《格物志》五千年前的“超级工程”如何改写世界水利史

“良渚水利系统的发现，像洞破了一个天机。”从事良渚考古25年的王宁远，至今仍清晰记得2011年的那个瞬间——通过一张1960年代的卫星影像，他和团队发现了4条低坝，首次串联起塘山长堤、高坝，揭开了这套5000年前“超级水利”的完整面纱。

△良渚古城及水利系统考古项目领队王宁远

如今，这套影响范围超100平方公里、蓄水量堪比三个西湖的系统，已被证实是世界同期最庞大复杂的水利工程。在系列纪录片《格物志：中国古代科技巡礼》中，良渚古城及水利系统考古项目领队王宁远的解读，让我们领会了华夏先民与自然相处的深层智慧。

△短视频《治水之源 藏于良渚》

因城而生：水利是古城的“生命线”

“没有水利系统，良渚古城就没有可能建设，更无法稳定运转。”在王宁远看来，良渚水利与古城是“相互依存”的共生关系。

五千年前，良渚人要建立统一古国的礼仪与信仰中心，选址需兼顾三大核心需求：靠近西北山区的玉矿（控制信仰物资）、获取山林中的大木（建造土木建筑）、依托太湖平原种植水稻（保障粮食供应）。最终选定的良渚，虽地处“山地-平原”过渡带，却面临季风气候带来的“雨季洪灾、旱季缺水”困境。

这套水利系统正是为破解这些难题而生。它与古城统一规划、同步兴建，甚至施工时间略早于古城主体，核心承担两大功能：一是“调蓄降水”，雨季拦洪、旱季放水，解决降水不均问题；二是“保障运输”，通过水网将山区的石料、木料运入城内，同时输送平原产出的粮食。

△良渚古城遗址公园

经碳14测年证实，所有水坝均建于距今5000年左右，与古城宫殿区、反山贵族墓同属一个年代，共同构成了早期国家的运转框架。

巧借自然：用最小成本造最大效益

“良渚人的智慧，在于‘因地制宜’四个字。”王宁远指出，先民们摒弃了平原筑坝的低效模式，选择在山口最窄处建坝——利用两侧山体天然挡水，以最小土方量实现最大蓄水效果，这是现代水利工程仍在沿用的“经济选址”逻辑。

△良渚外围水利系统示意图

如今已发现的水坝形成了复杂的分级体系：塘山长堤承担“西水东调”功能，将西侧水文区的水逐级疏导至古城所在的东侧；谷口高坝、平原低坝与山前长堤协同，构建起防洪、灌溉、运输兼备的多级网络。更令人惊叹的是细节设计：良渚水坝采用“粘土心墙坝”结构，中间用防渗淤泥作心墙，外侧覆盖黄土加固，与现代水库的核心结构异曲同工；溢洪道则选在两山之间的石质鞍部，比坝顶低1-2米，既避免洪水冲毁土坝，又能自动调节水位，如同天然“保险丝”。

△良渚古城内水门

古城内外的水网更显巧思。外围水利系统的水流经八座水城门入城，与“井”字形主干河道、网状支河交织，形成“水上都市”格局。“这其实是江南水乡开发模式的放大版。”王宁远解释，良渚人在平原种水稻时，会挖土堆墩建房以避水患，古城只是将这种“堆墩而居、依水而耕”的村落模式，升级成了规模宏大的礼仪中心。

△《五千年未褪色！良渚水利的巧思滋养至今》

技术密码：没有现代工具，如何精准施工？

“良渚人肯定有成熟的测量方法，只是我们还在还原他们的智慧。”面对“无现代工具如何保证工程精准”的疑问，王宁远结合考古发现推测，先民们可能通过多种简易手段控制精度：用“水面平准原理”——以漂浮木板为参照，配合直尺、垂球，逐级测量坝体和山谷与底下水面的高差，确保坝顶与溢洪道仅差1-2米。

△良渚博物院内古城建造雕像

施工中的细节更显技术积累。部分水坝地基较弱处，先民会挖掘齿槽、换填致密土层作防渗墙；坝体正对山谷处，来水水势凶猛，会用石块砌筑护坡抵御急流。

“这些技术不是良渚凭空琢磨的，更可能是汇聚了各地先进经验。”王宁远认为，类似后世修建重大工程调集全国能工巧匠，良渚作为早期国家的中心，大概率也整合了周边区域的治水智慧，才成就了这套复杂的水利系统。

文明回响：五千年未断的生存智慧

“良渚水利最震撼的，是它与现代的紧密连接。”王宁远介绍，如今仍有不少良渚水坝在发挥作用——有的被直接加筑水泥、加高后复用，有的现代水库选址与良渚水坝仅相距四五十米，核心结构如出一辙。而太湖平原上的村落，至今延续着良渚人“堆墩而居、依水而耕”的模式，“你在现代村子地下往下挖，七八成能找到良渚时期的堆积层”。

△良渚古城遗址公园

在王宁远眼中，这套水利系统的价值远超技术本身：它将中国水利史的长度向前推进一倍，实证了中华五千年文明的辉煌。“五千年没有我们想象的那么远，良渚人的很多思想都体现在我们今天的社会和生活里面。”那些藏在水坝与河道里的生存哲学，早已融入华夏文明的基因，跨越时空，滋养至今。

△《改写认知！良渚水利比大禹治水早千年》

这座5000年前的“超级工程”，不仅是良渚人的伟大创造，更成为全人类的文化瑰宝。而考古专家们的探索，仍在持续为我们揭开更多关于中华文明起源的精彩答案。

为讲好中国古代科学技术成就，由北京市科学技术协会和中国外文局中国对外书刊出版发行中心出品，北京科普发展与研究中心承制，解读中国工作室执行制作的“科学传播视听精品”系列科学文化视频节目《格物志：中国古代科技巡礼》，于11月17日起全网上线。

节目依次按照“金木水火土”五大元素的顺序，走进中国古代的发明与发现，揭秘中华造物之智，体悟求实创新之理，深入探寻传统科技中的科学方法、科学思想和科学精神，培育全社会创新求真的科学文化氛围，从历史中找寻中华文明的科学启示。