特約通訊員 蔡 瑞 董云霞

水資源工程與調(diào)度全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（以下簡稱“實(shí)驗(yàn)室”）踔厲奮發(fā)、勇毅前行的第20個年頭，也是實(shí)驗(yàn)室在原水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)上獲批重組建設(shè)的開局之年。

二十年篳路藍(lán)縷，實(shí)驗(yàn)室在水資源開發(fā)利用與水電工程安全高效運(yùn)維等方面取得系列重要成果，榮獲22項(xiàng)國家級科技獎勵，300多項(xiàng)省部級獎勵；二十年奮楫江河，實(shí)驗(yàn)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(shè)作出了突出貢獻(xiàn)；二十年鐘靈毓秀，實(shí)驗(yàn)室孕育院士、國家杰青、長江學(xué)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(guān)，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(shí)驗(yàn)室應(yīng)國家所需，跨越世紀(jì)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(shè)，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(xué)水利學(xué)院應(yīng)運(yùn)而生，旨在為國家培養(yǎng)急需的高層次水利人才。

為加強(qiáng)水利水電關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，1996年，原電力工業(yè)部在學(xué)校建設(shè)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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。幾經(jīng)變革發(fā)展，21世紀(jì)初，3個部級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室整合為水資源與水電工程湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成為實(shí)驗(yàn)室的早期雛形。

2003年，面向水資源戰(zhàn)略與水電工程建設(shè)等國家需求，依托原武漢大學(xué)水利學(xué)院國家重點(diǎn)學(xué)科“水利水電工程”和“水文學(xué)及水資源”等優(yōu)勢學(xué)科，整合水資源與水電工程湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及各類科研資源，武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正式獲批立項(xiàng)建設(shè)。

實(shí)驗(yàn)室老一輩專家學(xué)者秉承為國為民初心，把科研的根扎進(jìn)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(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)對江河泥沙治理的執(zhí)著與堅(jiān)定。他們的研究成果澤被深遠(yuǎn)，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(shè)，為黃河長江泥沙治理作出了重要貢獻(xiàn)。

1997年收到當(dāng)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(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)展地下水資源評價(jià)理論和計(jì)算方法，科學(xué)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(jì)算、土壤水與地下水動力學(xué)、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(xiàn)給大地是他一生的真實(shí)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(shù)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(shù)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(yīng)用，在保證糧食穩(wěn)定增產(chǎn)的基礎(chǔ)上節(jié)水13億立方米，創(chuàng)造出可觀的社會經(jīng)濟(jì)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(shù)，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(jìn)。葉守澤教授、馮尚友教授領(lǐng)銜的水文水資源團(tuán)隊(duì)，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(jì)算、暴雨洪水、水資源系統(tǒng)工程的理論與應(yīng)用研究方面取得豐碩成果。水電工程導(dǎo)截流專家肖煥雄教授創(chuàng)建中國施工水力學(xué)方向，不但攻克三峽工程導(dǎo)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(yīng)用驗(yàn)證，在滔滔流水間寫就了華彩篇章。

實(shí)驗(yàn)室主任李典慶教授

奮戰(zhàn)水利疆場，續(xù)寫科研報(bào)國之志

中流擊水，奮楫者進(jìn)。在黨和國家的領(lǐng)導(dǎo)下，夏軍、談廣鳴、盧文波、李典慶等歷屆實(shí)驗(yàn)室主任傳承老一輩科學(xué)家精神和水利精神，帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室錨定國家大戰(zhàn)略，聚焦水利水電重點(diǎn)領(lǐng)域，在原始創(chuàng)新、核心技術(shù)攻關(guān)、成果推廣與應(yīng)用等方面不斷實(shí)現(xiàn)新突破，形成一系列標(biāo)志性研究成果。

聚焦水資源系統(tǒng)演變，探索攻堅(jiān)復(fù)雜機(jī)理。實(shí)驗(yàn)室針對變化環(huán)境下徑流形成與轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)科學(xué)問題開展研究，發(fā)現(xiàn)了徑流形成與轉(zhuǎn)化的非線性機(jī)理，在全球60多個不同氣候區(qū)的代表性流域驗(yàn)證，較線性系統(tǒng)理論預(yù)報(bào)精度平均提高45%。成果為實(shí)驗(yàn)室主持建設(shè)的重大科技工程項(xiàng)目“流域模擬器”提供理論支撐，已成功應(yīng)用于長江、黃河、淮河流域水資源規(guī)劃及應(yīng)對氣候變化的水工程群適應(yīng)性管理等方面，產(chǎn)生了顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。此項(xiàng)成果獲國家自然科學(xué)獎二等獎、湖北省科技進(jìn)步獎特等獎。主持該項(xiàng)目的夏軍院士也獲得國際水文科學(xué)獎Volker獎?wù)?、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(xiàng)。

立足水資源配置工程，服務(wù)保障水利建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室圍繞水資源配置工程建設(shè)運(yùn)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(jià)與風(fēng)險(xiǎn)防控技術(shù)體系，研制施工運(yùn)行全過程性能評價(jià)與安全控制分析平臺；提出多箱梁式預(yù)應(yīng)力新型渡槽設(shè)計(jì)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(yīng)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(yùn)行提供了重要技術(shù)支撐。此項(xiàng)成果獲國家科技進(jìn)步獎特等獎、國家科技進(jìn)步獎二等獎、湖北省科技進(jìn)步獎一等獎、國際巖土工程安全學(xué)會突出貢獻(xiàn)獎等科技獎勵。

錨定水資源綜合調(diào)度，優(yōu)化加強(qiáng)水資源利用。實(shí)驗(yàn)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(yùn)行水位動態(tài)控制技術(shù)，創(chuàng)建水庫群汛末蓄水時機(jī)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(shù)，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(jī)-電耦合過渡過程理論與方法，解決了危及水電站安全運(yùn)行及電網(wǎng)穩(wěn)定的關(guān)鍵技術(shù)難題。成果應(yīng)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(yīng)用率85%，取得了巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益。此項(xiàng)成果獲國家科技進(jìn)步獎二等獎、湖北省科技進(jìn)步獎特等獎、一等獎等科技獎勵。

此外，實(shí)驗(yàn)室參與研制全球首顆K a頻段、高分辨率S A R衛(wèi)星，實(shí)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(guān)鍵技術(shù)”研究，破解了長江中下游2000余公里河道整治與防洪、航運(yùn)及環(huán)境保護(hù)間的矛盾;灌區(qū)現(xiàn)代化及智慧化平臺關(guān)鍵技術(shù)，在20多個大型灌區(qū)中得到應(yīng)用并推廣至柬埔寨等東南亞國家；“水利工程-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化過程”研究，努力實(shí)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(hù)提供支撐。

點(diǎn)滴匯聚，以成江河。今天，站在二十周年之際回望過去，實(shí)驗(yàn)室已從起步中站立，在苦干實(shí)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(shí)驗(yàn)室致力于服務(wù)國家重大科技任務(wù)和重大工程項(xiàng)目，主持承擔(dān)國家級、省部級項(xiàng)目和重大工程項(xiàng)目合計(jì)1500余項(xiàng)，包括國家“973”計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等重大科技項(xiàng)目15項(xiàng)，重點(diǎn)、重大工程項(xiàng)目300余項(xiàng)。

二十年來，實(shí)驗(yàn)室始終堅(jiān)持高質(zhì)量學(xué)術(shù)研究，密切跟蹤國內(nèi)外研究熱點(diǎn)，引領(lǐng)國際學(xué)術(shù)前沿，產(chǎn)出高水平學(xué)術(shù)論文2600余篇，二區(qū)及以上《科學(xué)引文索引》（S C I）論文數(shù)量占比達(dá)50%，《自然》（N a t u r e）系列論文持續(xù)涌現(xiàn)；出版學(xué)術(shù)專著170余部；參與編制國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范6部、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范30部；授權(quán)國內(nèi)國際發(fā)明專利540余項(xiàng)。

二十年來，實(shí)驗(yàn)室始終貫徹“人才是第一資源”的理念，在創(chuàng)新實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)、培育、凝聚人才，形成以院士、全國工程勘察設(shè)計(jì)大師領(lǐng)銜的國家級人才梯隊(duì)68人，打造省部級以上創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)15個。2022年，實(shí)驗(yàn)室10人入選水利工程學(xué)科“中國高被引學(xué)者”榜單；2023年，實(shí)驗(yàn)室49人次入選全球前2%頂尖科學(xué)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(dāng)選中國工程院院士，張櫓教授當(dāng)選美國地球物理聯(lián)合會（AGU）會士。

二十年來，實(shí)驗(yàn)室加強(qiáng)對外交流，推進(jìn)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(jī)構(gòu)和大學(xué)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(jī)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(jī)構(gòu)開展合作研究。設(shè)立聯(lián)合國教科文組織“亞太地區(qū)水-糧食-環(huán)境關(guān)聯(lián)關(guān)系”教席，為國際社會提供中國經(jīng)驗(yàn)和中國智慧。

二十年來，實(shí)驗(yàn)室積極響應(yīng)“一帶一路”倡議，成立武漢大學(xué)水利水電學(xué)院國際水利水電研究中心，與尼泊爾加德滿都大學(xué)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(shí)驗(yàn)室獲批全國科學(xué)家精神教育基地和省部級科普教育基地，廣泛開展科學(xué)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(wù)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(shí)踐的必然結(jié)果，也是善于創(chuàng)新的生動詮釋。正是基于實(shí)驗(yàn)室一次次有組織地深入水利科研的荊棘叢苦干實(shí)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(bào)頻傳、技術(shù)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(wù)“長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展”“黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展”等國家戰(zhàn)略，科學(xué)支撐“空間均衡”的國家水網(wǎng)建設(shè)，在國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重組的大背景下，實(shí)驗(yàn)室整合優(yōu)勢科研力量，與長江設(shè)計(jì)集團(tuán)聯(lián)合組建“水資源工程與調(diào)度全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，開啟“政-產(chǎn)-學(xué)-研-用”高水平融合發(fā)展新征程。

實(shí)驗(yàn)室將充分發(fā)揮校企聯(lián)合優(yōu)勢，打通理論創(chuàng)新、技術(shù)研發(fā)與工程應(yīng)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(shù)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(lǐng)域的國家戰(zhàn)略科技力量。

風(fēng)勁帆滿圖新志，乘風(fēng)破浪奮進(jìn)時。未來，水資源工程與調(diào)度全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將繼續(xù)奮發(fā)向上，服務(wù)國之所需、民之所求，用科技為碧水清流護(hù)航，奏好新時期的水之交響。