古代的水利科学

　周魁一：中国水利学会水利史研究会会长，水利部江河水利志工作指导委员会副主任，科技部自然灾害综合研究组成员，水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心特聘专家。
　　
　　地形高程测量
　　
　　[水准概念的提出]
　　最早提出水平定义的是墨子。他说：“平，同高也。”(《墨子·诂·经上》)言简意赅。庄子指出：“水静则明烛须眉。平中准，大匠取法焉。”(《庄子·天道》)这是关于工匠利用水平原理进行水准测量的早期文献。可见至迟在公元前4世纪已在工程实践中实际应用。
　　以上分析还有文字起源方面的依据。东汉著名经学家和文字学家许慎在《说文解宇》中解释“癸”字的字义时，就曾提到：“癸，冬时水土平可揆度也，像水从四方流入地中之形。”原来癸字的甲骨文字形是“x”或“Х”，正是相交的两条水沟。许慎说明，这相交的两条水沟是冬天用来进行土木工程施工定平的，癸字的本义是测度、量度，可见，其起源当是水准测量。
　　
　　[水准仪形制及使用]
　　肃宗乾元二年(759)李筌完成的军事著作《太白阴经》。杜佑(735-813)所著《通典》的兵典部分引用了《太白阴经》对水准的记载、北宋曾公亮(999-1078)在其所撰《武经总要》中还附有水准形制和测量方式图。“山岗沟涧水之高下浅深，皆可以分寸度之。”后者除文字记述外还附有水准仪形制及使用方法(见图1)。之所以在兵书中强调，是因为水攻作战的需要，而其基本条件是“须先设水平测度高下始可用之”。
　　欧洲水准仪在维特鲁威的《建筑十书》中有明确记载、即在木板上做出“长五尺，宽一指，深一指半的沟，在那里装水。这时，如果水平均地接触上缘，就了解它是水平的。”(见图2。) 古罗马人之后，测量仪器停滞了10多个世纪，在中世纪漫长的黑夜之后，科学以梦想不到的力量一下子重新兴起和迅速发展，直到18世纪创造了现代水准仪。
　　
　　[战国秦汉之际大规

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