都江堰的工作原理是什麼?古人的智慧,真是讓人驚歎不已

都江堰是建於兩千多年前的超級水利工程,它締造了富庶豐饒的天府之國,兩千年來一刻不停的持續自動運作,是古人科學智慧的代表之作。那麼都江堰是如何運作,如何調節水利的呢?

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一、分水設施

1、都江堰第一個重要的設施是分水魚嘴,它把岷江分為內江和外江。外江是自然河道,而內江是人工鑿建的河道,外江淺而寬,內江深而窄。

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2、這樣在枯水期,大部分江水會流入內江,而在汛期,多餘的江水會從外江流走。進入內江的水,之後會進入第二道分水設施飛沙堰,原理和之前是一樣的。

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3、然後會進入第三道分水設施離堆,飛沙堰和離堆在汛期會起到排沙、排水的作用。正是通過這樣層層分水,岷江的水通過都江堰引流到成都平原,保證了成都平原旱季有水,汛期無澇。

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二、彎道動力學

都江堰的關鍵點在於彎道動力學。岷江在魚嘴前方是一個向右急轉彎,枯水期水流依慣性向外甩(岷江北岸)流入內江;洪水期水位上漲,魚嘴前的彎道就不明顯了,而且洪水因流量大,水流會走捷徑(直線)流入外江。

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另外岷江的特點是:洪水越大,上游來的泥沙越多,而枯水期則泥沙較少,江水很清。所以,都江堰這種設計正符合了岷江的特點。

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三、水利工程設計圖

在科技還不發達的時候,水利工程設計圖紙都是人工繪製的,不僅浪費時間,還不方便修改,如今有了CAD技術,給工程帶來了便捷,現在很多人都在用標準版的

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都江堰上中國古人的智慧的結晶,真是讓人驚歎不已。


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