周蓓

諺云“水治則國治”，歷朝視黃河治理為重要政事，無不竭盡心力以為之。然至晚清，內(nèi)亂外患，國力匱乏，治河要政，無復過問。咸豐五年（1855年），黃河決于河南蘭陽銅瓦廂（今蘭考縣北部），改道山東人海，釀成巨災。明清時期黃河治理一向以“筑堤防，增壩埽”作為攻守之策，在維護水利系統(tǒng)方面可以說是成功的，但終非根治水患之策。

19世紀60年代，黃河改道造成的系列問題引起了西方水利工程師對黃河問題研究的濃厚興趣。中國水利之興，肇自上古，“工程學術為世界冠”。近代水利科學和工程技術雖有迅速發(fā)展，但目睹中國古代水利工程，歐美人士莫不欽佩贊嘆，甚至將黃河堤壩與大運河、長城并列為“中國三大杰出的人造工程”。而中國歷史上一些治河名臣的治黃理念恰與現(xiàn)代水利理論相接近，這使得近代中西方水利專家關于黃河研究的討論與對話能夠在延續(xù)傳統(tǒng)的狀態(tài)下對等進行。

20世紀20年代，中國水利專家提出了“河工科學化”的口號，黃河治理經(jīng)歷了從專注堤防到全流域管理的重大轉變。張含英曾坦言：“中國水利事業(yè)雖有悠久之歷史，但自科學方法之輸入，則可截然分為兩個階段。而以近30年之發(fā)展，有顯著之進步。”（《張含英治河論著拾遺》，黃河水利出版社，2012年）本文僅就晚清至民國時期黃河治理科學化的幾個節(jié)點作一初步考略，以求方家指正。

晚清黃河治理的政治與技術困境

咸豐時期，朝廷疲命于東南，銅瓦廂決口后，更資以河為屏障，決口由“緩堵”至不堵，對于治河實在是力不從心。清廷在雍正年間設置南河、東河河督，分別管轄江蘇段和河南、山東段?！昂庸け鞠祵ｉT之學，非細心講求，躬親閱歷不能得其奧竅”，河員必須試署一年，期滿黃河安瀾后，方得實授。由此可見朝廷對河員選拔的嚴格和慎重。黃河北徙后，南河機構在咸豐十年（1860年）被裁撤，東河機構也逐漸縮減，銅瓦廂以下的新河道由不諳河務的各省督撫負責，河政體制瀕于解體。

自決口之時起，朝野各方即對是否讓黃河復歸故道幾度展開爭論。從政治上看，明清時期黃河與漕運關系至為密切，除黃河本身之一部成為漕路之外，洪水及大量泥沙對于漕運及河道有著絕大的支配力，致使漕運斷絕，釀成國家極重要之問題。馮桂芬曾言：“近代治河總為漕運索掣，以致兩難?！保ā讹@志堂稿》）漕運制度決定了黃河治理必然要圍繞著“保漕”來展開。河務須投入大量的資金、物料、勞力和技術來維持，代價極其高昂，黃河改道山東后，漕糧改為海運，河工經(jīng)費驟減。時值清廷邊疆危機四起，無論塞防海防均急需大量軍費保境固邊，黃河復故需耗資五六百萬，巨款難籌，權衡利害，復故之議遂屢次被否決。

從技術上看，華北平原人口日繁，人進水退，河道面積縮小，自然之水受到社會環(huán)境的極大束縛，固定河道成為明清兩代治河之首選方策。明代潘季馴的“束水攻沙”，清代靳輔繼之“以堤束水”，均是采用堤防作為固河之技術手段。新河道形成后，河政崩壞，下游河防虛空，兩岸“鄉(xiāng)民荷鍤攜筐，自筑小堰以衛(wèi)田廬”（王質(zhì)彬：《黃河水利史述要》，水利出版社，1983年），堤防以民埝為主。直至同治末年，始有官修堤防，其時距銅瓦廂決口已有二十年。尋根掃描大型水利工程需要政府強有力的政治和動員能力，水利技術則為社會經(jīng)濟制度服務，整套治河體系歷經(jīng)明清兩代已日臻成熟，其有效性也已被證明，那么，這種“成法”便不會輕易改變。當政者不希望承擔由于變革帶來的不穩(wěn)定性，因為它可能造成民生上的巨大損失，甚至導致政局跌宕。因而，明知黃河亟須大治、根治，晚清朝臣們論治河依然因循“增立堤防”的舊章，提出“治標即所以固本”來敷衍搪塞。伊懋可認為，18、19世紀中國的水利經(jīng)濟陷入“技術鎖定”（technological lock-in）模式中（[美]伊懋可：《大象的退卻：一部中國環(huán)境史》，江蘇人民出版社，2014年），治河高昂的經(jīng)濟和社會代價限制了河工的技術創(chuàng)新與應用。晚清黃河治理在政治和技術兩方面均遭遇困境重重，如何突破瓶頸，人們在西學東漸的過程中，開始向外探求新的治河對策。知河而治：近代測驗理念引入及其

應用實踐

歷代論治河之書數(shù)不勝計，“惜多數(shù)作者長于文字，甚于知河”（《歷代黃河文選》[下]，河南人民出版社，1989年）。不了解河性，水文知識貧乏，成為黃河不能根治的重要障礙。18世紀初，清廷利用耶穌會傳教士的勘測技術來測量疆土，地理學作為一種重要的技術因素，逐漸被運用于水利工程。

咸同年間，馮桂芬即強調(diào)有選擇地利用西學，認為治河非有精密測量不可，河臣們也意識到測繪河圖與河工關系尤重。光緒八年（1882年），河道總督梅啟照派員測繪河圖，并言“黃河修守之法，必先明乎河面之廣狹，河身之深淺，河流之曲直，而后知緩急之機宜”（《再續(xù)行水金鑒》第十一冊，河水六，卷一百九）。光緒十五年（1889年），河道總督吳大瀲上疏請求朝廷在河南省設立河圖局，“選調(diào)津滬閩粵各局熟諳測繪之委員學生二十余人，咨送來豫，分段測量”（盛康：《皇朝經(jīng)世文續(xù)編》卷一百七，工政四河防三），由具備近代測繪知識和技能的人員用儀器精確全面測量河南、山東段黃河。

伴隨西方勢力的進一步滲透，近代水利科學和工程技術也被介紹到中國，歐美工程師們相信，西方科學能夠幫助中國減輕黃河的災害。早在清朝官員建議實測黃河之前，一位英國人便對新河道進行了測繪。1868年，皇家亞洲文會北中國支會成立“黃河新河道考察委員會”，英國探險家、皇家地理學會會員以利亞（Ney Elias，1844-1897）帶領一支探險隊歷時兩個月，對黃河的新河道進行勘測，從銅瓦廂到人海口“繪其新道之圖”。他將此次探索黃河河床的情況寫成論文發(fā)表在皇家地理學會雜志上，第一次精確描述了黃河改道的情形。

光緒十三年八月（1887年9月），黃河在鄭州決口，歷時一年零四個多月才得以合龍，堵口耗資達一千萬兩白銀，這使得黃河治理再度受到各方關注。中西人士紛紛設策論法，登諸報章，其中“西報所載長章短篇不下數(shù)十篇”，“雄辯侃侃，互有煩言”（《格致匯編》1890年第五卷，夏）。1889年，受荷蘭海外工程推廣社團派遣，近代第一個歐洲技術代表團訪問中國，來訪的兩名工程師向李鴻章提出中荷水利合作建議。他們重申堤防是第一位的同時，指出近代水利工程廣泛搜集水文學數(shù)據(jù)的重要性，如速率、排放量、化學成分、沉淀物負載等，并預言如果把中國歷史上的治河經(jīng)驗與近代水利知識相結合，將會突破黃河治理的困境。雖然清政府最終沒有接受合作計劃，但荷蘭人帶來的全新水文學知識，開啟了中西水利合作交流的新意向。

光緒二十四年（1898年），山東黃河籌議大修，李鴻章奉旨“考求西國治河新法”，比利時工程師盧法爾受邀來華考察黃河。他明確提出：“黃河在山東為患，而病原不在于山東……就中國治黃河，黃河可治；若就山東治黃河，黃河恐終難治?！睆娜饔蛑卫淼慕嵌瓤创S河問題，言歷代談治河者所未言。同時指明治河應先辦三件事：“（一）測量全河形勢，凡河身之寬窄、深淺，堤岸之高低、厚薄……均須詳志。（二）測繪河圖。（三）分段派人查勘水性，較量水力，記載水志，考求沙數(shù)……”（《再續(xù)行水金鑒》第十四冊，卷一百三十九，河水九）此三件，均未脫“知河”二字。知河而治，新興的水利科學給困頓了半個世紀的黃河治理帶來了一線曙光。

精確測量是用科學方法治理黃河的初步工作，中西治河專家莫不建議由測量著手。1917年，北洋政府聘請美國著名水利專家費禮門（John Freeman1855 1932）擔任督辦運河工程總局顧問，從事改善大運河工程及黃河研究。費禮門兩年間數(shù)次實地考察了黃河下游，他發(fā)表了《中國的洪水問題》，文中對中國歷代治河經(jīng)驗給予高度評價，但認為實地“用科學方法作各種觀測”，在實驗室“用新式儀器作精密研究”，“使過去所習用之舊法得以改良，仍有其必要”。（《歷代治黃文選》下冊，河南人民出版社，1989年）北洋政府時期，黃河下游管理分屬河南、山東、直隸三省政府，各有其測量機構。山東河務總局最早成立測量組，歷時7年完成精確測繪，得到山東黃河河道詳圖，這是河政機構首先實測的帶有等高線的現(xiàn)代地形圖。1918年，順直水利委員會成立，在黃河若干地點作水平測量，并分別于河南陜縣、山東濟南濼口設立水文站，測驗流量、水位、含沙量和雨量等，這是黃河干流上設立最早的水文站。雖然各省測量工作的標準不統(tǒng)一，但在政局復雜、財政困難的情勢下，測繪工作始終不斷，收集的數(shù)據(jù)也極有價值。

1933年9月1日，南京國民政府黃河水利委員會正式成立。隨即調(diào)派一批技術人員組建了第一、第二、第三測量隊，以及導渭工程處測量隊和水文測量隊，將基礎測量納入日常河工范疇。至1937年，實測完成黃河孟津至利津一段黃河河道及兩岸地形，共測河道圖1.3萬平方公里，計萬分之一圖692張，此為黃河下游治導工程之主要資料。（《黃河水利事業(yè)資料》，民國36年2月，臺灣“中研院”近代史所檔案館藏，館藏號：19-50-261-01）1934年成立精密水準測量隊，至1946年完成從青島至蘭州黃河流域的精密水準測～2586公里。黃河之辯：民國時期黃河問題討論

1888年黃河在鄭州決口，英國工程師瑪禮孫（G.J.Morrison）考察黃河前，曾前往天津拜謁李鴻章，交談中，越發(fā)感受到黃河治理的難度：“余屢謁李傅相及他大憲面談此事，得悉黃河之災，為害最重。初思，所已試用修治之舊法可必能成功；再思，如用所設各法修筑堤岸或可能成功；后思，無論用何法修治總不能成功?！保ā陡裰聟R編》1890年第五卷，夏）黃河是世界上含沙量最大的河流，最大與最小流量相差甚遠，洪水期短，多數(shù)泥沙是在洪水時帶來的。令中外水利界人士困擾不已的，無非為其舉世無匹之含沙量找到解決方略。至入民國，黃河問題的獨特性令西方水利學者對其研究的興趣持續(xù)而深入。

治河之主要目的在于防洪，堤防則為防洪之首選，而黃河之堤防系統(tǒng)卻時常受到批評，蓋因“堤之為用在防洪，未可以治河工具視之”（《黃河問題討論集》，臺灣商務印書館，1971年）。20世紀以來，中外水利學者針對如何改善黃河堤防系統(tǒng)展開了熱烈討論。

1919年，費禮門實地考察了黃河下游，他有兩個重大發(fā)現(xiàn)：其一為黃河下游的堤距過分寬廣，即便最大洪水也僅需三分之一英里的寬度就能夠順利通過，而實際堤距卻達四至八英里；其二為洪水期間的黃河能夠自行刷深河床，一日之內(nèi)便可將無數(shù)細沙挾往他處。他建議筑一條直線新堤以約束新河槽，使之不復迂回曲折于兩岸中，但必須在黃河選擇長約二至三英里的河道先行試驗，以便驗證和改良其建議。

德國德累斯頓工業(yè)大學教授恩格思（Hubert Engels，1854-1945）以首創(chuàng)模型試驗著名，是近代水利界權威之一，他退休前的最后一課，即以黃河為題。他認為黃河堤防之病不在于堤距過大，而在于缺乏固定的中水位（常態(tài)水位）河岸，因此河流便得以在兩堤之間左右擺動，不受束縛，一旦河水中流逼042近堤身，決口則不可避免。主張治理黃河以固定中水位河岸為第一要務，即在現(xiàn)有內(nèi)堤之間，裁去彎曲過甚的河槽，避免河水直沖，堵塞其支叉，并施以適宜的護岸工程。

方修斯（Otto Franzise，1878-1936）是恩格思的學生，受聘于國民政府導淮委員會，閑暇之余也從事黃河研究。他撰寫了《黃河及其治理》一文，發(fā)表前曾給恩格思看，方氏治河主張與費禮門更為相近，即在現(xiàn)有黃河洪水河床中加筑新堤，使之縮狹，達到刷深河床的目的，與其師的觀點顯然有異。恩氏則認為此乃一不合理之舉，竭力反對一切縮窄堤距之建議。二人往返討論，短短數(shù)月之內(nèi)，往來信札多達一二十通，演成激烈的筆戰(zhàn)。恩氏提議將雙方信札寄予沈怡，在中國發(fā)表，以便引起公開討論。

西方學者關于黃河問題的討論引發(fā)國內(nèi)學者的積極參與，信函、人員往來交流不斷。我國水利學家李儀祉主張通過試驗來解決彼此間之爭端，試驗的目的在于探究堤距對于洪水位、洪水之沖刷力（河槽是否被刷深）及河底與灘地之形成等所產(chǎn)生的影響，為確定黃河治導方案提供科學的參考。1931年7月，恩格思在德國奧貝那赫的水工及水力試驗場做了大型的模型試驗，試驗結果顯示，將堤距縮小之后，洪水來臨時，河床非但沒有被刷深，水位反而被不斷抬高。但因此次試驗用的是清水，與黃河的水文狀況不盡吻合，建議特別為黃河再舉行一次試驗。試驗在1932年6月至10月進行，名為第一次黃河試驗，試驗結果并沒有發(fā)生改變。

1933年8月，黃河突發(fā)洪水，陜州測得最大流量竟達14300立方米/秒。李儀祉致長函與恩格思，表示贊同他固定中水河槽的主張，同時提出兩岸灘地亦須保固。1 934年，國民政府委托恩格思做第二次黃河試驗，并委派沈怡赴德參與此事。第一次黃河試驗采用的是直線形中水模型河槽，此次則改為“之”字形，以便復核第一次黃河試驗結果是否正確。

李儀祉還交付沈怡一封手札，囑咐他代向恩格思請教，其中最重要的是廓清方修斯與恩氏不同的治河觀點。特別是明代治河名臣潘季馴倡導的“以堤束水，借水攻沙”之說，此說在明清兩代的治河實踐中均一貫秉承實施，雖然未能全部奏效，但部分生效之處已是效果彰著。從字面上理解，潘季馴的理論與荷蘭的單百克、美國的費禮門、德國的方修斯的治黃主張頗為吻合，均為縮狹現(xiàn)有堤距，以刷深河床，降低洪水水位。古今中外贊成此說者眾，而恩格思教授獨排眾議，竭力反對。尤其前兩次的黃河試驗也證明方氏的主張并無實現(xiàn)之可能，這些矛盾之處不能不使李儀祉和沈怡感到非常疑惑。李儀祉時任黃河委員會委員長，負責治河大業(yè)，更期待能通過科學實驗和國際學術交流得到一個合理的解答。

中國古代治黃有著豐富的堤防經(jīng)驗，但積累經(jīng)驗有余，理論推導缺乏，通常是知其然而不知其所以然。16世紀中葉以前，堤防在中國一向被視為有害無益，反對造堤者甚眾。自潘季馴“以堤束水，借水攻沙”之說提出，觀感始為之一變。潘氏筑堤有遙、縷之分，“遙堤約攔水勢，取其易守也；縷堤拘束河道，取其沖刷也”（潘季馴：《河防一覽》卷12，水利珍本叢書本）。由此可見潘季馴當日治河，也嘗有固定河道之意，只是所采用的方法有所不同罷了。恩格思在復函中指出：依潘氏原意，此項縷堤乃在尋常水位時，作為固定河道之用者。似此工事，這般使用，其性質(zhì)已不能以堤視之，而應看作固定中水位河道之護岸工事。潘氏分清遙堤之用為防潰，而縷堤之用為束水，為治導河流之一種方法，此點實非常合理。（《黃河問題討論集》）潘氏利用縷堤即可固定河槽，與恩格思的方法實則相同。潘氏力主筑縷堤以束水，按理他也會贊同費、方二氏的主張，但亦指出，若堤防過于卑薄，便起不到制約作用，“且夾河束水，窄狹尤甚，是速之使決耳”。堤距過狹反而加速潰決，這里所描述的結果正與黃河試驗重合。

黃河洪水多形成于中游，澎湃激蕩，驟出峽谷，挾沙帶水，其勢兇猛，寬堤距可以緩和水性，其作用如同蓄水庫一般。三次黃河試驗均證明，同樣筑有堤防的河槽，堤距寬廣者（寬大的洪水河槽）較之窄狹者有利，“大堤距乎？小堤距乎？”的論爭至此已經(jīng)廓清。黃河水利委員會在平漢鐵路黃河橋下游三處地方實測黃河橫斷面，三個橫斷面俱甚為寬闊，但河槽反得以刷深更多，這就足以證明恩格思所做黃河試驗之結論與實際相符合。試驗在現(xiàn)代科學中的作用，就是發(fā)現(xiàn)和檢驗新的發(fā)現(xiàn)。

綜觀之，中西古今水利學者對于黃河治理，所采之方針在原則上實無二致，即所謂“以水治水”，借河水自然之力以刷深河床，由此達到降低洪水位之目的，所不同的是各自建議所采用的方法。而從實際工程性質(zhì)言，則恩、潘意見更趨一致。歷經(jīng)幾年的研究、辯論、試驗，運用近代水利理論對古代黃河堤防體系進行了科學分析，黃河問題討論至此告一段落。

結語

自洋務運動始，近代西方科學技術逐漸引入中國。中日甲午戰(zhàn)爭后，改良派開始將政治革新與科學昌明聯(lián)系起來，認為“西政之善本于科學”（《嚴復集》第3卷，中華書局，1986年）。1915年，新文化運動興起，人們逐漸認同這種觀念，即科學是一種具有普遍應用價值的客觀方法，憑借其廣泛的、具有精確性的知識體系，不僅提供認識自然與社會的全新的世界觀，而且可以成為治療中國百病的一劑方藥。利用科學方法解決黃河問題，使其擺脫“中國憂患”的象征，成為中國水利工程師奮斗的目標。近代黃河治理科學化正是在此背景下，積極邁進。

[本文系2014年度教育部人文社科項目“民國黃河檔案研究（1911-1949）”（14YJA770022）、2014年度河南省教育廳人文社科項目“民國黃河河政體系研究”（2014-GH-439）的階段性研究成果]