会去看笔记。课堂上所做的主要工作应当是把老师的讲课消化吸收,适当做一些简要的笔记即可。

经验二:

学习效率这东西,我也曾和很多人谈起过。我们经常看到这样的情况:某同学学习极其用功,在学校学,回家也学,不时还熬熬夜,题做得数不胜数,但成绩却总上不去其实面对这样的情况,我也是十分着急的,本来,有付出就应该有回报,而且,付出的多就应该回报很多,这是天经地义的事。但实际的情况却并非如此,这里边就存在一个效率的问题。效率指什么呢?好比学一样东西,有人练十次就会了,而有人则需练一百次,这其中就存在一个效率的问题。

如何提高学习效率呢?我认为最重要的一条就是劳逸结合。学习效率的提高最需要的是清醒敏捷的头脑,所以适当的休息,娱乐不仅仅是有好处的,更是必要的,是提高各项学习效率的基础。那么上课时的听课效率如何提高呢?以我的经历来看,课前要有一定的预习,这是必要的,不过我的预习比较粗略,无非是走马观花地看一下课本,这样课本上讲的内容、重点大致在心里有个谱了,听起课来就比较有针对性。预习时,我们不必搞得太细,如果过细一是浪费时间,二是上课时未免会有些松懈,有时反而忽略了最有用的东西。上课时认真听课当然是必须的,但就象我以前一个老师讲的,任何人也无法集中精力一节课,就是说,连续四十多分钟集中精神不走神,是不太可能的,所以上课期间也有一个时间分配的问题,老师讲有些很熟悉的东西时,可以适当地放松一下。另外,记笔记有时也会妨碍课堂听课效率,有时一节课就忙着抄笔记了,这样做,有时会忽略一些很重要的东西,但这并不等于说可以不抄笔记,不抄笔记是不行的,人人都会遗忘,有了笔记,复习时才有基础,有时老师讲得很多,在黑板上记得也很多,但并不需要全记,书上有的东西当然不要记,要记一些书上没有的定理定律,典型例题与典型解法,这些才是真正有价值去记的东西。否则见啥记啥,势必影响课上听课的效率,得不偿失。

作题的效率如何提高呢?最重要的是选"好题",千万不能见题就作,不分青红皂白,那样的话往往会事倍功半。题都是围绕着知识点进行的,而且很多题是相当类似的,首先选择想要得到强化的知识点,然后围绕这个知识点来选择题目,题并不需要多,类似的题只要一个就足够,选好题后就可以认真地去做了。作题效率的提高,很大程度上还取决于作题之后的过程,对于做错的题,应当认真思考错误的原因,是知识点掌握不清还是因为马虎大意,分析过之后再做一遍以加深印象,这样作题效率就会高得多。

评:夏宇同学对于听课和做题的建议,实际上反应了提高学习效率的一个重要方法--"把劲儿使在刀刃上",即合理分配时间,听课、记笔记应抓住重点,做习题应抓住典型,这就是学习中的"事半功倍"。

经验三:

学习效率是决定学习成绩的重要因素。那么,我们如何提高自己学习效率呢?

第一点,要自信。很多的科学研究都证明,人的潜力是很大的,但大多数人并没有有效地开发这种潜力,这其中,人的自信力是很重要的一个方面。无论何时何地,你做任何事情,有了这种自信力,你就有了一种必胜的信念,而且能使你很快就摆脱失败的阴影。相反,一个人如果失掉了自信,那他就会一事无成,而且很容易陷入永远的自卑之中。

提高学习效率的另一个重要的手段是学会用心。学习的过程,应当是用脑思考的过程,无论是用眼睛看,用口读,或者用手抄写,都是作为辅助用脑的手段,真正的关键还在于用脑子去想。举一个很浅显的例子,比如说记单词,如果你只是随意的浏览或漫无目的地抄写,也许要很多遍才能记住,而且不容易记牢,而如果你能充分发挥自己的想象力,运用联想的方法去记忆,往往可以记得很快,而且不容易遗忘。现在很多书上介绍的英语单词快速记忆的方法,也都是强调用脑筋联想的作用。可见,如果能做7到集中精力,发挥脑的潜力,一定可以大大提高学习的效果。

另一个影响到学习效率的重要因素是人的情绪。我想,每个人都曾经有过这样的体会,如果某一天,自己的精神饱满而且情绪高涨,那样在学习一样东西时就会感到很轻松,学的也很快,其实这正是我们的学习效率高的时候。因此,保持自我情绪的良好是十分重要的。我们在日常生活中,应当有较为开朗的心境,不要过多地去想那些不顺心的事,而且我们要以一种热情向上的乐观生活态度去对待周围的人和事,因为这样无论对别人还是对自己都是很有好处的。这样,我们就能在自己的周围营造一个十分轻松的氛围,学习起来也就感到格外的有精神。

经验四:

很多学生看上去很用功,可成绩总是不理想。原因之一是,学习效率太低。同样的时间内,只能掌握别人学到知识的一半,这样怎么能学好?学习要讲究效率,提高效率,途径大致有以下几点:

一、每天保证8小时睡眠。

晚上不要熬夜,定时就寝。中午坚持午睡。充足的睡眠、饱满的精神是提高效率的基本要求。

二、学习时要全神贯注。

玩的时候痛快玩,学的时候认真学。一天到晚伏案苦读,不是良策。学习到一定程度就得休息、补充能量。学习之余,一定要注意休息。但学习时,一定要全身心地投入,手脑并用。我学习的时侯常有陶渊明的"虽处闹市,而无车马喧嚣"的境界,只有我的手和脑与课本交流。

三、坚持体育锻炼。

身体是"学习"的本钱。没有一个好的身体,再大的能耐也无法发挥。因而,再繁忙的学习,也不可忽视放松锻炼。有的同学为了学习而忽视锻炼,身体越来越弱,学习越来越感到力不从心。这样怎么能提高学习效率呢?

四、学习要主动。

只有积极主动地学习,才能感受到其中的乐趣,才能对学习越发有兴趣。有了兴趣,效率就会在不知不觉中得到提高。有的同学基础不好,学习过程中老是有不懂的问题,又羞于向人请教,结果是郁郁寡欢,心不在焉,从何谈起提高学习效率。这时,唯一的方法是,向人请教,不懂的地方一定要弄懂,一点一滴地积累,才能进步。如此,才能逐步地提高效率。

五、保持愉快的心情,和同学融洽相处。

每天有个好心情,做事干净利落,学习积极投入,效率自然高。另一方面,把个人和集体结合起来,和同学保持互助关系,团结进取,也能提高学习效率。

六、注意整理。

学习过程中,把各科课本、作业和资料有规律地放在一起。待用时,一看便知在哪。而有的学生查阅某本书时,东找西翻,不见踪影。时间就在忙碌而焦急的寻找中逝去。我认为,没有条理的学生不会学得很好。

评:学习效率的提高,很大程度上决定于学习之外的其他因素,这是因为人的体质、心境、状态等诸多因素与学习效率密切相关。

总结

学习必须讲究方法,而改进学习方法的本质目的,就是为了提高学习效率。

学习效率的高低,是一个学生综合学习能力的体现。在学生时代,学习效率的高低主要对学习成绩产生影响。当一个人进入社会之后,还要在工作中不断学习新的知识和技能,这时候,一个人学习效率的高低则会影响他(或她)的工作成绩,继而影响他的事业和前途。可见,在中学阶段就养成好的学习习惯,拥有较高的学习效率,对人一生的发展都大有益处。

可以这样认为,学习效率很高的人,必定是学习成绩好的学生(言外之意,学习成绩好未必学习效率高)。因此,对大部分学生而言,提高学习效率就是提高学习成绩的直接途径。

提高学习效率并非一朝一夕之事,需要长期的探索和积累。前人的经验是可以借鉴的,但必须充分结合自己的特点。影响学习效率的因素,有学习之内的,但更多的因素在学习之外。首先要养成良好的学习习惯,合理利用时间,另外还要注意"专心、用心、恒心"等基本素质的培养.对于自身的优势、缺陷等更要有深刻的认识。总之,"世上无难事,只怕有心人。"

这就是我的全部回答,希望能被楼主采纳。同时,祝楼主学习愉快!!!

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