中國發明家故事----李 冰
我國的四川省，一向有“天府之國”的美稱，這與李冰父子率領民眾修筑的偉大水利工程都江堰有著密切的關系。
治蜀必治水
兩千多年前的戰國時期，四川西部稱為蜀國。那時水旱災害連年發生，旱則赤地千里，澇則一片澤國，使老百姓家無隔夜糧，身無御寒衣。公元前316年，日益強盛的秦國滅掉了蜀國，改為蜀郡。秦昭王在公元前約250年任命李冰為蜀郡守。
李冰到蜀郡后，親眼見到當地嚴重的水旱災情，又聽到民眾要求治水的強烈呼聲，認識到治蜀必治水。因此，李冰到任不久就著手進行大規模的治水工作。
首先李冰帶領他的兒子二郎，還邀請了幾位當地有經驗的農民，沿著岷江跋山涉水進行實地考察和沿途訪問。
岷江是長江上游一支較大的支流，發源于四川北部的岷山，上游沿江兩岸山高谷深，水流湍急。從高山急流而下的江水流到灌縣附近，地勢突然平坦，所挾帶的大量泥沙也就淤積在這里，抬高了河床，加劇了水患。特別是在灌縣城外，還有一座玉壘山，擋住了岷江水東流的去路。因此，每年當山上積雪融化和夏秋洪水泛濫，猛漲的岷江水一出岷山就像脫了韁的野馬，在川西平原上漫無邊際地奔騰咆哮，幾尺高的浪頭，就如張著血盆大口的巨獸，將大片大片的莊稼吞沒，將一幢幢房屋吞沒，把一群群逃脫不及的人們吞沒。等大水過后，幸存下來的人們回到一片荒涼的故鄉，只能掙扎著在廢墟上重建家園。可是平安的日子又能過多久呢？當第二年洪水再來的時候，又是家破人亡，流離失所。由于岷江流域地形特殊，常常是西邊澇災，東邊旱災。東邊的地勢較高，灌溉用水非常困難，竟是眼睜睜地望著地里的莊稼枯死。這樣的災情幾乎年年發生，使這里的人們生活在痛苦的深淵中。
因此，征服岷江，變水害為水利，是當時蜀郡百姓的迫切愿望。李冰父子經過對岷江的水勢和地形的勘察，弄清了水勢和地勢等情況，就制定了治理岷江的宏偉規劃。
開鑿玉壘山
李冰經過實地考察和勘測，決定先把玉壘山鑿開一個缺口，使岷江的水分流一股到山的東邊去，既可以分洪減災，又可以引水灌田，一舉兩得。
鑿山開始了，當地民眾積極參加，很遠就能聽到開山人們的歡聲笑語和叮叮當當的鑿石聲，很是熱鬧。
但開工不久，一根根鐵釬折斷了，一個個鐵錘打禿了。由于玉壘山的石質堅硬，鑿山非常困難，工程進展極其緩慢。李9冰號召大家出主意想辦法。他聽取并采納了一位石匠提出的方法：先在巖石上開一些槽，在槽中和天然的石縫里填滿干草和樹枝點火燃燒，然后趁熱澆潑冷水，使巖石爆裂，這樣開鑿就省力多了。據說當時火光映紅了天空，巨石的爆響聲震憾著山河，玉壘山終于被鑿開了約20米寬的山口。山口的形狀像個瓶口，人們叫它“寶瓶口”。
在寶瓶口的右側是玉壘山分離出來的一堆巖石，稱做“離堆”。后人在離堆北端修建了伏龍觀。傳說李冰父子治水，曾制服岷江孽龍，鎖于離堆下伏龍潭中，北宋初定名伏龍觀。后來不斷重修，自前至后逐級升高，后殿最高處為觀瀾亭，登臨亭上可遠眺索橋、魚嘴及西嶺雪峰。大殿內有李冰石刻雕像。現在離堆已建成了公園，到這里旅游的人絡繹不絕。
玉壘山開鑿成功了，人們歡欣鼓舞。等洪水到來時，成千上萬的人跑到山頂上觀望，李冰也在其中。他發現寶瓶口地勢高，流入寶瓶口的水量不多，分洪的效果不理想，洪水大時西岸仍然會發生水災。這使他很焦慮，李冰父子再次對岷江進行詳細的調查和勘測，一個宏偉的筑堰方案又制定出來了。
筑成都江堰
李冰父子制定的宏偉方案，就是要在距離玉壘山稍遠的江心修筑一道分水堰，把岷江的水在玉壘山面前分成兩股，使其中的一股進入寶瓶口。
在兩千多年前要在浪濤翻滾的江心筑起一道大堰來，談何容易。開始李冰父子帶領民眾用往江心拋石筑堰的辦法，石頭小，水一沖即走，用大石塊投入，也被沖得東搖西晃，多次試驗都沒有成功。李冰毫不灰心，繼續尋找新的筑堰辦法，他帶領兒子二郎和幾個隨行人員逆江而上，再次走訪考察。
他在一條小溪邊，發現幾個洗衣婦女，為了將淺淺的溪水聚深，她們有的把衣服放在竹籃中堵住水，有的在竹籃里放上一塊竹席頭，再裝上石頭擋住水流，形成一個小小的“水壩”。李冰受到啟發，立刻想到竹籠裝鵝卵石筑堰的方法。
李冰已經見到漫山遍野的竹子和就地可取的卵石，便馬上回來發動民眾砍伐竹子，請來竹工編竹籠，開始做用竹籠裝鵝卵石在江中筑堰的試驗。他發現竹籠小了是不行的，就讓竹工編成長三丈直徑兩尺的大竹籠，裝滿鵝卵石，然后一個一個地沉入江心，終于在江心筑起了一條狹長的小島似的分水大堰。
岷江水在這里分成兩條支流。大堰西邊的江水，流經原來的水道，為岷江的本流，人們稱它為外江；在大堰東邊水道的水，流經寶瓶口后，再分成許多大小溝渠、河道，組成一個縱橫交錯的扇形水網，灌溉成都平原的千里農田，最后通向長江的另一條支流沱江，人們稱它為內江；大堰前端伸出一個尖頭，指向岷江上游，遠望好像一個大魚頭，取名叫它“魚嘴”。大堰兩側壘砌了大卵石護堤，靠內江的一側稱為“內金剛堤”；靠外江的一側稱為“外金剛堤”。大堰筑成以后，從根本上消除了岷江流域的水旱災害，這里的人們都可以安居樂業了。李冰給大堰起名叫“都安堰”，后來改稱“都江堰”。
為了加強大堰的分洪減災作用，李冰又指導民眾在魚嘴和離堆之間修建了“平水槽”和“飛沙堰”。平水槽是在魚嘴的尾部和飛沙堰之間用以調節內、外江水量的一條水道。飛沙堰在寶瓶口對面，它是用竹籠裝鵝卵石堆砌成的低堰，堰頂比堤岸低一些，高度適宜。洪水季節內江水量過大時，過剩的水可以漫過飛沙堰流到外江去，保障了內江灌溉區免遭水災。
都江堰整個水利工程是由分水魚嘴、寶瓶口和飛沙堰三個主要工程組成的。它的規模宏大，地點適宜，布局合理，工程規劃相當完善。分水魚嘴、飛沙堰和寶瓶口聯合運用，能按著灌溉防洪的需要，分配洪水季節和枯水季節的水流量。李冰還讓石匠做石人立在內、外江的進水口中，用來觀測水位，要“水竭不至足，盛不沒肩”。顯然石人是起著測水標尺的作用。
按現代水利工程的原理看，飛沙堰有滾水壩的作用，寶瓶口有節制閘的功能，成功地運用了堰流原理，控制分水流量。這是我國歷史上第一次采用中流作堰的宏偉水利工程。
深淘灘，低作堰
都江堰是把防洪與灌溉結合起來的綜合性大型水利工程。李冰認為要徹底消除岷江的水患，還必須解決泥沙沉積淤塞河床的問題。于是又制定出科學的“深淘灘，低作堰”的歲修原則和歲修方法。人們稱之為治水的三字經或六字訣。“深淘灘”是指淘挖淤積在江底的泥沙要淘到一定的深度。為此，李冰請石匠做石犀，埋在內、外江中，作為淘灘的深度標準，每年淘挖江底泥沙要見到石犀為止。“低作堰”是指飛沙堰堰頂要低一些，以免泄洪不暢。后人將這六字訣刻在為紀念李冰父子而建的二王廟的石壁上，很是醒目。
李冰還集中群眾智慧，采用簡便易行的用榪槎截水斷流的方法，進行淘灘和維修堰堤。榪槎是用竹索將三根大木樁綁成的三角架。把一個個榪槎排列在江中，上面壓上裝滿鵝卵石的竹籠，在迎水一面綁上竹席，再培上粘土和沙石，便成了一道臨時的擋水壩，擋住水流。每年從霜降水量較小的時候開始，先在外江進水口截水斷流，使外江水全部流入內江，挖出外江河道淤積的泥沙和整修堤壩。到立春季節外江歲修完工，再將榪槎移到內江進水口，使內江水全部流入外江，然后挖出內江和灌溉渠水道里淤積的泥沙，同時進行平水槽和飛沙堰的維修工程。清明節前全部歲修完畢。而后便根據內江的需水量，逐漸拆除榪槎，放水灌溉。每年的清明節都要舉行隆重的放水儀式，成千上萬的人們聚集在江邊觀看放水的盛況，歡慶征服自然的勝利，同時也是表達對李冰父子修堰治水巨大貢獻的紀念。
“川祖”
都江堰的建成，不僅消除了岷江流域的水患，而且方便了航運。由于水流平穩了，江上的船只可以自由航行，岷山出產的木材梓、柏和大竹就能源源不斷地運出蜀郡，促進了岷山的開發和蜀地經濟的發展。特別是灌溉了成都平原及周圍14個縣的農田，面積達300多萬畝（現800多萬畝）。徹底改變了成都平原的面貌，把原來的水旱災區變成了“水旱從人，沃野千里”的富饒糧倉，糧食運往全國各地。人們常說：“四川糧，天下嘗”。其實，早在李冰時蜀郡便獲得了“天府之國”的美稱。
李冰父子在蜀郡除興建都江堰外，還主持疏通了沱江、洛水、青衣江，以及修筑橋梁、開鑿鹽井等工程，為蜀郡人民創造了良好的生產和生活環境，深受人民的尊敬和懷念。至今四川人民尊稱李冰為“川祖”，并且在都江堰東岸修建了一座“二王廟”。里面有李冰父子的塑像，高達數米。廟的四周古木參天，林蔭蔽日，已經成了游覽避暑勝地。到過四川的人們幾乎都要去那里游覽參觀，緬懷李冰父子的功績。
都江堰雖然修建于兩千多年前，可是它的規劃、設計和施工方法都具有高度的科學性和創造性，在中國古代許多宏偉的水利工程中首屈一指，在世界上也是罕見的奇跡。
由此，可以看出李冰是我國古代一位掌握了豐富的科學知識，以科學的態度和方法，在實踐中經過千辛萬苦的努力而造福于人類的杰出的水利專家。
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