王光謙追沙逐浪趟大河

　　2009年12月4日，中國科學院召開院士增選新聞發(fā)布會，作為水力學與河流電力動力學專家，清華大學土木學院水電工程系教授、水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室主任王光謙當選技術(shù)科學部院士。20年追逐河流動力學，沉穩(wěn)如王光謙，敘述中完全沒有黃河流沙翻滾的洶洶氣勢和驚駭。然而就是這樣平靜的表面下，卻是赤誠可鑒的堅持與執(zhí)著。
　　
　　將理想融入中華民族的奮斗史
　　
　　1978年，王光謙有幸從59萬人中突出重圍，成為恢復(fù)高考后的第二批大學生。他至今清晰地記得，高考成績348分，剛剛超過重點大學分數(shù)線兩分，與一心向往的清華大學失之交臂。后來，他被調(diào)劑到武漢水利學院治河系，班級76人，幾乎都是像他一樣的“調(diào)劑生”，他們是“文革”后武漢水利電力學院治河系第一批學生，入學前他甚至對“治河系”所學所用一無所知。
　　“中華民族的歷史就是一部治河史?！背跞胝n堂，老師的一句話瞬間點燃了王光謙內(nèi)心的澎湃激情。“當時我們的專業(yè)重點就是治理黃河，包括國家其他大江大河的治理。這下我們就高興了。”二十年后再回憶當時的一幕，沉穩(wěn)的王光謙臉上仍舊掠過了一抹自豪，正是這種自豪與激情，撐起王光謙和同學們對治河專業(yè)最初的信心和熱愛，也成為他們?nèi)蘸笸渡碛诖说膭恿υ础?br/>　　“文革”10年的禁錮，讓沖破了知識禁忌的1978級大學生成為最為用功的一批大學生。王光謙和同學們也是如此，每天晚上10點半熄燈后，校園的路燈下、宿舍走廊里都有很多學生用功苦讀的身影。武漢水利電力學院治河系1958年設(shè)立，治河系是中國乃至世界獨有的專業(yè)，又經(jīng)歷了10年浩劫，學習資料少得可憐，王光謙的專業(yè)教材都是老師自己動手刻臘板、手工油印的。大學期間，老師帶著治河系學生參觀三門峽水利工程，滔滔黃河水，河邊凜冽的夾雜著沙子的大風、寸草不生的沙丘……震驚了這個江漢流域長大的孩子。但是王光謙同時看到了三門峽工程由于泥沙淤積造成的遺患，當時又值長江干流第一座大型水利樞紐工程葛洲壩工程建設(shè)期間，泥沙淤積問題的日益凸顯，工程未來的使用價值令人擔憂。
　　“治河”二字的分量在王光謙心中陡然增加，“責任”壓上肩頭——兒時課本上大禹治水的故事，而今即將成為自己未來投身的事業(yè)。
　　在當時，搞水利是非常艱苦的。三門峽水庫施工時，清華大學水利系曾有很多專家和學生常年駐守工地，參與設(shè)計施工；在鄭州水利部黃河水利委員會，有4萬人為黃河治理問題忙碌著。但是王光謙似乎覺得這一切都是他應(yīng)該承擔的責任。他的畢業(yè)論文就是“關(guān)于黃河泥沙準確測量”問題的論述，為此他還特意去了三門峽水庫，在黃河水利科學研究所，聽到總工程師講黃河治理的種種難題，想到自己的理想，王光謙心中不禁豪情翻涌。對于他們這一代新水利人來說，那是一段激情燃燒的歲月，他們都曾在內(nèi)心里發(fā)誓：“一定能夠把黃河治理好?！弊詮耐豕庵t的雙腳第一次站在了黃河岸邊，就再未離開。
　　
　　青年人要敢挑擔子
　　
　　1982年，王光謙和同班的另外兩名同學一同考上清華大學水利系，攻讀水利工程碩士研究生，師從著名水利專家夏震寰、費祥俊。歷經(jīng)曲折的中國水利專業(yè)，終于又迎來一批新的接班人。王光謙的專業(yè)方向是泥沙運動基礎(chǔ)理論研究，也就是河流動力學。一旦摸清河流泥沙流動規(guī)律，就能對各條大江大河的泥沙治理問題給出相應(yīng)答案。他從心里認定了這個專業(yè)。
　　與自己的老師相比，王光謙他們無疑是幸運的，走進清華園的時候，迎接他們的是中國改革開放、開始重視知識的科學的春天。然而，壓力也迎面而來，他們站在了水利專業(yè)嚴重斷代的橫截面上，一邊青黃不接，一邊經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展，全國大江大河水利工程陸續(xù)論證、上馬，急需水利工程專業(yè)人才對工程各項基礎(chǔ)問題把關(guān)。專業(yè)老師拼命教，學生們拼命學，但人才還是跟不上。
　　中國第一位在美國攻讀博士學位的水利專家黃萬里先生，當時已經(jīng)86歲高齡，還堅持給他們上課。王光謙與這位大師有過相當多的交流，這是一段令王光謙難忘的時光，更是讓他倍感壓力的日子?！包S先生曾經(jīng)連續(xù)給我們開過七次講座，給我們傳授他的理論體系?！秉S萬里彼時雖已耄耋之年，上課時仍舊一絲不茍——雪白的西服、紅領(lǐng)帶，大師風范盡顯。王光謙首先從黃萬里身上感受到科學的尊嚴。
　　王光謙最難忘的，則是黃萬里的眼淚?！吧险n時，講到國家水利工程建設(shè)上出現(xiàn)的一些問題，而他又無力糾偏時，黃先生總是淚流滿面，他不住地自責科學家沒有盡到自己的責任，中國人才還是不夠。他一哭，我們就受不了了?！蓖豕庵t笑了一下，然后好一會兒沉默不語。
　　黃萬里和前輩大師們心系祖國水利事業(yè)，甚至不惜自己的一切，讓年輕的王光謙刻骨銘心。他從此牢記一個科學家應(yīng)有的品質(zhì)，也感受到了前所未有的壓力。
　　1992年，王光謙博士后出站。
　　1993年，王光謙出任清華大學水利系泥沙研究室主任，時年31歲。清華大學泥沙研究室是錢寧院士一手創(chuàng)建的，擔任室主任就是接過了老師們的重托。
　　跨越半個世紀的光陰，在前輩殷切期待與國家發(fā)展的迫切需要中，王光謙咬緊牙關(guān)告訴自己要頂住壓力，扛起擔子。
　　王光謙坦言剛工作的那幾年，他很絕望。不但沒有了老師的指導(dǎo)、前輩的保護，一切靠自己判斷、摸索，還要帶領(lǐng)一支隊伍，對國家和人民負責。水利專業(yè)不是一個理論專業(yè)，它所得出的每一個結(jié)論，都將轉(zhuǎn)換成國家政策或水利工程，直接關(guān)系到百姓生產(chǎn)生活安全。這個專業(yè)的魅力與壓力，都在于此。
　　三峽工程壩區(qū)泥沙模型試驗研究是王光謙博士后出站后，在清華大學水利系參加的第一個重要工作。三峽工程泥沙問題是爭論時間最長，也是我國工程泥沙研究投入力量最大的課題。王光謙和同事們用了5年時間，成功證明經(jīng)過80年的泥沙淤積，三峽水庫的庫容從剛建成的398億立方米減少到220億立方米，達到?jīng)_淤平衡，以后也能夠保持近200億立方米的有效庫容，不會出現(xiàn)泥沙淤積使三峽水庫報廢的局面。他們?yōu)槿龒{工程增加了一道保險鎖。
　　此后10年間，在黃河治理研究之余，王光謙帶領(lǐng)團隊先后參與了三峽大壩截流、南水北調(diào)中線調(diào)研等重大工程。上世紀90年代以來所有國家重大水利工程項目中，都有王光謙的身影。他也因此先后獲得國家科技進步二等獎、一等獎及10余項省部級獎勵。
　　由于1998年的大洪水給國民經(jīng)濟和人民生活帶來了深重影響，國家更加重視并加強了與洪水相關(guān)的災(zāi)害研究。在國家自然科學基金委工程與材料學部原水利學科主任陳式慧的建議下，“江河泥沙災(zāi)害形成基理及防治措施”課題得以立項?！斑@個國家"九五"期間最大的項目，被出乎意料地交由當時還只有30多歲的倪晉仁和王光謙帶領(lǐng)一群年輕人來完成?！皳釉街匚覀兊膱F隊越有向心力，結(jié)果證明，我們沒有辜負人們的信任和期望?！蓖豕庵t說。
　　“如果說我們現(xiàn)在還有點成就，都是壓力壓出來的?！蓖豕庵t時?；叵氤醭雒]便要獨當一面的壓力，黃萬里先生的眼淚、國家項目的重要性，都曾讓他心生惶恐。走到今天的高度，王光謙頗有感慨：“青年人要敢于挑戰(zhàn)，敢挑擔子。社會與單位，也要給青年人充分的空間和信任?！?br/>　　
　　治理黃河是一項系統(tǒng)工程
　　
　　上世紀50年代，我國社會上曾流行一句新民諺：“圣人出，黃河清”。這其實是百姓對黃河水患根治的一個熱切愿望。王光謙還記得同專業(yè)的一個學弟就叫黃河清，黃河水患之擾，百姓愿望之強可見一斑。而王光謙所研究的，恰恰是黃河能否澄清的問題。
　　從攻讀博士生開始，王光謙的專業(yè)方向就是高含沙水流問題，這是黃河特有的現(xiàn)象。這個問題，王光謙已經(jīng)堅持研究了20年。20年來，泥沙將他與黃河連在一起。
　　說起河流泥沙，必然要說起黃河。這條桀驁不馴、多災(zāi)多難的河流，曾被稱為中國之憂患，關(guān)于黃河洪水災(zāi)害，史不絕書。治理黃河，歷來是中華民族安民興邦的大事?！包S河的問題就是泥沙的問題。”王光謙說，中國水庫泥沙淤積嚴重，例如黃河三門峽水庫因淤積損失庫容57%，青銅峽水庫78%，大渡河龔嘴水庫80%，汾河水庫45%，全國水庫因淤積總庫容損失達40％。因此在多沙河流上修建大型水利樞紐工程，水庫泥沙淤積問題是面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題，甚至決定著工程的成敗。我國在這方面的經(jīng)驗教訓(xùn)是非常深刻的。黃河干流的三門峽水庫，設(shè)計時以防洪發(fā)電為主，沒有認識到泥沙淤積的重要影響。水庫運行兩年后，泥沙在庫區(qū)大量淤積，潼關(guān)高程急劇抬升，使得匯入庫區(qū)的支流渭河尾閭水位不斷抬高、泄水不暢，八百里秦川和古都西安遭受洪水和鹽堿化的嚴重影響，不得不對工程進行大規(guī)模改建，增加排沙洞排沙。在水庫運用方式上，放棄了“蓄水攔沙”，采用“蓄清排渾”的運用方式，保證了水庫發(fā)揮部分效益。在黃河中，每立方米水中的含沙量最高能達到1600公斤，這是驚人的，造成的后果就是在黃河下游形成地上河。在開封，地上河最高超過地面13米，而黃河下游的河床高度，還在以每年10厘米的速度往上增高?！叭纹浒l(fā)展，后果將不堪設(shè)想?！?br/>　　除了泥沙淤積，在過去20年中，黃河還在不斷發(fā)生著其他變化。王光謙曾經(jīng)看到的水量充足的黃河，上世紀70年代中期以后每年都斷流；小浪底水利工程作為緩解上游泥沙進入黃河，并不能長遠解決問題……水利部原部長汪恕誠曾針對黃河問題提出“四不”，即河道不斷流、堤防不決口、污染不超標、河床不抬高。在“四不”要求中，有三項是王光謙研究的領(lǐng)域，而有效做到這三點，黃河的安全就有保證。
　　河道不斷流。上世紀70年代以來，沿黃地區(qū)對黃河水資源進行大規(guī)模開發(fā)利用，引用水量劇增，黃河斷流頻繁發(fā)生。斷流的原因是用水超過黃河的供水能力，解決的辦法是進行黃河全流域統(tǒng)一的水量調(diào)度，合理分配使用水資源。王光謙積極參加水量調(diào)度系統(tǒng)開發(fā)工作，帶領(lǐng)清華大學教師和研究生組成的課題組，數(shù)十次到鄭州黃河水利委員會水量調(diào)度局，完成黃河流域水量調(diào)度系統(tǒng)，為確保母親河不斷流提供技術(shù)支撐。現(xiàn)在，王光謙帶領(lǐng)團隊已經(jīng)為黃河沿途各省取水制定了按比例分配的原則，同時開發(fā)了一套軟件管理系統(tǒng)，加上小浪底水庫的蓄水功能，也使黃河水資源更加充沛，基本解決了黃河斷流問題，2006年，王光謙因此獲得國家科技進步二等獎。
　　堤防不決口。王光謙帶領(lǐng)團隊對黃河調(diào)水調(diào)沙工作進行關(guān)注，同時針對黃河下游游蕩性河道的特質(zhì)，摸清黃河河道變化規(guī)律，為保持黃河下有百年安瀾、減小決口的危險努力貢獻。2008年，王光謙再次獲得國家科技進步獎二等獎。
　　河床不抬高?！包S河泥沙源于黃土高原，但是我們致力于通過一定工程措施減緩泥沙淤積速度?！彪S著一個問題一個問題的解決，王光謙也從而立之年步入不惑，對黃河治理的態(tài)度也在不斷發(fā)生著變化?！爱斈暌鈿怙L發(fā)，一心要讓黃河問題在我們這一代人手上解決，結(jié)果往往讓自己一籌莫展?！彼_始重新品味毛澤東說的話“要把黃河的事情辦好”，可見，治理黃河是一項長期的系統(tǒng)工程。他終于明白，其實，治理黃河首先要維護黃河“健康”，科研工作也必須遵循規(guī)律一步步推進。
　　王光謙和同行們已經(jīng)開始設(shè)想把高含沙水中的沙通過河底管道直接輸送到海里，同時把水還回黃河中去?！盎蛟S等將來科技發(fā)展了，這個辦法將根治黃河千百年來的水患，但是現(xiàn)階段條件不具備時，自己所需要做的就是協(xié)助政府，做出正確決策?！睆囊婚T心思地“根治”，到能夠辯證地看待黃河問題，似乎這些水利人和黃河都有些釋然。從“人定勝天”到和諧共生，王光謙做到的不僅是科學研究方法上的改變，更是人與自然關(guān)系方面認識的深化。
　　
　　泥沙研究就在中國
　　
　　1989年王光謙博士畢業(yè)參加工作時，每個月工資120元人民幣。而那時在美國讀書的博士研究生，每個月工資就能拿到1500美元。王光謙也有無數(shù)次機會可以出國，他卻從未動心。
　　“我國河流眾多，其中流域面積在100平方千米以上的河流達5萬多條，流域面積在1000平方千米以上的有1500多條。這些河流具有兩個突出特點：一是水資源在時空上分布極不均勻；二是不少河流，特別是北方河流，由于水土流失嚴重，大量的泥沙從流域內(nèi)侵蝕而下，并被輸移到河流中，使得河流挾帶了大量的泥沙，造成河道和水庫的嚴重淤積抬高，這不僅給水利水電工程建設(shè)帶來了許多問題，也給河道防洪、沿岸工農(nóng)業(yè)發(fā)展和人民生活帶來了嚴重的影響。與水資源問題相比，泥沙問題在我國尤為突出。因此泥沙問題的研究具有重要意義?！?br/>　　“中國有世界上最復(fù)雜的江河，水利又關(guān)系到國計民生，國家最重要的事情在于此，我就應(yīng)該堅守?！彼沁@樣淡淡地解釋自己的理由。他總認為自己和前輩們相比已經(jīng)不知幸福多少倍了，當年黃萬里、錢寧這些老先生到黃河考察，騎著毛驢，走幾十天也走不完全程，現(xiàn)在交通便捷，王光謙2007年隨全國政協(xié)常委視察團，24天穿越黃河流經(jīng)8個省區(qū)對黃河沿岸社會經(jīng)濟發(fā)展情況和黃河本身進行調(diào)研，不到一個月時間就幾乎走完了黃河全程。
　　他也時常想起自己求學時的艱苦環(huán)境，在改革開放之初的年代，國家還無力重視地區(qū)交通建設(shè)，水利工程所在地往往地處偏僻，交通極為不便，而現(xiàn)在，水利設(shè)施則是當?shù)刈钪木皡^(qū)。在“景區(qū)”里工作，已經(jīng)讓王光謙心里十分滿足。他經(jīng)常自豪地說：“在中國的版圖上，我沒有盲點?！?br/>　　自豪不僅體現(xiàn)于此?！澳壳拔覈鴩@大型水利工程開展的水庫泥沙研究代表該領(lǐng)域的世界領(lǐng)先水平?！蓖豕庵t說起這句話底氣十足。這才是他最引以為豪的。
　　二十年來，每年王光謙都要去黃河沿岸調(diào)研多次，一共去過多少次他早已記不清了。作為年輕的全國政協(xié)常委，王光謙對黃河的關(guān)注也逐漸超越了專業(yè)范疇，涉及黃河流域的社會、經(jīng)濟、民生。近年來，國家政策支持下，黃河發(fā)生的變化也讓他不斷感到驚喜，對黃河的未來越發(fā)充滿希望?！坝浀?005年前后去黃河上游支流考察，兩邊的山還是光禿禿的，一棵樹都沒有，水土流失嚴重，莊稼也長不好。流入黃河的水都渾濁不堪，而等到2007年之后，就發(fā)現(xiàn)兩邊的山開始有植被覆蓋，匯入黃河的水已經(jīng)是清水。退耕還林還草的成果開始顯現(xiàn)?！泵劝l(fā)的綠意帶給王光謙治理黃河的更大信心，“泥沙研究就在中國