水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“實(shí)驗(yàn)室”）于1988年5月由原國(guó)家計(jì)委正式批準(zhǔn)建設(shè)，1990年1月經(jīng)原國(guó)家教委批準(zhǔn)，正式向國(guó)內(nèi)外開(kāi)放，1992年1月通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，2005年4月8日經(jīng)科技部審核批準(zhǔn)由“高速水力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”更名為“水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，是我國(guó)最早的內(nèi)陸水利水電工程領(lǐng)域國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和從事應(yīng)用基礎(chǔ)研究的工程類(lèi)實(shí)驗(yàn)室之一。

淵源久遠(yuǎn) 特色鮮明

四川大學(xué)的水利學(xué)科源自1944年建立的四川大學(xué)理工學(xué)院土木水利系。水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)早在1952年即被列為學(xué)校重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科，1981年入選首批博士點(diǎn)，1988年被批準(zhǔn)為全國(guó)唯一的水力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科。2000年，水利工程學(xué)科獲準(zhǔn)一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán)。2005年，以實(shí)驗(yàn)室為核心，獲教育部批準(zhǔn)建設(shè)“985工程”科技創(chuàng)新Ⅰ類(lèi)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)擁有水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)、巖土工程和固體力學(xué)3個(gè)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科，水利工程、力學(xué)、環(huán)境科學(xué)與工程3個(gè)博士學(xué)位授權(quán)一級(jí)學(xué)科，以及巖土工程、結(jié)構(gòu)工程和生態(tài)學(xué)3個(gè)博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，重點(diǎn)面向山區(qū)河流開(kāi)發(fā)和保護(hù)，長(zhǎng)期結(jié)合西南山區(qū)河流的特點(diǎn)開(kāi)展研究，在工程水力學(xué)、山區(qū)河流泥沙、高壩大庫(kù)水環(huán)境、巖石力學(xué)等領(lǐng)域?qū)W科特色鮮明。

實(shí)驗(yàn)室以山區(qū)河流開(kāi)發(fā)（尤其是高壩大型水利水電工程）和保護(hù)（尤其是山區(qū)河流開(kāi)發(fā)所引起的河流健康和水環(huán)境保護(hù)）領(lǐng)域的科學(xué)研究、人才培養(yǎng)和開(kāi)放平臺(tái)建設(shè)為主要任務(wù);以我國(guó)西南山區(qū)河流和世界級(jí)高壩工程中的水力學(xué)（包括工程水力學(xué)、山區(qū)河流動(dòng)力學(xué)和環(huán)境水力學(xué)）和巖石力學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究為主要特色;以建設(shè)工程水力學(xué)和山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)領(lǐng)域國(guó)際一流的學(xué)術(shù)平臺(tái)，促進(jìn)我國(guó)在水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和學(xué)術(shù)交流，支撐水利水電工程建設(shè)和山區(qū)河流災(zāi)害防治為總體目標(biāo)。通過(guò)高層次隊(duì)伍建設(shè)和現(xiàn)代化公共平臺(tái)建設(shè)，在工程水力學(xué)、山區(qū)河流動(dòng)力學(xué)、高壩大庫(kù)水環(huán)境、大壩與庫(kù)岸安全，以及梯級(jí)電站智能調(diào)度等領(lǐng)域達(dá)到和保持國(guó)際先進(jìn)水平。

交叉研究 創(chuàng)新進(jìn)取

實(shí)驗(yàn)室擁有5個(gè)研究方向，包括：高速水力學(xué)與高壩工程，河流動(dòng)力學(xué)與山區(qū)河流工程，環(huán)境水利學(xué)與山區(qū)河流保護(hù)，大壩與庫(kù)岸安全，水信息學(xué)與水利新技術(shù)。5個(gè)研究方向緊密?chē)@以高壩工程為重點(diǎn)的山區(qū)河流開(kāi)發(fā)及其相關(guān)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，構(gòu)成一個(gè)相互交叉的有機(jī)整體。

其中，高速水力學(xué)與高壩工程以解決高壩工程泄洪安全問(wèn)題為首要目標(biāo)，主要研究：高壩泄洪消能及新型消能技術(shù)，高速水氣二相流特性及其對(duì)工程的影響，空化空蝕的預(yù)測(cè)和控制，高水頭泄水建筑物摻氣減蝕新技術(shù)，高壩工程泄水建筑物優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論與技術(shù)等。河流動(dòng)力學(xué)與山區(qū)河流工程則以解決山區(qū)河流災(zāi)害防治問(wèn)題為首要目標(biāo)，主要研究：山區(qū)河流寬級(jí)配推移質(zhì)泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)體和數(shù)值河流泥沙模擬技術(shù)及其應(yīng)用，植被作用下復(fù)式河道河床演變特性，山洪形成與致災(zāi)機(jī)理及其減災(zāi)防災(zāi)對(duì)策措施等。環(huán)境水利學(xué)與山區(qū)河流保護(hù)以解決水利水電工程環(huán)境保護(hù)問(wèn)題為首要目標(biāo)，主要研究：大型深水庫(kù)環(huán)境水力學(xué)特性，水體中污染物運(yùn)動(dòng)的預(yù)測(cè)，水利水電工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響與生態(tài)修復(fù)，河流生態(tài)需水與水電站生態(tài)調(diào)度的理論與應(yīng)用，水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究及擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器研制開(kāi)發(fā)等。大壩與庫(kù)岸安全以解決高壩與地基安全問(wèn)題為首要目標(biāo)，主要研究：巖土力學(xué)基礎(chǔ)理論與方法，高陡邊坡變形失穩(wěn)機(jī)制與工程對(duì)策，高壩與地基穩(wěn)定的物理和數(shù)值模擬方法，大壩安全監(jiān)控與管理，水庫(kù)滑坡機(jī)理與防治技術(shù)等。水信息學(xué)與水利新技術(shù)以支撐水電工程智能化運(yùn)行為首要目標(biāo)，主要研究：水利水電工程中復(fù)雜水流現(xiàn)象的數(shù)值模擬技術(shù)，梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度理論與技術(shù)，水利水電工程管理等。

實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)了包括國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家項(xiàng)目、“973計(jì)劃”首席科學(xué)家項(xiàng)目課題，“863計(jì)劃”課題，科技支撐計(jì)劃課題，國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目，重大國(guó)際合作項(xiàng)目等在內(nèi)的一大批國(guó)家級(jí)應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，取得了豐富的基礎(chǔ)理論研究成果，顯著提高了我國(guó)在本領(lǐng)域的理論研究水平。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)提升承擔(dān)國(guó)家重大科研任務(wù)的能力和高水平創(chuàng)新能力，不斷取得具有國(guó)際領(lǐng)先水平的標(biāo)志性重要?jiǎng)?chuàng)新成果，從而有力地支撐我國(guó)水利水電建設(shè)和西部大開(kāi)發(fā)。

凝聚隊(duì)伍 擔(dān)當(dāng)重任

實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期堅(jiān)持培養(yǎng)與引進(jìn)相結(jié)合的隊(duì)伍建設(shè)方針，歷多年的建設(shè)和發(fā)展，逐漸凝聚了一支具有“求是、創(chuàng)新、協(xié)作”精神、年齡梯次和知識(shí)結(jié)構(gòu)合理的高水平科研團(tuán)隊(duì)，在承擔(dān)重要科研任務(wù)、取得創(chuàng)新性科研成果、開(kāi)展國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流與合作、培養(yǎng)研究生和實(shí)驗(yàn)室公共平臺(tái)建設(shè)等方面發(fā)揮了重要作用。

2021年5月15日，由實(shí)驗(yàn)室作為負(fù)責(zé)單位之一的國(guó)家第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究“水系固體物質(zhì)源-匯過(guò)程與演變”專(zhuān)題分隊(duì)，成功在雅魯藏布江投放了實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的我國(guó)首個(gè)“坐底仿生水沙觀測(cè)系統(tǒng)”。中央電視臺(tái)、《科技日?qǐng)?bào)》、人民網(wǎng)等國(guó)內(nèi)主流媒體對(duì)此次活動(dòng)進(jìn)行了跟蹤報(bào)道。

“坐底仿生水沙觀測(cè)系統(tǒng)”是我國(guó)第一套專(zhuān)門(mén)用于山區(qū)河流強(qiáng)水動(dòng)力環(huán)境條件下的水沙綜合觀測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)主體支架研發(fā)耗時(shí)半年，是在同濟(jì)大學(xué)“金字塔框架”海洋觀測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)山區(qū)河流強(qiáng)水動(dòng)力條件改進(jìn)而來(lái)。扁平的外形設(shè)計(jì)靈感來(lái)自長(zhǎng)江流域支流上一種底棲魚(yú)——石巴子（又名石爬子）。系統(tǒng)搭載了多普勒剖面流速儀（ADCP）、激光粒度儀（LIST）、高頻多普勒流速儀（ADV）、超級(jí)濁度儀、沉積物捕集器等先進(jìn)觀測(cè)設(shè)備。經(jīng)過(guò)早期縮尺模型水槽試驗(yàn)、重慶北碚水文站試驗(yàn)性投放和羊村水文站預(yù)投放試驗(yàn)等多次嘗試后，于2021年5月15日上午10點(diǎn)成功投放于雅魯藏布江羊村水文斷面主流區(qū)。

此系統(tǒng)具有多要素、全過(guò)程、連續(xù)性監(jiān)測(cè)功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)雅魯藏布江重要河段垂向流速分布、水流紊動(dòng)強(qiáng)度和懸移質(zhì)泥沙濃度、粒度等指標(biāo)進(jìn)行分鐘級(jí)連續(xù)監(jiān)測(cè);可通過(guò)對(duì)獲取的固體物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室礦物成分測(cè)試，定量化研究青藏高原河流沉積物來(lái)源、組成及搬運(yùn)動(dòng)力過(guò)程。研究成果可為評(píng)估青藏高原生態(tài)環(huán)境變化、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)早期識(shí)別提供科學(xué)支撐。

（責(zé)編：王芳）