21中国通史第十二卷-近代后编(1919-1949)(上册)-第43章
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，考虑了不同深度的流速分布，根据测验成果，绘制成各测站的流速曲线图、流量曲线图、流速同速线图等，这些都是长江上宝贵的早期水文资料。1923 年，太湖流域的水文测量采用美国泼来司电气流速计，在水深十分之二至十分之八处施测。降雨量观测则采用仿制美国测量局的测雨器。1932 年，又改用美国标准式雨量计，并制定出雨量测量细则。水深测量技术的进步也很明显。早期测水深主要用竹竿，以后开始用铅锤法。1933 年记载的测深法就有压力管测深法、反响测深法、钢丝浮子测深法等。对于水深的位置测定，则有用岸上经纬仪测角法、行列式测量法、六分仪测量法、无线电传音测量法等，以适应野外各种条件下的测量要求。1943年，长江上的测深采用了较为先进的回声测深仪。
在水文理论方面，1932 年开始研究降雨量与流量的关系。三十年代初，概率论中的最小二乘法用于雨量的研究。四十年代后期，引入水库洪水演算及图解法。
水文站的设置，表明水文测验事业的逐步发展。民国初期水文站的布点仍然很少。二十年代初，各河流域机构相继建立，水文站的设立有了较大增加。1941 年，在流经一省以上的河流上设水文总站，为整理水文资料、提高资料精度发挥了较大作用。1948 年据国民政府行政院新闻局《水文测验》的资料统计，全国有水文总站18 处，水文站191 处，水位站245 处。1928 年，开始编制水文测验规范，1945 年，中央水利实验处刊行了《水文测验规范》一书。
（三）河道查勘及规划设计水利规划是实施江河治理的一个重要步骤，在古代，一般只是凭经验进行定性估计，近现代，由于有了定量的测量和水文测验，规划工作逐渐科学化。
水利规划较早是在淮河上。1913 年，张謇督办导淮局期间，就一面搞测量，一面积极进行导淮计划。1917 至1921 年，张謇三次发表治淮计划书。1920 年，美国工程师费礼门撰《治淮计划书》。但是，当时对于这样大规模的江河治理还缺少经验和实践，还需经过一定时间的酝酿和准备。1929 年，导淮委员会成立，对基础测量资料补测、抽测。1931 年在水利专家李仪祉主持下“导淮工程计划”得以公布，第一期分五年施工。1933 年又公布导淮入海水道计划。至1937 年，导淮工程初步建成，但经过1938 年花园口决口，导淮工程大部分被破坏。
长江的开发，经过二十年代一段较长时间的测量和勘测工作，1929 年提出了初步的“扬子江整理意见”，至1937 年，制定的工程规划有“淞汉间扬子江水道整理计划”、“太湖流域水利初步整理计划”、“湖北金水流域整理计划”等10 项。三十年代，还开展了对长江流域的水电开发计划。1932年，组织了对长江上游的水力勘测，拟定了水利开发初步计划，并拟定黄陵庙和葛洲坝两个坝址。规划中的葛洲坝高于宜昌海关水尺零点42 英尺（12。8米），坝高105 英尺，设计水头42 英尺，洪水流量65000 立方米每秒，滚水坝宽1670 英尺，装机容量32 万千瓦。黄陵庙方案，设计水头也是42 英尺，洪水流量与装机容量均与葛洲坝同。三峡的开发，孙中山先生在《实业计划》中曾提出过设想，1944 年美国工程师萨凡奇来华考察水利，提出了《扬子江三峡初步报告》，拟定由南津关至石碑18 公里间的5 个开发方案。抗战胜利后，长江上又分别制定了岷江、嘉陵江、金沙江等河道整治计划，并积极进行长江治本研究。1948 年，发布了“长江治本计划大纲”。此外，海河流域、运河流域、东北各河、珠江流域等都有河道整治计划。但是，由于国家的贫弱，社会的动荡不安，科学还不够进步，缺乏必要的物资和技术基础，也由于政府的腐败，人才的匮乏，以致大部分工程都停留在勘测和规划、设计阶段。
三十年代至四十年代，配合水利规划，主要在西南地区开展了水道查勘工作。1939 年，出版了《水道查勘报告汇编》第一集，包括川黔、川滇、湘桂、黔湘、粤桂、赣粤、川江、汉江、嘉陵江9 个水道查勘报告。1941 年，水利委员会又出版了《汇编》第二集，包括岷江、大渡河、马边河、金沙江、沱江、赤水河、红水河等20 个水道查勘报告，查勘的主要内容有：水道情况、物产流量、河道比降、水文记录、水力蕴藏、灌溉状况、堤防状况等。（四）基础水利科学的引进和进步近代，随着西方水利科学的进步，科学研究的内容逐渐丰富，分支越来越细。这一时期，我国基础水利科学如水力学、土力学、水文学、泥沙运动力学等作为独立的研究项目，越来越受到重视。三十年代至四十年代，有些学科的形成已渐趋明显。
1。水力学。二十年代，关于水力学的各种条件计算方法已经引进。1926年，汪胡桢介绍美国水力学的研究项目，有29 项之多。其中一些题目的计算方法已经介绍进来。1929 年，李仪祉发表《水力学之大革命》一文，介绍了更新后的堰上水流算式，包括滚流、自由跌流及出流算式。最迟在1933年，计算河槽流速的满宁公式已经引进。
在消能防冲方面，1935 年，介绍了德国人雷濮克的水跃及齿形坎消能防冲办法，包括闸底出流和滚坝下游的消能防冲，并给出了发生水跃的尾水深度计算公式。
在河工模型理论方面，1935 年，关于模型与原型的相似理论已有相当研究。
1936 年，李仪祉先生翻译的德国人彭胄氏的《实用水力学》一书出版，标志着水力学这一学科在我国基本形成。四十年代，又有译著《流体力学概论》发表，把水力学研究推向深入。
2。水工模型实验。水工模型实验的创始及发展是近代水利科学的又一次重要进步，为应用水力学的发展开辟了广阔的前景。1932 年和1934 年，受我国委托，创办世界上第一个专业水工实验室的德国人恩格斯在慕尼黑的奥贝那赫试验场两次进行了黄河治导实验。但是得出的结论与我国传统的理论及李仪祉等人的观点大相径庭。虽然如此，这两次试验使对高含沙水流的研究进入新的阶段，并促使我国水工试验的诞生。
1935 年11 月12 日，中国第一水工实验所在天津成立，主要的仪器都从德国进口。1937 年七七事变后，试验所毁于战火。1935 年2 月，全国经济委员会水利处借用中央大学“临时水工试验室”创办了中央水工试验所。1937年后，中央水工试验所迁往重庆。1946 年在南京成立了“中央水利实验处”。3。泥沙研究。泥沙研究在我国早已有之，但多属于简单的描述，清末民初，泥沙研究才进入科学的轨道。二十年代后期，关于泥沙运动的力学特性的描述和泥沙颗粒状况的分析已有相当的研究。1931 年徐世大发表《永定河之泥沙》一文，比较了中国的多沙河流与世界上多沙河流的含沙量，认为，世界上含沙量最高的河流为黄河与永定河。
对于黄河泥沙的研究也在积极进行，在这方面的研究论文有：美国人斐礼门的《黄河含沙量之研究》以及《黄河含沙量特性之研究》、《黄河下游之泥沙》等。至1947 年，泥沙研究已有相当成果，主要在三个方面：（1）冲刷问题：清水与不含凝聚性砂砾之冲刷问题，对各种组合、比重、形状之砂砾的临界推移力，及推移量与水流因子之关系均由实验予以确定，可以定量地计算冲刷及推移情形。关于清水与含凝聚性泥土之冲刷问题，即水流推移力与泥沙之凝聚力、颗粒组合、密度等准确关系，已有研究但尚未有系统成果。（2）悬移问题：其成果有二元水流之垂直线上含沙分布定律、二元水流在平衡状态下水流底层含沙量与河床组合关系。对于水库淤积中的异重流问题，当时已提出，亦尚未有研究成果。（3）沉淀问题：在平衡状态下，水流各层向下沉淀之泥沙量与向上扩散之泥沙量相等，如平衡受扰动，则发生冲刷或沉淀。
4。土力学。自1917 年德国工程师沙太基首创土工实验室后，土工实验在世界各地迅速发展，我国于三十年代开始把土力学应用于实际工程。1935年导淮委员会勘定三河坝坝址，随即进行土壤载重力试验，作为设计依据，当时采用了直接载重力试验和兰金公式计算土压力两种方法。直接载重力试验是在实验地点挖一方形坑，往坑内增加一定压力，观测其沉陷度，结果，两种方法所得结果大体相同。三十年代和四十年代，还大量引进和介绍国外的土力学理论及研究试验状况，如渗透系数的试验、渗透模型试验、应力与强度的关系、基础上应力的测定等。1942 年，我国第一个土工试验室在石门诞生，仪器大多仿制国外产品，有土壤剪切仪、土壤流限仪等。1945 年，翻译了《土力学理论及原理》一文，土力学作为一门学科已初步形成。
5。灌溉水量的研究。二十年代，广州中山大学农科院首先对东莞白、竹粘两类水稻进行试验，灌溉水量的研究内容日趋丰富，包括灌溉水量与天时（即雨量、雪量、温度、风速）等的关系，灌溉水量与土地（即土壤情形、作物种类）的关系，灌溉水量与人事（即耕作、灌溉方法、农民素质及智能等）的关系。
此后不久，我国北方、东南太湖流域相继建立本地区的农田水利试验场。1934 年，在河北宁河县渤海边建成崔兴沽试验场，后毁于战火。另外，1931 年太湖流域水利委员会主持兴办了“模范灌溉试验场”。试验场建立了完整的灌排系统，配备了当时先进的抽水机，建立了戽水站，推广电力排灌，也开展灌溉定额、水稻栽培、良种选育等工作。
（五）水力发电这一新兴的水利行业，也在这一时期缓慢发展起来，虽然水电建设的规模很小，但它是一个重要的开端。1925 年开始筹办，1928 年建成的西藏夺底沟水电站，水头落差达210 米，在当时世界引水式电站中也属先进。它也是当时世界上海拔最高的水电站。随着电力事业的发展，抗日战争时期在西南建成一批水电站，多是径流引水式电站，装机容量100 千瓦左右，较大的有四川长寿县的桃花溪水电站、下峒水电站、重庆高坑岩水电站、贵州桐梓境内的天门河水电站、四川江津白沙镇高洞水电站等。这一时期兴建的规模较大的水电站为吉林省境内的丰满水电站，1943 年第一台机组发电。该电站设计规模约56。3 万千瓦，在当时世界上属大型电站，但由于战争影响没有全部完工。据统计至1949 年全国水电装机容量为36 万千瓦，年发电量12亿度，居当时世界第21 位。
（六）新型水利工程的兴建民国时期，随着新建筑材料水泥钢材的应用和施工技术的进步，新的施工机械的引进，兴建了一些新型的水利工程。这些工程虽然为数不多，但标志着我国水利建设的一个重要飞跃，即由传统的工程向现代水利工程的迈进。
民国年间修建的水利工程有很大一部分是水闸，包括泄水闸、船闸、节制闸等。较著名的有潮白河上的苏庄节制闸和泄水闸，北运河节制闸和泄水闸、捷地闸、土门楼闸、马厂新闸、芦河新闸、金钟河闸等。导淮委员会在抗战开始的前几年，兴建了一些大型的水利工程，代表了当时的工程建设水平。如导淮的枢纽工程三河活动坝，最大泄水量可达9000 立方米/秒。淮扬运河上修建的邵伯、淮阴、刘老涧船闸，是当时新式船闸的代表。这些船闸净长都超过100 米、净宽10 米，以木桩钢板为基础，上下游均设钢闸门。在引水工程中，泾惠渠是成功的典范，此后开工兴建的洛惠渠、渭惠渠等，所谓关中八惠，均以新法兴建，但有些没有完工。另外的重要工程还有：绥远民生渠、甘肃兆惠渠、宁夏云亭渠、云南甸惠渠、福建长乐连柄港工程、滹沱河黄壁庄引水工程、台湾嘉南大圳和桃园大圳等以及甘肃境内的鸳鸯池水库。
（七）学术活动与水利教育的兴起1917 年9 月，为统一规划及测量工作，促进水利进步，“江苏水利协会”成立。1931 年4 月22 日，“中国水利工程学会”宣告成立，它是水利界第一个具有学术权威性的群众组织，在国内水利界具有很大影响。李仪祉、李书田、沈百先、张含英、须恺、孙辅世等水利界前辈都是学会的创始人及学会的积极组织者。中国水利学会成立后，召开了11 次年会，就中国的水利问题进行了广泛的讨论。
水利期刊的创办和发行对促进水利学术的繁荣起了重要作用。《水利》月刊共出版十五卷八十三期，刊登各种文章近500 篇。
1924 年，河海工程专门学校改名为河海工科大学，此后一些综合性大学也开始设立水利工程系和水利组。1934 年，北洋工学院、清华大学土木系分设水利工程组。1938 年，北洋工学院和中央大学分别设置水利工程系。四十年代迁往西南的大学如同济、武汉、湖南、中正、中山、浙江、西南联大等相继设立水利系或水利组。1943 年，教育部要求已设土木系的20 所高等院校一律增设水利组，可见当时对水利教育的重视和对水利人才的需求。
民国年间开创的水利科研的风气和一批新型水利工程的兴建在中国水利发展史上起了承先启后的作用，虽然由于各种原因这一时期的水利事业未能有大规模发展，但它毕竟为后来的水利事业奠定了基础。
第二节能源电力1919 至1949 年，国家长期处于战争动乱中，电力事业未能正常发展。
由于世界大战的影响，帝国主义放松了对中国的经济侵略，中国民族资本电业有了一定进展；可是到了七七事变后，被日军侵占的沦陷区电力设施受到严重破坏；唯有工商经济重心由沿海转移到西南地区的电力和电器工业有一点建树；而被日军作为后方的东北，日本为了加快掠夺丰富资源，大力开发水电和兴建火电，有了独特的发展。从1945 年到1949 年全国解放，中国电力事业和电器制造业，又经历了艰难岁月，虽有一些恢复和发展，但更多的是遭破坏，尤其是全国发电设备与电力生产，呈现出负增长局面。
（一）电力工业的发展中国电力事业，自世界大战结束到抗日战争爆发前夕的这段时间，有较快发展，据国民政府全国电气事业指导委员会统计：1925 年，全国发电厂已有456 座，其中公营23 座，民营414 座，官商合办5 座，中外合资4 座，外资10 座。总发电设备容量585424 千瓦，其中公营61343 千瓦，民营210676千瓦，官商合办6150 千瓦，中外合资31500 千瓦，外资275755 千瓦。外资经营占总容量的47。1％。另据国民政府建设委员会1929 年11 月统计资料，不到4 年时间，全国发电厂已从1925 年的456 座猛增到724 座（其中企业自备电厂149 座，占20。6％），发电设备容量达835366 千瓦（其中企业自备电厂308126 千瓦，占36。9％）。到1936 年，中国发电设备容量增加到1365792 千瓦，年发电量44。5 亿千瓦时，如果不计及日本侵占的东北地区，则为872813 千瓦和31 亿千瓦时，其中外资经营的275295 千瓦（占31。5％），企业自备电厂241648 千瓦（占27。7％）。当时中国发电设备容量占世界第14 位①。
1937 年，国民政府迁往重庆，大片国土沦陷，大量发电设备遭破坏。其时西南的川、云、贵三省电�
