水利學·近代科學技術的引進(1900年至1950年)——傳統水利逐漸堙沒·水利科學與技術的引進

十八世紀以來，歐美等國的科學技術在工業革命的帶動下，在科學基礎理論、研究手段、工程材料等領域出現了一系列重大突破，水利科學技術也隨之取得重大進展。這一時期的中國正處于半封建半殖民地社會，帝國主義入侵，社會動蕩，戰亂頻仍，水利建設舉步維艱。洋務運動以后，一批首先接受西方教育的科學家將先進的水利科學技術帶回國，在興辦水利教育，創建基礎學科，實施水文和河道地形測量，引進新型機械和材料等方面都作了開創性的工作。西方的水利科學技術逐步取代傳統水利。

1.水利測量

水利建設，尤其是河道整治必須建立在精確的測量工作基礎上。早期的成果有1863年曾國藩主持測繪湖南巴陵以下至上海崇明海口的長江河道圖，1911年張謇為導淮作準備的淮河流域下游河道地形圖。民國年間水利測繪更加普及，并著重服務于水利規劃等前期工作。自1918年順直水利委員會開始組織海河流域的河道地形測量，至1937年完成十萬平方公里范圍的1∶10000地形圖施測，成果精度較高。此外黃河、長江、珠江、錢塘江及閩江也先后進行河道地形測量。至1937年止，全國共完成總面積三十萬平方公里的測量任務。航空測量也從1930年開始進行，先后完成了浙江浦陽江、黃河中游和長江三峽等河段的施測，為水利水電規劃提供了必要的依據。

2.水文測驗

近代，首先開始的水文測驗項目是水位和雨量觀測。咸豐十年(1860)上海海關在吳淞口外設潮位站，稍后，同治四年(1866)漢口海關在長江干流上設水位站，此后各大流域相繼建設水位站。

本世紀二十年代水文測驗由水位雨量觀測向水位、流量、河床斷面、含沙量、雨量、蒸發量綜合觀測的水文站發展。黃河上的第一個水文站1918年建于陜縣，此后，在各流域上陸續設站。抗日戰爭爆發前后，共有水文站378處，水位站486處。至1941年開始，在流經一省以上的河流上設水文總站。水文總站的設立為整編水文資料，提高精度發揮了重要作用。至1948年，全國共設水文總站18處，水文站191處，水位站245處。

3.地質勘探

地質勘探在鐵路、橋梁建設中首先使用。光緒二十四年至二十九年(1898—1903)為了修建鄭州黃河鐵路橋，首次在黃河岸邊進行工程地質鉆探，用以確定橋址。以后，蘭州黃河鐵橋和杭州錢塘江大橋也曾進行地質勘探。1935年為配合官廳水庫大壩設計，也曾進行壩區地質勘探。1946年在三峽壩址勘探中，壩區布孔三處，其中一孔鉆深337米。

4.水利規劃

1918年孫中山先生首次發表了著名的《實業計劃》，這是以國家工業化為中心，帶動國民經濟全面發展的建設規劃。其中包括興建北方、東方、南方三大海港，整治五大江河，發展航運、水電、灌溉等方面的水利規劃。雖然這部宏偉的規劃不免帶有歷史的局限性，但它磅礴的氣魄，極大地鼓舞了當時首先接受西方科學教育的知識分子投身于新興的水利事業。其后，各流域機構相繼著手流域治本及水利發展規劃。其中比較著名的有1925年的《順直河道治本計劃報告書》，其后又制定《永定河治本計劃》，提出了興建官廳水庫和馬廠、獨流、子牙河等分洪減河的計劃。1929年以李儀祉先生為總工程師的導淮委員會，在以往治理淮河工作的基礎上，提出《導淮工程計劃書》;1932年長江三峽勘測隊提出了《揚子江上游水力發電勘測報告》，提出興建葛洲壩、黃陵廟兩座大壩的方案。1944年美國墾務局總工程師薩凡奇又提出《揚子江三峽計劃初步報告》，建議三峽應修建有二百七十億立方米和一千零五十六萬千瓦裝機的大水庫。

5.水利通訊設備和新機械新材料的應用

清代末年水利工程開始引進了新的通訊器材和建筑材料。

光緒十九年(1893)薛福成建議在大江大河沿線架設防汛專用通訊電話。光緒二十九年(1903)黃河山東段首次在八百里堤線上架設專用有線電話。

光緒十四年(1888)黃河河南長垣和山東東明段首先使用小鐵路運輸防洪器材。

光緒二十四年(1898)在黃河防汛搶險中首先使用電燈夜間照明。

宣統三年(1911)在錦州葫蘆島港口施工中首先使用起重機、混凝土攪拌機、打樁機、挖泥機、抽水機等。

光緒十四年 (1888) 黃河堤防建設首次使用水泥。

具有久遠歷史的傳統工程施工設備、建筑材料首先面臨被取代的挑戰。