科研進展
6月5日,“長江模擬器研發及其應用” 入選“中國生態環境十大科技進展”。中國科學院水生生物研究所負責研發長江模擬器的生態環境板塊。此前不久,該成果曾入選“中國地理科學十大研究進展”。生態環境十大進展遴選由生態環境領域的院士和高??蒲袡C構廣泛推薦,經全國學會初評和兩院院士終評確定。
圖1 中國生態環境十大科技進展證書
長江模擬器,是指以長江流域為對象,以流域水循環為紐帶,將自然過程與人文過程相耦合而研發的流域模擬系統及科學裝置。長江流域模擬器強調長江上、中、下游以及湖庫-岸線-城市群的互聯互動,強調長江洪水防御、水力發電與水生生物保護等的聯合調度,強調長江流域保護與發展的協調,具有“監測—模擬—評估—預警—決策—調控”一體化功能。
圖2 長江模擬器
2019年水生所王洪鑄研究員主持了中國科學院A類戰略性先導科技專項“美麗中國生態文明建設科技工程專項”項目四“長江經濟帶干流水環境水生態綜合治理與應用”課題四“長江經濟帶干流岸線生態修復與調控關鍵技術” (參加單位:精密測量院、長江航道整治中心、長江航道規劃設計研究院、長江武漢航道工程局)。課題負責研發其中的生態環境板塊,該板塊包括:水文-水動力-食物網模塊(王洪鑄、高文娟、班璇等)、岸線質量評估模塊(王丁、梅志剛、范飛等)、面源污染模塊和景觀配置模塊(張亮、宋春雷、李思思等)、修復技術及示范(周巧紅、李明、程飛、邱東茹等)。
圖3 長江模擬器-生態環境板塊
長江模擬器生態環境板塊,首次提出了面向生物完整性修復和面源污染全面控制的長江中下游岸線整體修復方案。1)水文-水動力-食物網模塊,可模擬三峽水庫下泄流量周年動態、棲息地與中游干流三個江段魚類資源和江豚數量的定量關系。2)岸線質量評估模塊,可反演干流河漫灘時空演變過程。3)面源污染模塊,可模擬長江流域面源污染負荷。4)景觀配置模塊,可根據水質目標確定緩沖帶空間優化配置。根據模擬結果,提出系列整體修復建議及方案被相關單位采納。修復技術應用于陸向岸線復合污染攔截及生態修技術示范工程(地點:宜昌;規模:1.9萬 m2)和河漫灘水文生態修復技術示范工程(地點:黃石戴家洲;規模:8km)。各模塊具體功能詳見水生所5月13日報道。
長江模擬器研發為長江大保護和長江經濟帶高質量綠色發展提供了重要科技支撐,對提升流域管理水平和創新區域綠色發展模式具有重大的科學和實踐意義。