点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:护江河、守堤坝这些科技成果为水安全保驾护航
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

护江河、守堤坝这些科技成果为水安全保驾护航

来源:科技日报2021-07-07 09:56

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

南京水利科学院牵头研发的“禹龙”号潜水器非常适合进行高坝大库的检测。受访单位供图

  6月21日上午,世界单机容量最大、在建规模最大的水电站——白鹤滩水电站14号机组发出了并网调试的第一度电。

  白鹤滩水电站装机容量1600万千瓦,建成后是仅次于三峡工程的世界第二大水电站。当世人目光集中到金沙江下游时,许多人不知道的是,在数千里之外的南京,还有一座1:50的“小白鹤滩水电站”。

  从2010年以来,水利部、交通运输部、国家能源局、南京水利科学研究院(以下简称南科院)的科技人员在此做了数不清的实验,确保白鹤滩水电站建成经得起时间和实践考验的世界级大坝。

  智慧水利守护江河安澜

  水是地球表层系统中最为活跃的因子,受气候变化的影响最为敏感。我国水资源和旱涝问题严峻,又是全球气候变化敏感区。

  在气候变化影响下,区域水资源和旱涝事件发生了哪些变化、为什么会变化、将来会怎样变化、如何应对等四大问题,是应对气候变化和水安全保障领域亟待解决的前沿和难点问题。

  “我们开展了基于分离耦合途径的区域水资源自然灾害机理研究,解决多因子驱动影响水资源变化和污染灾害变化的非线性难题。”水利部应对气候变化研究中心的专家表示。

  这一研究不仅阐明了千年和百年尺度黄淮海地区旱涝事件演变规律,又回答了“发生了哪些变化”“为什么会变化”以及“如何应对”等问题,该成果已被IPCC第五次评估报告、可持续发展国家报告、第三次气候变化国家评估报告,以及国家应对气候变化战略、规划和行动方案采纳,并荣获2018年度国家科技进步二等奖。

  “十三五”以来,南科院围绕服务国家重大战略和行业需求,强化水利科技创新,承担了水利、交通、能源等诸多领域前瞻性、基础性和关键性的科研任务,为“南水北调”“三峡工程”“白鹤滩水电站”等重大工程提供有力支撑。

  大国重器确保大坝安全

  眼下,正是降水最丰沛的季节,大江大河大水库等水利工程又迎来一年一度的安全大考。

  水利部数据显示,我国现有水库9万8千多座,但大部分建于20世纪50年代至70年代,受当时工程建设标准低、施工技术手段落后等因素影响,加之运行时间较长,部分水库存在有不同程度的病险问题。

  及时排查水库堤坝隐患,成为确保江河安澜和群众安全的重要任务。过去,水库检修多靠潜水员下潜拍照,再由技术人员判断应对。但往往拍回来的照片不一定是工程师想要的,而工程师又不会潜水。引进国外装备又面临技术壁垒,自主研发适合高坝大库深水环境检测、修补与加固装备迫在眉睫。

  2020年11月,一个身材浑圆、眼睛硕大、有点萌萌可爱的小家伙来到雅砻江锦屏一级水电

  站,一头扎进水下200米深处,并完成水下定位、附着物清理、喷墨示踪、激光测距等作业任务。

  “它就是南科院牵头研发的‘禹龙’号潜水器,可以搭载两名成员,还可以搭载三维成像、三维激光测距等作业工具,非常适合进行高坝大库的检测等工作。”水利部大坝中心专家介绍说。

  近年来,南科院持续创新,破解了一批事关行业科技进步的“卡脖子”技术和装备。

  走进南科院南京铁心桥基地,绿树掩映、飞鸟成群,有数座实验楼点缀其中。

  “我们现在所处的这栋楼号称中国的升船机博物馆,这里完成了国内几乎所有高水头船闸的水力学模型试验及升船机试验研究工作。”南科院水工水力学研究所有关负责同志说。

  在另一栋实验楼内,3座微缩版的水电站安身于此,其中就包括白鹤滩水电站1:50模型。高水头、大泄量如何消能,怎么设计才能减轻雾化的影响,如何减弱泄洪时下游河道的冲刷,提升泄洪效能该怎么做……这些重要设计都在这里完成试验。为了模拟水电站放水发电,科研人员建造了一个4000立方米的水库和2.5立方米/秒的水泵房,相当于一个30万人的小县城供水量。

  我国在澜沧江建设的梯级水电站,会不会阻碍了上游营养物质向下游输送,导致下游鱼类缺乏食物而减产?近年来,类似这样的质疑屡屡出现。

  “我们围绕梯级水电开发影响下生源要素循环与鱼类保护关键科学问题,自主研发了一系列采样监测新设备和感知传输系统,形成了梯级水电开发对鱼类生境影响机制分析与调控技术体系。”南科院生态环境研究所有关专家告诉记者,这项成果不仅改变了长期以来有关建坝对河流生源要素影响的传统认识,回应了国际社会近年来对我国水库温室气体排放的质疑,还有效解决了梯级水电工程影响下鱼类生境与种质资源保护问题,社会经济和生态效益显著。(记者 张 晔)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 亚洲金融科技博览会在香港举行 探讨合作新机遇

  • 国庆期间海南离岛免税市场销售火热

独家策划

推荐阅读
记者邓晖从清华大学获悉,该校物理系丁世谦团队近日利用自主研制的148纳米连续波真空紫外激光,以及与合作团队共同研制的掺钍-229氟化钙晶体,实现钍-229核跃迁吸收光谱测量,并将激光频率稳定锁定至核跃迁,实现核光钟运行。
2026-10-09 10:02
获嘉县艳阳天农业服务专业合作社理事长徐方子站在试验田的地头,轻点手机屏幕,电动阀应声开启,水肥顺着滴灌管线精准送达每一株玉米根部。从“会种地”到“慧种地”,从中原粮仓到国人餐桌,河南把创新嵌进农业家底里,让老把式用上新技术,让泥土地长出新生意。
2026-10-09 10:03
国家卫生健康委、国家发展改革委近日印发《医疗康复护理扩容提升工程实施方案》。根据方案,“十五五”期间,原则上支持每个省份建设至少1个康复或护理临床重点专科,省级、设区的市级临床重点专科建设向康复、护理专业倾斜。
2026-10-09 10:05
题:新就业形态劳动者权益保障新规回应哪些关切 随着依托互联网平台就业的新就业形态劳动者数量持续增长,新就业形态劳动者权益保障办法将着力保障该群体合法权益,推动新就业形态健康发展。
2026-10-09 10:07
作为区域性的综合农业服务枢纽,现代农事综合服务中心可以统筹农技、农资、农机、加工、物流、销售等服务能力。“十五五”期间,数字乡村、智慧农业既要持续加强技术研发,也要更加重视通过完善的服务体系把数字化、智能化能力送到田间地头。
2026-10-09 10:11
9月24日,江苏苏州太仓市沙溪镇虹桥村连片稻田里,晚稻正值灌浆关键期,预计10月下旬即可开镰秋收。自此,太仓全市366台粮食烘干设备实现清洁热源100%全覆盖,秋粮归仓的“最后一公里”即将全程用上绿能。
2026-10-09 10:14
你知道吗,复杂的电路系统也可以“纺”进柔软的纤维里,编织机器人电子皮肤成为可能。
2026-10-08 09:26
全球河流每年向海洋输送多少微塑料?答案是约26万吨。河流是陆源微塑料进入海洋的重要通道之一,但全球河流一年到底输送了多少微塑料,这些污染又集中在什么时候入海,一直缺少可靠估算。
2026-10-08 09:18
水稻的生长发育涉及不同类型细胞的协同作用。
2026-10-08 09:17
一粒黄豆,如何酿成一瓶“智慧”酱油?一把原丝,怎样织就全球棉纺织行业首座“灯塔工厂”?一颗玉米,又如何扛起粮食安全的分量?
2026-10-08 09:16
在分子的镜像世界里,生命体系的某些关键分子,为何偏爱其中一种模样?
2026-10-08 08:30
根据国家气候中心监测,9月以来赤道中东太平洋海温持续增暖,为有监测记录以来候和旬尺度海温指数首次突破3摄氏度,海温指数峰值预计出现在11月前后,形成一次有监测记录以来最强的超强厄尔尼诺事件。
2026-09-30 09:45
这里,冬季寒冷漫长,寒凉气候、偏少降水、无霜期短的自然条件,难以形成规模化的城市聚落。对于传统农牧业,年均气温低、无霜期短意味着作物生长期受限;而对数据中心来说,这也是天然冷源。
2026-09-30 09:44
9月29日,中国科学院在京召开新闻发布会,正式发布“科学前沿极限突破计划”及其首批项目,向“极宏观、极微观、极端条件和极综合交叉”方向发起冲击。
2026-09-30 09:38
中国科普研究所经过深入调查研究,形成《全国科普事业发展报告(2026)》,全面展示我国科普事业持续发展壮大所取得的成就。
2026-09-30 09:32
现代科技发展史反复印证着一个道理:许多新技术的突破,归根结底都依赖材料的新发展。
2026-09-30 09:33
世界知识产权组织29日公布的2026年《全球创新指数》中,香港在全球139个经济体中排名再升一位至第14位,并在亚洲保持第五位。
2026-09-30 09:30
科学家绘制出了人体前额叶皮层脑区的已知最大规模基因表达图谱。这些研究进一步阐释了前额叶皮层脑区在生命不同阶段的发育情况,有望用于研究衰老、认知衰退和疾病易感性。在第二篇发表于《自然》论文中,西奈山伊坎医学院的Donghoon Lee和同事报道了一个与脑疾病相关的基因表达变化图谱。
2026-09-29 09:39
纤维的材料层次、器件结构和电路互连随成形过程共同建立起来,让纤维本身成为电路。另一组实验中,研究团队利用纤维组成的柔性交互界面及配套系统,实现了手指对机械臂和无人机的非接触控制。
2026-09-29 09:39
(记者王政)工业和信息化部等7部门28日联合印发《新型电池产业发展“十五五”规划》,提出到2030年,我国新体系电池研发取得重大进展,全固态电池初步实现规模化应用。
2026-09-29 09:40
加载更多