2021年9月29日下午，华东师范大学生态与环境科学学院2020级本科学生与部分研究生一行30余人在杨凯、徐启新老师带领下，结合上海市教委“环境水文学”重点课程，赴上海元代水闸遗址博物馆开展遗址考察实践教学。
上海元代水闸遗址博物馆
上海元代水闸遗址博物馆位于上海市普陀区志丹路、延长西路交界处，是迄今为止中国最大的元代水利工程遗址，也是国内已考古发掘出的规模最大、做工最好、保存最完整的元代水闸，占地面积 1500 平方米。水闸遗址深藏于地表以下 7-12 米深处，是在 2001 年 5月建造志丹苑商品房打桩时偶然发现的。经过不断考古勘探、文献查证和全国专家论证，确认了这是一处与吴淞江有关的元代水闸遗址。历经多次发掘整理，于 2006 年完整揭露遗址全貌，被评选为 2006 年“中国十大考古新发现”之一。
杨凯老师讲解水闸遗址概况
同学们在杨凯老师和徐启新老师的带领下，沿着栈道对元代水闸遗址进行观察。根据博物馆墙壁上吴淞江水系变迁的短片介绍，太湖流域因其独特的碟形洼地地貌，容易导致潮水倒灌、泥沙沉积。吴淞江原是太湖东出泄海的重要干道，自唐宋年间开始，吴淞江开始逐渐收窄，至元代中后期从原来的 20 多公里收窄为 1 公里宽，吴淞江的淤塞严重影响地区经济发展，当时元朝政府把治理吴淞江作为江南地区水利的重要任务，在吴淞江流域建闸，此水闸正是元朝著名水利专家任仁发（1254-1327）在此期间建造的六座水闸之一。水闸的建造促进了地区农业经济和航运事业的发展，对研究吴淞江流域历史变迁、长三角地区经济发展等具有非常重要的学术价值。
元代水闸遗址全貌
元代水闸闸门立柱和元代水闸闸墙
遗址展厅有十二组建闸过程描绘图的投影，形象描绘了元代先民们建造水闸的景象，充分展示了古人的智慧和勤劳。从展厅的投影可以清楚了解到元代水闸的建造流程：打地钉—挖底槽铺—石板嵌铁锭—立闸门柱—砖墙外堆垒荒石等诸多重要工序。水闸遗址主体由闸门、闸墙、底石组成，水闸平面呈“八”字型，河水由西向东流入闸内。河水流入闸内，将中间的闸门放下后可以起到蓄水挡沙、泄水冲沙，拒咸保淡的作用；河水受潮汐作用，在涨潮时关闭水闸，以减缓泥沙带入上游；在退潮时打开水闸，利用水位差将泥沙冲走。石板层自下往上分别是木桩层、木梁层、木板层，地基保证了水闸结构的稳定与可靠。值得关注的是，在遗址的某些位置还能够看到从地下裸露的木板，它们排列整齐，在水下常年不腐，令人惊叹！
元代水闸建造流程示意图（上海元代水闸遗址博物馆）
水闸地基剖面示意图
水闸结构模型
同学们在水闸闸门的底石上发现了一个圆洞，杨凯老师介绍道，这个洞是 2001 年志丹苑小区开工建设时，在打桩过程中产生的，当时打桩机正好打在了水闸闸门附近的底石上，在打桩受阻后，经专家考证地下可能存在重要遗迹，由此停止建设、开展遗迹考证及保护。杨凯老师微笑着说：“如果打桩机打偏一些，可能就难以留下如此完整的元代水利工程遗址了！”
水闸遗址打桩留下的钻孔
师生元代水闸遗址合影
元代水闸遗址以其精湛的建造技术、科学的运作原理、传奇的发现过程给同学们留下深刻的印象。通过此次元代水闸遗址考察实践，同学们不仅了解到古代水利工程建造的工艺流程，也加深了对太湖流域、吴淞江水系历史变迁的理解。
同学们见到元代水闸遗址的“庐山真面目”后，纷纷感慨水闸遗址的精细和完整，被眼前之景深深震撼！虽然这座遗址水闸距今已有数百年，但是水闸的各个组成部分却依然保有着近乎原本的样貌，我们仍能从中看出当时建造的精巧，水闸即使放在今天去看也不逊色！在技术水平较低和建筑材料单一的古代，先人凭借着智慧，通过巧妙的设计，主要依靠人力，用木材和石块等建成如此精美牢固的水利工程，在涨潮时关闭闸门减少泥沙输入淤积，退潮时开启闸门利用水位差冲走泥沙，解决泥沙沉积淤塞问题，使水闸实现蓄水挡沙、泄水冲沙的作用，先人的智慧和建闸工艺令人钦佩。此次水闸遗址实地考察激发了同学们的兴趣，比如元代水闸为什么选址在这里、水闸后期为何被废弃、吴淞江水系及太湖流域历史变迁状况等，实习后同学们针对相关感兴趣的问题展开了文献查证。这次实践教学活动也引发了同学们的专业思考，增强了生环学子的责任感，在当今的科技信息时代，更应结合专业所学为河湖治理及水资源保护贡献自己的力量！
文：彭曼、参与实习同学