守衛(wèi)湖南水安全的“科研先鋒隊(duì)”

——記長沙理工大學(xué)洞庭湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

湖南日報全媒體記者 左丹 余蓉

通訊員 方瓊 喻玲

在長沙理工大學(xué)洞庭湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，一排紅色的數(shù)據(jù)閃現(xiàn)在巨大藍(lán)色屏幕的右邊，實(shí)時對湖南的水雨情進(jìn)行滾動預(yù)警。

又到汛期，一場防汛主動戰(zhàn)已經(jīng)打響，這家高校實(shí)驗(yàn)室也成為湖南防汛戰(zhàn)的重要“情報戰(zhàn)場”。一支由8090后教授、博士為骨干的團(tuán)隊(duì)，組成精銳的“情報小分隊(duì)”“科研先鋒隊(duì)”，為守衛(wèi)湖南水安全提供信息支持。

自主研發(fā)的兩大系統(tǒng)，為湖南水安全保駕護(hù)航

洞庭湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的展示中心，由巨大的電子屏幕、電子沙盤及計算機(jī)操作區(qū)組成，是已經(jīng)打響的防汛“情報戰(zhàn)”中，唯一的高校“戰(zhàn)場”。

“2018年4月，習(xí)近平總書記在長江岳陽段考察時，深情勉勵湖南‘守護(hù)好一江碧水’。我們特別受鼓舞，感到責(zé)任更加重大。”長沙理工大學(xué)黨委書記付宏淵教授表示。當(dāng)年6月，長沙理工大學(xué)整合政府、高校、企業(yè)的優(yōu)勢資源，成立了洞庭湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。近百位實(shí)驗(yàn)室研究人員，75%擁有博士學(xué)位，一批8090后教授、博士，成為實(shí)驗(yàn)室的精銳骨干。

“我們的防汛情報主要來源于實(shí)驗(yàn)室自主開發(fā)的兩大系統(tǒng)，即智慧洞庭信息化平臺和湖南省水災(zāi)水害預(yù)警信息化平臺。” 長沙理工大學(xué)水利與環(huán)境工程學(xué)院院長、80后教授陳杰博士介紹。

打開智慧洞庭信息化平臺，屏幕中心出現(xiàn)的是一幅標(biāo)注了藍(lán)色安全點(diǎn)及紅色警戒點(diǎn)的湖南地圖。這是湖南省水文水資源勘測中心接入的全省2726個雨量站、782個河道水位監(jiān)測站、1899個中大型水庫的實(shí)時情況。一旦出現(xiàn)雨量過大、水位上漲等汛情，藍(lán)點(diǎn)會變成紅點(diǎn)，并在右邊的屏幕上具體標(biāo)注。系統(tǒng)會通過精準(zhǔn)的動態(tài)圖，模擬不同方案的效果，得出最佳解決方案供有關(guān)部門參考。

過去兩年防汛期間，實(shí)驗(yàn)室已參與了湖南防汛實(shí)戰(zhàn)，提供了城陵磯洪水預(yù)報水位給有關(guān)部門作為決策參考。今年，實(shí)驗(yàn)室將有望實(shí)現(xiàn)城陵磯未來24小時和48小時水位的快速、準(zhǔn)確預(yù)報，并能服務(wù)水安全要素的短期預(yù)報、長期預(yù)測、長期展望。

湖南省水災(zāi)水害預(yù)警信息化平臺，則為我省的涉水基礎(chǔ)設(shè)施建立了一道電子防護(hù)網(wǎng)，可以精準(zhǔn)到預(yù)警諸如一條公路上有可能在強(qiáng)降雨下發(fā)生滑坡的具體地點(diǎn)。在一幅青山綠水的湖南三維地圖上，包括全省道路、橋梁、航電樞紐、水閘、堤防、大壩等涉水工程的時空大數(shù)據(jù)，可以按照所需要的監(jiān)控承災(zāi)體隨時切換，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)控、集成化管理、科學(xué)化預(yù)測、智慧化決策的一體化。

研發(fā)“智慧大腦”，助力城市雨洪應(yīng)急管理

人們常說，看一座城市管理得如何，等一場雨就行了。一場大雨，就是城市應(yīng)急管理能力的一次實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。

2021年，實(shí)驗(yàn)室花費(fèi)很大精力，研發(fā)了城市雨洪應(yīng)急管理可視化決策指揮系統(tǒng)。這個系統(tǒng)以開福區(qū)金霞片區(qū)作為預(yù)演對象，利用數(shù)字孿生技術(shù)，建成了金霞片區(qū)的重點(diǎn)風(fēng)險區(qū)全覆蓋、全要素感知的一個數(shù)字孿生體，建立了集風(fēng)險評估、智能預(yù)警、預(yù)報調(diào)度、智慧決策于一體的一個智慧大腦，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險防控、應(yīng)急管理與指揮調(diào)度的一個云平臺。

打開這個系統(tǒng)，呈現(xiàn)在記者面前的是一個立體逼真的城市景觀圖，選擇一場特大暴雨的預(yù)演場景，什么時間會產(chǎn)生什么后果，具體到幾時幾分會淹沒哪些街巷，水深多少流速多大，會造成哪些地方斷電斷水?dāng)鄽?，如何?yīng)急調(diào)度等，屏幕上都一目了然。

記者了解到，實(shí)驗(yàn)室獲批以來還承擔(dān)了一系列國家級、省部級重大科研項(xiàng)目，成果豐碩。

2021年12月，實(shí)驗(yàn)室獲批郴州國家可持續(xù)發(fā)展議程創(chuàng)新示范區(qū)省級專項(xiàng)項(xiàng)目“生態(tài)清潔小流域綜合治理技術(shù)集成與示范”；2022年1月，實(shí)驗(yàn)室牽頭的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項(xiàng)目“富里酸強(qiáng)化土著菌修復(fù)黑臭水體及其淤泥質(zhì)資源化研究與應(yīng)用”啟動；實(shí)驗(yàn)室還參與了我省犬木塘水庫工程、澧水石門至澧縣航道建設(shè)工程、湘江永州至衡陽三級航道建設(shè)工程、沅水常德至鲇魚口二級航道工程等，為2022年省重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目提供了科技支撐。

守一江碧水，保一湖安瀾。如今，長理人正為做好新時代湖南“水文章”繼續(xù)奮斗，為實(shí)現(xiàn)“人水和諧”的優(yōu)美畫卷書寫新的歷史。

[責(zé)編:姚懿軒]

[來源:湖南日報·新湖南客戶端]