六百多年从未被淹？故宫为什么不怕暴雨
审核专家：王圣伟
北京市市政工程设计研究总院有限公司正高级工程师
7月27日，在印度新德里召开的联合国教科文组织第46届世界遗产大会通过决议，将“北京中轴线——中国理想都城秩序的杰作”列入《世界遗产名录》。北京中轴线纵贯老城南北，历经悠久年月，至今依然生机盎然，并且与人们的生活息息相关。
从景山公园看紫禁城或故宫的大门。图片来源：千库网
在北京中轴线的15处遗产构成要素之中，故宫位于中心点。作为明清两代的皇家宫殿，故宫距今已有六百年历史，是世界上现存规模最大、保存最为完整的木质结构古建筑群之一。在故宫宏伟壮美的建筑群落中蕴含着不少巧思，许多装置至今仍旧能够高效运作。
人类与天气的博弈从古至今一刻都未曾停歇。每年7月下旬到8月上旬是我国华北地区降水最为集中的一段时期，每到这时候，强降雨导致的城市内涝总会呈现“看海模式”，如何排解积水一次次成为热点话题。
雨后故宫，图片来源：微博@故宫博物院
而在排水防汛问题上，故宫则展示出前人的智慧。拥有六百多年历史的紫禁城排水系统一次又一次经受住了暴雨的考验，“螭龙出水”的设计，更是在保障三大殿的安全的基础上，打造“千龙吐水”的壮丽景观。这些都是怎么做到的呢？
精密设计的排水系统
故宫在建造之初，就对排水系统进行了精密设计和精细施工。故宫的地面整体走势呈北高南低，其中北部的神武门地面比南部的午门地面高约两米，整体形成约2‰的排水坡度。以中轴线建筑为核心的宫殿建筑群又使整体地势中间略高、两边稍低，呈“熊背”式样，这一坡降为自然排水创造了有利条件。
故宫的明沟暗渠四通八达，长度超过15公里，并有涵洞、流水沟眼等，纵横交错，主次分明，全部通向总干渠内金水河。内金水河又与故宫城墙外侧的外金水河、护城河、中南海等水系相通，使雨水顺着从高到低的地势，流到明沟暗沟，再流入总干渠内金水河，然后排到紫禁城城外的河道中，只要紫禁城外的河道没有满溢，紫禁城内就不会被淹。古人通过这一完整的、成体系的排水系统，解决了紫禁城的水患问题。
2023年7月31日，故宫内金水河。图片来源：新华社
“螭龙出水”兼顾美观与实用
下雨天的故宫有一个著名的“景观”——“千龙吐水”。所谓千龙，其实是指各宫殿台基上的排水装置——螭（chī）首，“螭”，传说龙之第九子，嘴大，肚子能盛水，是古代的一种神兽。由于故宫大殿台基较高，其上又有栏杆环绕。雨天台基上便会形成内渠，渠内的水经由望柱下方流入螭首，再由螭首口中孔洞排出，形成“螭龙出水”盛况。
2023年7月31日，故宫600年排水系统抵御暴雨袭击，故宫太和殿台基的螭首吐出雨水。图片来源：新华社
故宫三大殿太和殿、中和殿和保和殿坐落在8米多高的工字型台基上，台基面积2.5万平方米，分为三层。在台基四周栏杆底部，排放雨水的孔洞连接着雕琢精美的石龙头，其口内为凿通的圆孔，也是主要的排水口。三层台基共有龙头1142个，在暴雨时，“千龙吐水”景象蔚为壮观。三台雨水逐层向下流，在台阶下有石券涵洞接通干沟，使流水顺利通过，最后排入内金水河。
古人在排水系统上的巧妙设计，以及别具匠心的构思制作，护佑着人们不受积水之害，让人禁不住感叹一声先人的智慧。再加上多年来的妥善养护，故宫得以安然度过北京的暴雨季节。
从中轴线北段再向北走，便可以到达北京科学中心。作为服务于公众的公益性社会科普教育基地，这里有面向公众开放的大型科技场馆，也提供各种新奇有趣的科普活动。
北京科学中心场馆内照片
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