作者｜冷研作者团队-吹雪
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编者按：华夏自古就是非常擅长治水的民族，今天本文就从科学角度来介绍下早期的运河是如何修建的，以及对于一个国家物质基础的提升和军事用途。春秋战国的运河
华夏最早使用人工运河的记录可追溯到大禹治水时期所开凿的水道。只不过具体位置史料记载比较模糊。首次将天然水道用于军事用途则是在商末的姜子牙。《太平御览》记载了姜子牙曾经用过水道运兵。
进入周代以后，《尔雅·释水》则记载了周天子造船巡视天下、诸侯造船维持治安、民间造船以用于通行等记录。说明最晚于周初，天然水道已经被上至天子，下至平民所广泛利用。《说文》、《庄子》、《国语》、《诗经》等古籍对此都有详细的记载。
而人工运河的开凿明确被载于史料的则是从春秋楚国开始的。
楚国起家于江汉平原，当时楚国的国都江陵城大致的位置是在荆水（今荆江）与夏水（今无存）交汇口。此处距离汉江与长江均有一定距离。再加上江陵城北部的云梦泽有大量不相连的湖泽，因此，若要走天然水道运输物资，那么只能从汉江水道南下，在下游处入夏水之后再逆流而上才能到达江陵。
于是到了楚庄王（成语一鸣惊人的出处）继位后，在孙叔敖（湖北民间的“水神”）的辅佐下，楚人修建了一条贯穿了整个云梦泽，从荆水直通汉江的人工运河。由此，华夏的第一条人工运河：云梦渠便诞生了。
此后楚国又在东面的江淮地区修建一条人工运河：芍陂运河。当时的肥水（淝水）为纵向流动，向北称为东肥水，经芍陂流入淮河，向东南流动的称为南肥水则注入巢湖，再经濡须口入长江。当时楚国开挖的芍陂运河也就此将淮河与长江中段相连接。使得楚国农业、经济、人口都得到了大力发展，因此国力大增，也使得楚庄王登上了春秋的霸主。
到了“好细腰”的楚灵王时期，楚国又在云梦渠旁修建了章华宫。由此可见，楚国的运河已经成为了楚国霸业的象征。
当然除了楚国外，更具有“水属性”的江东的吴越两国也修建过运河。而且比起楚国的运河，更明显的带有军事用途。甚至其修建的运河长度远比楚国长得多。只不过为吴国修建运河的还是个楚人。也就是伍子胥。
伍子胥为吴国修建的运河可以从长江北岸的巢湖直通南岸的姑苏（今苏州）太湖、然后从太湖继续往南开凿，经杭州湾连接钱塘江。因此这条运河最早被称为“胥溪”或者“胥浦”。到了“吴二代”夫差上位后，为了与齐国争霸，又从长江北岸修建了“邗沟”，将长江东段与淮河也连接了起来。后来甚至不惜国力又在淮河的北线支流泗水以西修建了“深沟”。将淮河与济河也连接了起来。虽然这样为了霸业而耗空国力的作法在国家的角度上属于“自作孽”。但在华夏人工运河史上无疑是开创了先河。
而之后的越国乘吴国在与晋国争霸的时候，在吴淞江北岸筑城并修建了运河，成功攻入了姑苏。吴国灭亡之后，不仅整个水利系统继续为越国所“继承”。勾践还继续修建运河，将吴淞江与姑苏连接。这样一来会稽—钱塘江—杭州湾—胥浦—吴淞江—姑苏—太湖—长江—邗沟—淮河—泗水—深沟的路途就可以从水路完全贯通。越国已经可以从会稽（今绍兴）迅速将兵力投入到淮泗流域，勾践也借此成为了春秋时代的最后一位霸主。
只不过吴越两国所修建的运河只局限于东部地区。真正开启天下之中：中原的水利工程的是魏国。
进入战国时代以后，率先开启变法的魏国也率先修建了一条灌溉农业的水道：西门渠，以及大型人工运河：鸿沟。
魏惠王在公元前361开始修建鸿沟。鸿沟从荥阳北岸的黄河往东南方向经大梁后止于颖水（淮河支流）。根据《史记·河渠书》的记载：“荥阳下引河水东南为鸿沟，以通宋、郑、陈、蔡、曹、卫。与济、汝、淮、泗会”。说明鸿沟不仅将黄河、济水、汝水、淮河、泗水等几个水系相连接，还将中原地区的小型诸侯国以水道相连。
这样一来，中原诸国不仅在农业上获利，更促进了商业的来往。比如说在济水与荷水交会处的宋国国都陶邑（今山东定陶）和鸿沟中心位置的大梁（今开封）等城市能够在乱世中迅速崛起成为日后地缘争夺的焦点很大程度上都得益于此。
而鸿沟的军事作用则更加明显。在修建之初时，继承晋国核心区域的魏国还保留着很浓厚的春秋色彩：联合中原诸国对抗楚国的北上。因此开挖鸿沟的魏国也成为了战国时代最早崛起的诸侯国。
但是到了战国末年的时候，鸿沟则成为了秦灭魏的关键。
公元前225年，当时的魏国仅国都大梁还没被秦军攻陷。而当始皇帝派大将王贲攻打魏国大梁的时候，秦军开始了旷日持久的攻城战。在久攻不下之际，秦军只得挖开了大梁城周边的鸿沟河道，水淹大梁。
然后华夏战史上便首次出现了以运河之水水攻灭国的案例。
而秦国之所以能迅速鹊起，商鞅变法只是制度上的，从物质上来说，无疑还是得益于人工运河的修建，也就是都江堰与郑国渠。
秦帝国的运河
根据史籍《尚书》的记载，古蜀人曾参加过牧野之战，这也说明蜀人和中原文明的联系其实是很早就开始了。
因此秦惠文王时期，大将司马错率领趁着巴蜀的内斗，很轻易就攻入了巴蜀平原，此后为实现“得蜀可得楚，得楚则天下并”的战略，秦国以巴蜀平原为后方开启了对楚国的战争，直至白起拔鄞之后，楚国迁都，秦军的后勤补给使得秦军无法进一步扩大战果。而这样的结果到了长平之战则更显露无疑。于是秦昭襄王便开始了都江堰的修建。
之所以要修建都江堰还有个重要的意义：治水。
在长江的上游是条叫岷江的大江。发源地是在海拔5000米以上甘肃南部的岷山，经过四川西北部海拔3000米以上的松潘，流至成都平原。在成都平原的北部还有条沱江，其发源地则在海拔也在4000以上的川西九顶山。而当古蜀国在蜀地建国以后每当进入雨季，成都平原都有很大的概率成为“汪洋大海”。
因此在史籍《华阳国志》中很早就有古蜀人对于水利工程的修建。比如说古蜀国国君杜宇时期，丞相鳖灵曾在岷江两岸的山体处（从《汉书·地理志》开始此处被称为玉垒山）开凿出一条楔形口子。这也就是自古流传的宝瓶口的来历。
而宝瓶口修成之后，岷江在此处就被分为了内江和外江。而宝瓶口则成为了人类历史上首次实现将江水分水导流的人工设施。也就是“四六分水”：枯水期外江只占总水量的四成。到了丰水期，在宝瓶口的弯道环流作用下，内江水流则只占四成。但是这样的人工设施，仅凭古蜀国的国力根本无法长久使用，因为长期的水流会自然带动宝瓶口的移动。但无疑为后来的李冰提供了经验。
而李冰进一步治理都江堰的方法无非就是加大了宝瓶口的面积，以此来加强宝瓶口抗水的能力以及增加弯道的弯度。但是因为玉垒山的山体是由坚硬的砾岩组成，因此李冰利用“热胀冷缩”的物理原理。在当时被称为“积薪烧岩”。意思就是将木柴堆在岩石下面烧，然后用水将其冷却，这样就能让石体自然裂开。
然后再用两种古蜀人的遗留工具：竹笼、杩槎。以此来为宝瓶口驻提。也就是所谓的鱼嘴。笔者很幸运在1983年长春电影厂拍摄的《李冰》中发现了此二物（当年的电影真是良心）
从上图中我们可以看到，竹笼连成排后，就形成了堤坝。然后为了固定这些堤坝则在竹笼的后面安装上杩槎，再在杩槎里面放上石头。这也就形成了最初的“鱼嘴”。
而“鱼嘴”的另外一个功能就是过滤沙石。
因为水从高地往下流的时候，自然会夹杂着沙石。因此在取水的同时如何将沙石沉淀也是需要思考的问题。而宝瓶口的弯道设计使得水流在“拐弯”的时候会自然形成“离心力”。这种“离心力”使得水流的清水表层流入内江，而夹带沙石的底层则流入了外江。在经过多年的沙石沉淀之后，鱼嘴的外江侧就形成了一块沙地：飞沙堰。
因此都江堰从建成起几乎每年都用大量人力来加固宝瓶口以及在飞沙堰掏沙，因此在蜀地一直都有“岁修”的说法。
而“鱼嘴”、“宝瓶口”、“飞沙堰”还仅仅是都江堰的堰首部分。都江堰真正的作用是对蜀地河道的开通。内江中的检江（今走马河）、蒙阳江（今蒲总河），和沱江（今柏条河），以及外江的石牛堰（今沙沟河）、羊摩江（今黑石河）、皂江（今羊马河，1947年我军还在这里伏击过胡宗南的部队）、江安堰（今江安河）和温江（今杨柳河）这八条天然河道均被贯通，这些河道纵横交错，既能灌溉农田，又能倒洪疏流，使得蜀地成为了天府之国的“陆海”。
这也为秦国一统天下奠定了夯实的物质基础。与此同时都江堰所处的岷江的军事战略地位也显现了出来：可从长江上游，沿江而下向楚国及后来的百越发起攻击。
如果说都江堰巩固了秦国的大后方，那么让秦国的核心区关中平原也实现沃野千里的肯定就是郑国渠了。
关中平原虽然土地肥沃，但没有足够的降水量，那么如何再修建一个水利工程就成为了商人出身的秦相吕不韦所必须完成的政绩。正好间加水利工程师韩国人郑国来到了秦国，献上了在泾水和洛水间开凿人工运河的计策。
这项工程如果可以实现，就能解决关中平原降水量不足的问题。吕不韦便让郑国开启了工程建设。
郑国渠的渠首选址是在渭河北岸的仲山（今咸阳市淳化县和泾阳县交界）。因为此处距离泾河、洛河较近。而且基于关中地区整体的地势处于北高南低，将渠首建在此处还能让水流顺势而下，自行引水。
引水的方向则是南面的焦穫泽（今咸阳泾阳县西北），郑国在此处开退水渠让北面的引水从此处东流，然后利用关中平原内的各处沮水、浊水等支流河道对水源进行扩充。同时堵塞渠水沿岸的小河道，这样做既可以小河道作为农田，扩充粮产量。也可以节约水量，使水量流入更大的河道，灌溉更多的农田。
也就在郑国渠修完之后，秦国开启了一统天下的战争，华夏终于真正走入了一个大一统的时代。只不过，秦人对于人工运河的开凿并没有因为天下的统一而终止，因为很快在南方对于百越战争中，灵渠的工程又开始了。
秦攻百越之战中的灵渠
百越之地，主要分为大庾岭（今广东韶关--江西赣州），桂阳骑田岭（今湖南郴州市），九贞都庞岭（今广西桂林--湖南永州），临贺萌渚岭（今湖南永州市--广西贺州），始安越城岭（今广西桂林--湖南邵阳）等地的南面。因此也被称为岭南。
岭南之处自古便山岭崎岖道路艰险。使得岭南成为了一个相对独立的地理单元。但是如果就此觉得百越人是“山野村夫”，那就完全是误解。
其实越人几乎是个与华夏族同样古老的民族，而且其分布地区北至江淮、东至大海，南至岭南。因而被称为“百越”。
而早在秦灭楚之后，王翦趁势灭掉了越国。但并不代表灭掉了越人。
因为虽然越国被灭，但剩下的各越族部落完全可以继续向东、南迁移。而且在迁移的过程中，各部族将会不断地融合。再加上岭南地处珠江平原，不仅气候湿润且土地肥沃，极适合农耕。这样不久之后的越人完全可以建立一个相对独立的政权，这对已经是天下之主的秦国来说肯定是无法容忍的。而且春秋末年时期越人的强悍相信也给战国时代的各诸侯国留下了非常深刻的印象，那么在政治和军事上都对秦朝产生威胁的前提下，始皇帝发兵百越其实也是个必然。
那么，灵渠又是在什么情况下修建的呢？从时间上来看，第一次攻越就是王翦灭楚的第二年（公元前222年）。
这年王翦南征，继续为秦开疆扩土：在南面设置了闽中郡（今福建沿海），西南面沿长江支流湘江南下，并在湘江南部尽头筑（秦）城守边。由于此地区已经是在五岭之北。因此王翦所率的秦军在穷山恶水之地根本无法就地完成后勤补给的前提下并未继续南征。
但是到了公元前217年，经过3年准备的秦军发起了新一轮的攻势，而且动员的人数达到了50万。战役开始阶段秦军攻势很盛，所以很快就击杀了百越中的西呕族部落的首领铎吁宋。但是此举也彻底激怒了剩余的百越部落。这些部落甚至宁愿与野兽为伍，也不肯归顺秦朝。因此得胜之后的秦军遭到了剩余越人的激烈抵抗。
此后的战事整整拖延了3年之久。南征秦军因为无法应对百越人的山地游击战只得3年不卸甲，后来居然连主将屠睢也战死了。
更糟得是，历时3年的战争使得秦军后勤完全被拖垮，最终秦军在“伏尸流血数十万”之后，不得不选择退兵。如此一来秦军若想要再次发动攻击，后勤就成了一定要解决的问题。
那么，在道路崎岖的山路中无法完成补给的情况下如何完成补给呢？好在岭南地区不仅山多，水也多。特别是珠江发达的水系。因此秦人将运输兵源、粮草等各项补给的路线投向了水路。
事实上从长江进入其支流湘江之后在其尽头（今广西兴安县）一路往南在直线距离只有1.6公里的地方就有漓江可继续通行，而且通过漓江到达珠江后，沿着珠江可以一直到达南海。但就在这几公里地方却有着越城岭山脉的阻隔，而且漓江的初段河道始安水的河道非常狭窄并不适合通行。秦军如果想要从水路补给，那么就必须从湘江“借水”。
那么哪里才是修建运河的最佳地点呢？
如果光看距离，那么只要将越城岭的山脉凿通即可。但是负责修建运河的就被军需官史禄（其实此人应该不姓史）却把运河初始段定在了几公里外的陡口（今南陡村）。
那么为何会舍近求远呢？
其实这是因为始安水的水位要比湘江高出7米，那么如果要从水流量大的湘江“借水”，就必须修建一座7米高的拦水坝以及同样7米高度的人工运河。但是这样工程技术难度在始皇帝的时代无疑是个不肯能完成的任务。因此最终的起始段被定在了两水间隔4.1公里，水平落差却只有1.5米的陡口。
而水坝的作用不仅是拦水，还能蓄水。因此当名为天平坝的水坝修成后，不仅水位提高了1.5米，水流的速度也随着增大。但是随后史禄还是放弃了原先的湘江河道，然后另开新河道。
这其中的理由就是当水流不在同一水平线的时候，高水位船只顺流而下就会出现翻船的情况，而低水位船只逆流而上的时候，就需要更多的人力，因此这样的通航条件无论处在哪个时代都会非常的不科学。而如何控制水流的速度就成了必须要解决的问题。
所以史禄的应对则是另开新水道，并将水道开凿成S形。这样就可以借助弯道来缓冲水流的速度与落差带来的冲击力。然后在天平坝建造了类似于都江堰鱼嘴的铧嘴。由此便将水道分为南北两渠的同时，能让湘江水自然流入了漓江。只不过比起水流量不同的岷江，都江堰是使其四六分水，但是灵渠的采用的是三七分水。
而且灵渠中还有着一样水利工程历史上堪称开天辟地的神作：三十六陡门。
百越与蜀地最大的不同是每年的枯水期会更长，因此到了秋季湘江的水位都会自然下降，这样灵渠的水位也会随着下降，那么灵渠自然也就不能全年都能够通航。因此史禄发明了陡门以便在水期的时候控制灵渠的水位。
其原理就是在岸两边钻孔，然后用上下两根木桩连接并呈平行状态放置在河道上，然后再在两根木桩间钉上木板做的栅栏。而当船靠近时只需拉起木桩，水位自然就会慢慢平行。而人类历史上最早的“分级船闸”也就此诞生。（这种发明欧洲直到进入大航海时代以后才由荷兰人发明出来）
到了公元前214年，灵渠终于修通。始皇帝命令任嚣、赵佗对越人发起了第三次攻击。到了此时秦才平定了百越，并设置了桂林、南海、象等三郡。
此后大秦帝国的版图也随着到达了南海。如此一来，南海--灵渠--湘江--长江--邗沟--淮河--泗水--深沟--济水--黄河的水路也被打通。因此从始皇帝的时代开始，当时的人至少在理论上走华夏内河就能从南海直达河套平原。
总结
①早期运河的用途
事实上运河带给当时人们首先是农业的灌溉和使物流更快更畅通的商道。但同时也是诸侯国用以争霸天下的军事通道。到了战国后期，秦国的崛起已经使得天下一统势在必行，因此更大面积的运河也使得秦国更加富强，也正是得益于运河，最终秦国完成了天下一统。
华夏先民也得以从黄土高坡走向了海洋。而建造运河的黑科技也完好的保留了下来，使得我们这些后人在佩服前人智慧的同时又在感叹着科技才是国家发展的硬道理。
②华夏的第一条军事运河是哪条？
其实《水经注》中还曾记载过两处先秦水道：西周时期的徐国使用济水的南面水道在江淮流域反叛周王室的记录，鲁国也修建过带有军事功能的水道。
对于徐国的记载中，并没有明确说明这条水道到底是天然水道还是人工运河。只不过不管徐国还是鲁国，这种小型诸侯国就算能修出人工运河，其所能体现的效果也不会很大。因此《水经注》对这两处记载其实很值得怀疑。
另外《史记·河渠书》记载过齐国也有修建过水道，但是其水道走向仅在齐国境内通往海陆，带有很明显的商业用途，军事用途并不明显。
因此笔者认为最早修建军事运河的应该还是吴国。
参考文献：
古籍
《太平御览》：“吕尚为后将，以四十七艘船济于河。”
《尔雅·释水》：“天子造舟，诸侯维舟，大夫方舟，士特舟，庶人乘泭。”
《说文》：“方，并船也。象两舟总头形。”
《庄子·山木》：“方舟而济于河。”
《国语·齐语》：“方舟设泭。”
《诗·周南·汉广》：“江之永矣,不可方思。”
《史记·河渠书》：“自是之后，荥阳下引河东南为鸿沟，以通宋、郑、陈、蔡、曹、卫，与济、汝、淮、泗会。于楚，西方则通渠汉水、云梦之野，东方则通沟江淮之间。于吴，则通渠三江、五湖。于齐，则通菑济之间。于蜀，蜀守冰凿离碓，辟沫水之害，穿二江成都之中。此渠皆可行舟，有余则用溉，百姓飨其利。至于所过，往往引其水益用溉田畴之渠，以万亿计，然莫足数也。”
《水经注》:“灵王立台之日，漕运所由也。其水北流，注于扬水”。
《越绝书·吴地传》：“吴古故水道，出平门，上郭池，入渎，出巢湖，上历地，过梅亭，入杨湖，出渔浦，入大江，奏广陵……白尺渎，奏江，吴以达粮。”
《天下郡国利病书》：“春秋时，吴王阖闾伐楚，用伍子胥计，开河以运粮，今尚名青溪河。”
《高淳县志》：“胥河，吴王阖闾伐楚，伍员开之，以通松道。”
《左传·春秋经传集解》：“吴城邗沟，通江、淮。”
《国语·吴语》“于邢城筑城穿沟，东北通射阳湖，西北至宋口入淮，通粮道也。今广陵韩江是……吴王夫差既杀申胃，不稳于岁，乃起师北征。胭为深沟。通于商、鲁之间，北属之沂，西属之济，以会晋公午于黄池。”
《水经注校证·淮水注》：“昔吴将伐齐，北霸中国，自广陵城东南筑邗城，城下掘深沟，谓之韩江，亦曰邗溟沟，自江东北通射阳湖。”
《史记·正义》：“越从松江北开渠至横山东北，筑城伐吴。”
《史记·越王勾践世家》：“越兵横行于江、淮东，诸侯毕贺，号称霸王。”
《华阳国志·蜀志》：后有王曰杜宇，教民务农，一号杜主。时朱提有梁氏女利游江源，宇悦之，纳以为妃。移治郫邑，或治瞿上。七国称王，杜宇称帝，号曰望帝，更名蒲卑。自以功德高诸王，乃以褒斜为前门，熊耳、灵关为后户，玉垒、峨眉为城郭，江、潜、绵、洛为池泽，以汶山为畜牧，南中为园苑。会有水灾，其相开明决玉垒山以除水害…………“周灭后，秦孝王以李冰为蜀守。冰能知天文地理，谓汶山为天彭门。乃至湔，及县，见两山对如阙，因号天彭阙。仿佛若见神，遂从水上立祀三所，祭用三牲，圭璧沉瀵。汉兴，数使使者祭之。冰乃壅江作堋，穿郫江、检江，别支流，双过郡下，以行舟船。岷山多梓柏大竹，颓随水流，坐致材木，功省用饶。又溉灌三郡，开稻田，于是蜀沃野千里，号为陆海。
《尚书·牧誓》:“王曰:嗟!我友邦冢君、御事、司徒、司马、司空、亚旅、师氏、千夫长、百夫长，及庸、蜀、羌、髦、微、卢、彭、濮人称尔戈,比尔干,立尔矛,予其誓!”
《水经注·江水》：“江水又东别为沱，开明之所凿也……开成都二江，溉田万顷。”
《水经注・沮水》：“郑渠自瓠口引泾水后，“渠渎东迳宜秋城北，又东迳中山南。……郑渠又东，迳舍车宫南，绝治谷水。郑渠故渎又东，迳擞薛山南，池阳县故城北，又东绝清水，又东迳北原下，浊水注焉……又东，历原，迳曲梁城北，又东迳太上陵南原下，北屈，经原东，与沮水合……沮循郑渠，东迳当道城南，……又东迳莲芍县故城北……又东，迳粟邑县故城北……其水又东北流，注于洛水也”。
《史记·河渠书》：“渠成……关中为沃野，无凶年，秦以富强，卒并诸侯。”
《汉书·沟洫志》：“衣食京师，亿万之口”。
《陕西通志》卷86：“汧陇以东，商雒以西，厥壤肥饶……此所谓天下陆海之地，秦之所以虏西戎，兼山东者也。”
《南康记》:“大庾领一也，桂阳骑田领二也，九贞都庞领三也，临贺萌渚领四也，始安越城领五也。”
《淮南子》：“秦始皇派遣国尉屠睢发卒五十万为五军，一军塞镡城之岭，一军守九嶷之塞，一军处番禺之都，一军杀南野之境，一军结余干之水……三年不解甲驰弩，使监禄无以转饷，又以卒凿渠而通粮道，以与越人战，杀西瓯君译吁宋。而越人皆入丛簿中，与禽兽处，莫肯为秦虏。相置桀以为将，而夜攻秦人，大破亡，杀尉屠睢，仗尸流血数十万，乃发适戍以备之。”
《舆地纪胜》引《桂林志》：“秦始皇二十三年在兴安县筑秦城以限越。
《通典》卷184：“滴戍五方、南守五岭”。
《史记·东越列传》:“秦并天下，皆废为君长，以其地为闽中郡。”
《晋书·地理志》:“使任嚣、赵佗攻越，略取陆梁地,遂定南越，以为桂林、南海，象等三郡”。
论文
《春秋战国时期的人工运河》
《先秦时期的漕运》
《汉唐漕运与军事》
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