乘風破浪 逐夢江河
——寫在水資源工程與調(diào)度全國重點實驗室成立20年之際

特約通訊員 蔡 瑞 董云霞

水資源工程與調(diào)度全國重點實驗室

二十載開拓創(chuàng)新，二十載篤行不怠。2023年，是水資源工程與調(diào)度全國重點實驗室（以下簡稱“實驗室”）踔厲奮發(fā)、勇毅前行的第20個年頭，也是實驗室在原水資源與水電工程科學國家重點實驗室基礎上獲批重組建設的開局之年。

二十年篳路藍縷，實驗室在水資源開發(fā)利用與水電工程安全高效運維等方面取得系列重要成果，榮獲22項國家級科技獎勵，300多項省部級獎勵；二十年奮楫江河，實驗室始終聚焦國家重大需求，為三峽、南水北調(diào)等國家重大水利工程建設作出了突出貢獻；二十年鐘靈毓秀，實驗室孕育院士、國家杰青、長江學者等國家級人才92人次……歷經(jīng)一代代水利人的艱苦奮斗、集智攻關，一卷卷治水錦繡華章正徐徐展開。

胸懷國之大者，書寫治水崢嶸歲月

山河為證，歲月為名。在治水興邦的奮斗歷程中，實驗室應國家所需，跨越世紀逐漸醞釀而成。

中華人民共和國成立初期，百廢待興、江河泛濫，黨和政府高度重視江河治理和水利工程建設，先后發(fā)出“要把黃河的事情辦好”“一定要根治海河”等偉大號召。1952年，原武漢大學水利學院應運而生，旨在為國家培養(yǎng)急需的高層次水利人才。

為加強水利水電關鍵技術攻關，1996年，原電力工業(yè)部在學校建設了“農(nóng)田水利與水環(huán)境”“工程泥沙”“水電站過渡過程與控制”3個部級重點實驗室。幾經(jīng)變革發(fā)展，21世紀初，3個部級重點實驗室整合為水資源與水電工程湖北省重點實驗室，成為實驗室的早期雛形。

2003年，面向水資源戰(zhàn)略與水電工程建設等國家需求，依托原武漢大學水利學院國家重點學科“水利水電工程”和“水文學及水資源”等優(yōu)勢學科，整合水資源與水電工程湖北省重點實驗室及各類科研資源，武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室正式獲批立項建設。

實驗室老一輩專家學者秉承為國為民初心，把科研的根扎進江河，腳步遍及國內(nèi)幾乎所有大型水利水電工程，在治水歷史上留下了濃墨重彩的一筆。

1981年，葛洲壩三江航道沖沙閘首次啟閘沖沙，僅用12小時便清除了淤積在引航道上的300多萬立方米泥沙，“靜水過船，動水沖沙”的方案獲得巨大成功。這一成功的背后是張瑞瑾教授、謝鑒衡教授領銜的科研團隊對江河泥沙治理的執(zhí)著與堅定。他們的研究成果澤被深遠，還推動丹江口水庫、三門峽工程、三峽大壩等水利工程的建設，為黃河長江泥沙治理作出了重要貢獻。

1997年收到當選院士的通知時，74歲高齡的張蔚榛教授正奔波在新疆、甘肅等地的農(nóng)村、牧區(qū)。他帶領團隊發(fā)展地下水資源評價理論和計算方法，科學闡述地下水資源的概念，研究水鹽均衡和土壤鹽堿化的治理等問題，在農(nóng)田排水、滲流計算、土壤水與地下水動力學、鹽堿地改良等方面取得了大量開拓性的研究成果，把心血獻給大地是他一生的真實寫照。

為了念好“高效省水，持續(xù)高產(chǎn)，有利生態(tài)環(huán)境，與其他農(nóng)業(yè)技術合理配合”的“節(jié)水經(jīng)”，茆智教授默默深耕于節(jié)水灌溉理論研究與技術開發(fā)，早在1992年至2001年，其成果便已在河北、湖北、廣西、寧夏等地推廣應用，在保證糧食穩(wěn)定增產(chǎn)的基礎上節(jié)水13億立方米，創(chuàng)造出可觀的社會經(jīng)濟效益。立足國之所需，他提出以“四道防線”為核心的農(nóng)業(yè)面源污染高效削減技術，有力推動了傳統(tǒng)水利向生態(tài)水利轉(zhuǎn)型。

賢才輩出，躬身奮進。葉守澤教授、馮尚友教授領銜的水文水資源團隊，率先開展暴雨洪水非線性理論與方法的研究，在水庫調(diào)節(jié)計算、暴雨洪水、水資源系統(tǒng)工程的理論與應用研究方面取得豐碩成果。水電工程導截流專家肖煥雄教授創(chuàng)建中國施工水力學方向，不但攻克三峽工程導流明渠截流難題，許多研究成果還在大江截流蓄水過程中得到應用驗證，在滔滔流水間寫就了華彩篇章。

實驗室主任李典慶教授

奮戰(zhàn)水利疆場，續(xù)寫科研報國之志

中流擊水，奮楫者進。在黨和國家的領導下，夏軍、談廣鳴、盧文波、李典慶等歷屆實驗室主任傳承老一輩科學家精神和水利精神，帶領實驗室錨定國家大戰(zhàn)略，聚焦水利水電重點領域，在原始創(chuàng)新、核心技術攻關、成果推廣與應用等方面不斷實現(xiàn)新突破，形成一系列標志性研究成果。

聚焦水資源系統(tǒng)演變，探索攻堅復雜機理。實驗室針對變化環(huán)境下徑流形成與轉(zhuǎn)化的基礎科學問題開展研究，發(fā)現(xiàn)了徑流形成與轉(zhuǎn)化的非線性機理，在全球60多個不同氣候區(qū)的代表性流域驗證，較線性系統(tǒng)理論預報精度平均提高45%。成果為實驗室主持建設的重大科技工程項目“流域模擬器”提供理論支撐，已成功應用于長江、黃河、淮河流域水資源規(guī)劃及應對氣候變化的水工程群適應性管理等方面，產(chǎn)生了顯著的社會經(jīng)濟效益。此項成果獲國家自然科學獎二等獎、湖北省科技進步獎特等獎。主持該項目的夏軍院士也獲得國際水文科學獎Volker獎章、國際水資源與環(huán)境研究終身成就獎及全國創(chuàng)新爭先獎等重要獎項。

立足水資源配置工程，服務保障水利建設。實驗室圍繞水資源配置工程建設運行全過程中的安全保障問題，提出巖體滲流-變形多場多相耦合理論，建立水資源配置工程全周期性能評價與風險防控技術體系，研制施工運行全過程性能評價與安全控制分析平臺；提出多箱梁式預應力新型渡槽設計理論與施工方法，建立南水北調(diào)超大型輸水渠系控制理論及冰期安全調(diào)控方式。研究成果成功應用于南水北調(diào)中線工程，三峽、錦屏一級、白鶴灘、溪洛渡、烏東德等重大水利水電工程，為水資源配置工程的安全高效運行提供了重要技術支撐。此項成果獲國家科技進步獎特等獎、國家科技進步獎二等獎、湖北省科技進步獎一等獎、國際巖土工程安全學會突出貢獻獎等科技獎勵。

錨定水資源綜合調(diào)度，優(yōu)化加強水資源利用。實驗室圍繞巨型水庫群防洪興利調(diào)度和水電站蓄能調(diào)控，發(fā)展水庫群汛期運行水位動態(tài)控制技術，創(chuàng)建水庫群汛末蓄水時機及蓄水方式的聯(lián)合優(yōu)化方法，發(fā)明基于近似最優(yōu)解的柔性調(diào)度技術，解決巨型水庫群洪水資源調(diào)控與水資源綜合調(diào)度難題；提出水-機-電耦合過渡過程理論與方法，解決了危及水電站安全運行及電網(wǎng)穩(wěn)定的關鍵技術難題。成果應用于長江上游40余座巨型水庫群，以及三峽、烏東德、向家壩、溪洛渡、白鶴灘等60余座大型水電站和30余座抽水蓄能電站，300萬千瓦級以上水電站應用率85%，取得了巨大的社會經(jīng)濟效益。此項成果獲國家科技進步獎二等獎、湖北省科技進步獎特等獎、一等獎等科技獎勵。

此外，實驗室參與研制全球首顆K a頻段、高分辨率S A R衛(wèi)星，實現(xiàn)天空地一體化智能水利感知；“沖積通航河道整治理論和關鍵技術”研究，破解了長江中下游2000余公里河道整治與防洪、航運及環(huán)境保護間的矛盾;灌區(qū)現(xiàn)代化及智慧化平臺關鍵技術，在20多個大型灌區(qū)中得到應用并推廣至柬埔寨等東南亞國家；“水利工程-自然復合生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化過程”研究，努力實現(xiàn)中華鱘等瀕危生物種群重建，為長江流域生態(tài)環(huán)境保護提供支撐。

點滴匯聚，以成江河。今天，站在二十周年之際回望過去，實驗室已從起步中站立，在苦干實干、與時偕行的拼搏中壯大，取得了全方位發(fā)展，打造了亮麗的名片。

二十年來，實驗室致力于服務國家重大科技任務和重大工程項目，主持承擔國家級、省部級項目和重大工程項目合計1500余項，包括國家“973”計劃項目、國家自然科學基金重大項目、國家重點研發(fā)計劃項目等重大科技項目15項，重點、重大工程項目300余項。

二十年來，實驗室始終堅持高質(zhì)量學術研究，密切跟蹤國內(nèi)外研究熱點，引領國際學術前沿，產(chǎn)出高水平學術論文2600余篇，二區(qū)及以上《科學引文索引》（S C I）論文數(shù)量占比達50%，《自然》（N a t u r e）系列論文持續(xù)涌現(xiàn)；出版學術專著170余部；參與編制國家標準規(guī)范6部、行業(yè)標準規(guī)范30部；授權國內(nèi)國際發(fā)明專利540余項。

二十年來，實驗室始終貫徹“人才是第一資源”的理念，在創(chuàng)新實踐中發(fā)現(xiàn)、培育、凝聚人才，形成以院士、全國工程勘察設計大師領銜的國家級人才梯隊68人，打造省部級以上創(chuàng)新團隊15個。2022年，實驗室10人入選水利工程學科“中國高被引學者”榜單；2023年，實驗室49人次入選全球前2%頂尖科學家“生涯影響力榜單”和“年度影響力榜單”；近日，周創(chuàng)兵教授當選中國工程院院士，張櫓教授當選美國地球物理聯(lián)合會（AGU）會士。

二十年來，實驗室加強對外交流，推進高水平國際合作，依托兩個“111”引智基地，探索國際合作多元模式，與知名研究機構(gòu)和大學共建4個國際聯(lián)合中心，與9個國家和地區(qū)16所高校與科研機構(gòu)簽訂合作協(xié)議，與15個國家和地區(qū)38所高校與科研機構(gòu)開展合作研究。設立聯(lián)合國教科文組織“亞太地區(qū)水-糧食-環(huán)境關聯(lián)關系”教席，為國際社會提供中國經(jīng)驗和中國智慧。

二十年來，實驗室積極響應“一帶一路”倡議，成立武漢大學水利水電學院國際水利水電研究中心，與尼泊爾加德滿都大學共建喜馬拉雅水電研究中心，為沿線國家培養(yǎng)一批水利科技人才，并提供解決水利水電工程問題的“中國方案”。實驗室獲批全國科學家精神教育基地和省部級科普教育基地，廣泛開展科學家精神教育活動和科普教育活動，傳承紅色基因，厚植家國情懷。

為國服務沒有止境，創(chuàng)新之路道阻且長。一張張成績單的背后是勇于實踐的必然結(jié)果，也是善于創(chuàng)新的生動詮釋。正是基于實驗室一次次有組織地深入水利科研的荊棘叢苦干實干，以全球視野謀劃高層次國際交流合作，才迎來科研獲獎捷報頻傳、技術碩果綴滿枝頭的景象。

深化重組變革，奏好新時期水之交響

和合通變，協(xié)作共贏。2023年，為更好服務“長江經(jīng)濟帶發(fā)展”“黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展”等國家戰(zhàn)略，科學支撐“空間均衡”的國家水網(wǎng)建設，在國家重點實驗室重組的大背景下，實驗室整合優(yōu)勢科研力量，與長江設計集團聯(lián)合組建“水資源工程與調(diào)度全國重點實驗室”，開啟“政-產(chǎn)-學-研-用”高水平融合發(fā)展新征程。

實驗室將充分發(fā)揮校企聯(lián)合優(yōu)勢，打通理論創(chuàng)新、技術研發(fā)與工程應用的壁壘，建成國際一流的水資源系統(tǒng)演變理論原始創(chuàng)新策源地、水資源配置工程與綜合調(diào)度技術的研發(fā)高地、創(chuàng)新人才匯聚地及國際合作交流基地，打造水資源領域的國家戰(zhàn)略科技力量。

風勁帆滿圖新志，乘風破浪奮進時。未來，水資源工程與調(diào)度全國重點實驗室將繼續(xù)奮發(fā)向上，服務國之所需、民之所求，用科技為碧水清流護航，奏好新時期的水之交響。