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图书迷 > 历史军事 > 史前部落生存记 > 第772章 巡水使
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熊部落新组建的“巡水队”,第一任队长就是熊杰口中的“土木老哥”,而巡水队的队员们则被族人戏称为“巡水使”,虽然一开始只有寥寥十数人,甚至连数术、格物的教授都没有几个,但在熊洪族长的指导和土木的钻研下,日后发展迅速,居然一跃成为熊部落重要的部门之一,负责承担部落与水利工程有关的设计和建设部门。

不得不说,熊部落明观院还是出人才的,在《格物基础法》的不断完善以及熊洪的指导下,像土木这样的族人,也逐渐崭露头角。

当然现在的土木还没有如此觉悟,站在熊洪面前,感受到一种莫名的压迫感。虽然这段时间他经常出入宗庙,但像今天一样直接面对族长,他还是有些紧张。

“不错,这个方法的精妙之处,你终于掌握了。”

熊洪很是欣慰,这种最原始、最古老的测量方法,对熊部落的大部分原始人来说,都很难理解,没想到土木和熊杰等人,居然这么快就掌握了这个工具和技术,不得不说,部落还是有人才的。

熊洪旁边的黑板上,画着一幅画,确切的说,更应该称之为示意图,也就是土木他们前两天使用的测量装置。在黑板上,画着两个一高一低的测量木凳,中间用虚线连接到一起,从左边的虚线延伸出去,直接到右边的测量木凳上,底下还有一排数字,正是两个木凳之间的高差。

熊洪设计的测量工具,看起来很是简单,实际上也确实如此,其实重要的结构只有水盆里被熊杰称为“小板凳”的东西。

用来盛水的木盆,固定木盆的高凳子,以及凳子上的刻度,这些东西其实很简单,甚至可以说没有任何难度,熊部落很容易就能造一大堆出来。

甚至包括水盆里漂着的小板凳,其实也容易制作,只不过要想会使用这套装置,明白里面的原理,就得对熊洪新提出的知识有所了解,并且要对之前学到的简单“格物”知识,进行掌握。

“说说看,这几天用这个装置,有什么感想?”

见土木跟在熊杰等人的后面亦步亦趋,熊洪微不可察地摇了摇头,脸上露出微笑,“我本来以为你们会凭感觉确定水渠的修建路线,没想到你们用这个装置用得如此熟练,真让我没想到。”

熊洪毫不吝啬地说着鼓励众人的话,事实上,这种装置能够准确掌握,那真的是让他都难以置信的。

虽然使用也简单,但前提是要理解这个装置的原理,否则就很容易出错。

“这个装置很精妙,族长,在观测过程中,只要按照标准、计算没什么问题,基本上很快就能算得两地之间的高差,一开始我觉得这个装置还没什么用处,但确定水渠的路线,现在真的已经离不开这个东西了。”

熊杰兴奋地说道,“现在东部湿地区那里已经算出来了,高度的确要比东河要低,而且长距离的测量结果也出来了,至少差上一米多,只要能打通两地之间的路线,那么引东河的水源,就不会花费太大的力气,不用水车,直接就能流到东部湿地区。”

“嗯,不错,我看了你们提交过来的测量数据,也重新计算了一遍,要是数据正确的话,那结果正如你们所说,完全可以去开凿东部湿地区和东河之间的水渠。”

熊洪说的计算,其实就是对原始数据不断地加减,将测量沿线产生的数字,与上一个数字进行加减,得到最后一个数字,只要是负数,那就说明测量起始点比最终的目标点要高,代入到东河和湿地区,那就说明东河可以自己流到湿地区来。

比如起始点高度算作1(因为有木凳和水盆存在,比水面高出1米),沿途第二个点高1.2米,记作高差0.2;第三个点在第二个点观测看来高1.3米,记作0.3;那起始点和第三个点之间的高差就是0.5米。如果第四个点低于第三个点,比如0.7,那就记录为-0.3……这样一个接着一个,最终的高差就能算出来了。

当然这种观测可能并不准确,但至少就目前的技术水平来说,大致也不会错。

“用起来怎么样?有没有要改进的地方?”

熊洪看着兴奋的熊杰等人,呵呵一笑,“这些结构和原理,你们一定要搞清楚,以后就算要改进,这些基础的道理是不会变的。”

熊杰、熊木以及旁听的土木,几乎同一时间点了点头,族长说得不错,只要知道这些道理,不管是计算两地之间的高差,或者是两片农田的地形,甚至是计算坡度,都将非常方便。

这件装置不仅结构简单,使用也同样如此。在使用时。基本上都要两个甚至三个一组,互为参考对照。

熊洪教给熊杰他们的观测、记录和计算的方法,也称不上多复杂。

比如这次熊杰和土木确定东河与东部湿地区的高差,先是在东河河边选取一处方便取水的地点,并以这里的水面为基准点,假设这里的水面高度为“1”,那么比这里低的记为负值,比这里高的才是正数。

额外提一句,在教他们这些之前,他们还没怎么接触过负数,他们想不通,如何用一个小数去减大数,最后获得一个负数。

在测量中,确定了基准点,那剩下的就好办了。一个标准的高凳子,加上水盆和水,正好一米高。因为凳子、水盆都一样,所以漂浮在水面上的小木凳,从相同的高度看去,应该正好是瞄准另一个水盆上面的小木凳。

这个小木凳,熊洪为了避免与底下的支撑木凳弄混,特意给它起了个名字,叫“准门”,就是可以通过观察这个漂浮在水盆里的小木凳上,突出的两个带有“V”字形缺口、像是两条腿的木片,当视线看到前面的V字形缺口,目光又穿过下一个V字形缺口后,看向另外一个木凳子,这个木凳子上面的刻度,就可以近似看成是第一个木凳子上,水面的高度。

准门的两个缺口,是在一条线上,两个准门,大概相距30厘米。

除了准门,还有常人忽略的水盆,水盆也很重要,为什么这么说?

静置的时候,因为重力的缘故,水面会非常平,而放在上面漂浮的小木凳——也就是准门,自然也是平行于水面的,这就是熊洪经常说的找平。

找平之后,目光从准门的两个缺口看出去,按照视线、准门、标杆这“三点一线”的原理,目光的终点落到另一个木凳的标杆上,并记录下刻度。

这个刻度就意味着,观测点的水面“延伸”出去后,落在目标点的标杆高度,就是两地之间的高差。

木凳子有一条刻度明显的木板,就是俗称的标杆,每隔十厘米,就会用红色的颜料给加长一截,每隔五厘米,就会用黄色的颜料标记,虽然这种办法精度是没办法保证太精确的,但对于目前的熊部落来说,足够使用。

而且为了方便计算,木凳子上面的刻度,是在刻度尺顶端与水面齐平之后,从上往下逐渐增加的,这样在读数的时候,就不用研究该加还是该减了。

而且原始人视力也好,两个木凳中间的距离也就十几二十米,足够看清木凳子上面的刻度。

另外水盆除了让准门漂浮找平的作用外,还能确保整个装置垂直于地面,起到类似后世各种“气泡”水准仪的作用。木盆里面,有几圈刻度,倒入水之后,首先移动底下的木凳进行大致取准,等水面与水盆里的刻度齐平后,就说明此时的水准已经校好了。

接着就是看准门标记刻度了。

因为木凳、水盆、水面、准门的高度是一模一样的,所以目光瞄到另一个木凳的刻度上,这个刻度就能表示两地之间的高差。

“我觉得这种办法好是好,就是在准门那里,有的时候视线稍微一偏,读数就不准。”

熊杰对被熊洪称为“水准装置”的东西很是推崇,毕竟自己是第一个使用它的,而且经过两个水准装置一对照,就能发现高度差了多少,这绝对是非常了不起的发明。

“视线的问题……好,你继续说。”

熊洪并没有因为发明了这个东西而沾沾自喜,他知道,这些东西虽然看起来很是神秘,但实际作用呢?至少还要好几年的测量和修建。

“如果在准门这里放一根小竹管,透过这个竹管看对面的标杆,那么是不是会更准确一点?”

熊杰大大咧咧地走到熊洪旁边的黑板旁,用麻布擦去上面的图案,重新画了一个示意图。

“族长你看,这是两片准门,现在我们用的,是眼睛与两个准门对齐,然后看向标杆,这跟视线的关系很大,不同的人观测的刻度也不一样。”

“就比如同样两个观测装置在同样的地点,我的读数是33厘米,但土木老哥的读数就是35或者32,虽然只差了一点点,但沿途观测的点至少有一百多个,每个都差一点的话,那最后就不知道差到哪里去了。”