都江堰是怎么运作的，都江堰水利工程介绍与原理

都江堰位于四川省成都市西北部，是岷江上的一座大型水利工程，始建于战国时期秦昭王末年（约公元前256～前251年），由蜀郡太守李冰父子组织修建，历经两千多年的改造和完善，至今仍在发挥着灌溉、防洪和航运等作用，被誉为“世界水利工程史上的奇迹”。

都江堰的工作原理是什么呢？

它主要由三大部分组成：鱼嘴分水堰、飞沙堰溢洪道和宝瓶口进水口。这三大部分巧妙地利用了地形和水势，实现了无坝引水、自动分流、自动排沙等功能，既保证了成都平原的灌溉需求，又避免了洪水的侵袭，还保持了河道的畅通。

鱼嘴分水堰是都江堰最核心的部分，它位于岷江中央，形状像一条鱼嘴，将岷江水流分为内江和外江。

内江位于东面，在玉垒山脚下，用于灌溉成都平原；外江用于泄洪，从都江堰到新津这一段称“金马河”，流至新津城区附近时，先后有西河、南河水流汇入，复称岷江。鱼嘴分水堰根据《水力学》中的流量公式和水流动力轴线原理，实现了自动分流和自动排沙。

在枯水期时，由于内江河床比外江河床低，“低水傍岸”，岷江有六成水流入内江，四成水排向外江；在洪水期时，由于内江河道比外江河道窄，“高水居中”，岷江有四成水流入内江，六成水排向外江。同时，在河道弯曲处，根据环道环流原理，岷江表层清水会流向河流凹岸（内江），而含沙石的底层水会流向河流凸岸（外江），岷江水流中大部分的沙石被外江巨大的水流带走。

飞沙堰溢洪道和宝瓶口进水口是都江堰的辅助部分，它们位于内江下游。

飞沙堰主要作用是排内江的沙石；宝瓶口主要作用是控制内江水量；离堆原为玉垒山山脉，因开凿宝瓶口而与玉垒山分离。由于宝瓶口比内江狭窄，内江水流至此处时，河道突然变窄，再加上离堆对水流的阻拦，会形成回流，水中的沙石被甩至飞沙堰。这是都江堰的第二级自动排沙。剩余的少量沙石沉淀在飞沙堰对面的凤栖窝，每年由河工掏出。

通过两级的自动分流、两级的自动排沙，都江堰保证了成都平原河道的安全和灌溉的稳定。

它不仅解决了岷江水资源的合理利用和调配问题，还为成都平原创造了良好的生态环境和农业条件，使之成为“天府之国”。

都江堰的历史故事是什么呢？它与李冰父子和诸葛亮有着密切的关系。

李冰是战国时期著名的水利学家，秦昭襄王时，他出任蜀郡太守，负责治理岷江。到任后，他发现岷江水势湍急，经常泛滥成灾，给当地百姓带来了巨大的苦难。他决心修筑一座水利工程，既能防止洪水泛滥，又能引水灌溉。他先后考察了岷江上游和下游，最终选定了都江堰为工程地点。

他设计了鱼嘴分水堰、飞沙堰溢洪道和宝瓶口进水口等部分，并亲自督促施工。他还得到了他的儿子李二郎的帮助，李二郎是一个勇敢善战的将领，他率领军队抵御了周边少数民族的侵扰，并参与了工程建设。李冰父子历时多年，克服了重重困难和反对声音，终于修筑了都江堰。

诸葛亮是三国时期蜀汉丞相，也是一位卓越的政治家、军事家和文化家。他曾经在隆中（今四川省南充市）与刘备进行了著名的“隆中对”，提出了“先取荆州、益州以为根本”的战略构想，并指出“益州险塞，沃野千里，天府之土”是刘备立足之地。

都江堰是中国古代水利工程的杰作，也是世界文化遗产的一部分。它展示了中华民族的智慧和创造力，也见证了中华文明的历史和发展。它不仅造福了成都平原的百姓，也为全人类提供了宝贵的经验和启示。它告诉我们，要想实现人与自然的和谐共生，就要尊重自然规律，利用自然资源，保护自然环境，建设可持续发展的社会。这是都江堰给我们留下的最深刻的教训，也是我们应该永远铭记的精神。