水利学·近代科学技术的引进(1900年至1950年)——传统水利逐渐堙没·水利科学与技术的引进

水利学·近代科学技术的引进(1900年至1950年)——传统水利逐渐堙没·水利科学与技术的引进

十八世纪以来，欧美等国的科学技术在工业革命的带动下，在科学基础理论、研究手段、工程材料等领域出现了一系列重大突破，水利科学技术也随之取得重大进展。这一时期的中国正处于半封建半殖民地社会，帝国主义入侵，社会动荡，战乱频仍，水利建设举步维艰。洋务运动以后，一批首先接受西方教育的科学家将先进的水利科学技术带回国，在兴办水利教育，创建基础学科，实施水文和河道地形测量，引进新型机械和材料等方面都作了开创性的工作。西方的水利科学技术逐步取代传统水利。

1.水利测量

水利建设，尤其是河道整治必须建立在精确的测量工作基础上。早期的成果有1863年曾国藩主持测绘湖南巴陵以下至上海崇明海口的长江河道图，1911年张謇为导淮作准备的淮河流域下游河道地形图。民国年间水利测绘更加普及，并着重服务于水利规划等前期工作。自1918年顺直水利委员会开始组织海河流域的河道地形测量，至1937年完成十万平方公里范围的1∶10000地形图施测，成果精度较高。此外黄河、长江、珠江、钱塘江及闽江也先后进行河道地形测量。至1937年止，全国共完成总面积三十万平方公里的测量任务。航空测量也从1930年开始进行，先后完成了浙江浦阳江、黄河中游和长江三峡等河段的施测，为水利水电规划提供了必要的依据。

2.水文测验

近代，首先开始的水文测验项目是水位和雨量观测。咸丰十年(1860)上海海关在吴淞口外设潮位站，稍后，同治四年(1866)汉口海关在长江干流上设水位站，此后各大流域相继建设水位站。

本世纪二十年代水文测验由水位雨量观测向水位、流量、河床断面、含沙量、雨量、蒸发量综合观测的水文站发展。黄河上的第一个水文站1918年建于陕县，此后，在各流域上陆续设站。抗日战争爆发前后，共有水文站378处，水位站486处。至1941年开始，在流经一省以上的河流上设水文总站。水文总站的设立为整编水文资料，提高精度发挥了重要作用。至1948年，全国共设水文总站18处，水文站191处，水位站245处。

3.地质勘探

地质勘探在铁路、桥梁建设中首先使用。光绪二十四年至二十九年(1898—1903)为了修建郑州黄河铁路桥，首次在黄河岸边进行工程地质钻探，用以确定桥址。以后，兰州黄河铁桥和杭州钱塘江大桥也曾进行地质勘探。1935年为配合官厅水库大坝设计，也曾进行坝区地质勘探。1946年在三峡坝址勘探中，坝区布孔三处，其中一孔钻深337米。

4.水利规划

1918年孙中山先生首次发表了著名的《实业计划》，这是以国家工业化为中心，带动国民经济全面发展的建设规划。其中包括兴建北方、东方、南方三大海港，整治五大江河，发展航运、水电、灌溉等方面的水利规划。虽然这部宏伟的规划不免带有历史的局限性，但它磅礴的气魄，极大地鼓舞了当时首先接受西方科学教育的知识分子投身于新兴的水利事业。其后，各流域机构相继着手流域治本及水利发展规划。其中比较著名的有1925年的《顺直河道治本计划报告书》，其后又制定《永定河治本计划》，提出了兴建官厅水库和马厂、独流、子牙河等分洪减河的计划。1929年以李仪祉先生为总工程师的导淮委员会，在以往治理淮河工作的基础上，提出《导淮工程计划书》;1932年长江三峡勘测队提出了《扬子江上游水力发电勘测报告》，提出兴建葛洲坝、黄陵庙两座大坝的方案。1944年美国垦务局总工程师萨凡奇又提出《扬子江三峡计划初步报告》，建议三峡应修建有二百七十亿立方米和一千零五十六万千瓦装机的大水库。

5.水利通讯设备和新机械新材料的应用

清代末年水利工程开始引进了新的通讯器材和建筑材料。

光绪十九年(1893)薛福成建议在大江大河沿线架设防汛专用通讯电话。光绪二十九年(1903)黄河山东段首次在八百里堤线上架设专用有线电话。

光绪十四年(1888)黄河河南长垣和山东东明段首先使用小铁路运输防洪器材。

光绪二十四年(1898)在黄河防汛抢险中首先使用电灯夜间照明。

宣统三年(1911)在锦州葫芦岛港口施工中首先使用起重机、混凝土搅拌机、打桩机、挖泥机、抽水机等。

光绪十四年 (1888) 黄河堤防建设首次使用水泥。

具有久远历史的传统工程施工设备、建筑材料首先面临被取代的挑战。