本網訊(謝澤)近日,2025(第七屆)中國城市水環境與水生態發展大會暨三峽環境科技大會在江蘇省蘇州市吳江區召開。在江南水鄉,來自水務和環保領域的頂尖專家,圍繞水系統面臨的挑戰展開研討,提出前沿解決方案。
▲中國工程院院士曲久輝(右二)、余剛(左二)、俞漢青(右一)參與“吳江對話”
探討前沿科技賦能水系統
隨著新技術不斷涌現,智慧水務成為水環境治理的重要抓手。在大會上,多位專家就人工智能、數字孿生等前沿技術如何賦能水系統提出了觀點。
中國科學院院士、哈爾濱工業大學教授李惠指出,小模型通過引入物理定律可以提升精度,而大模型即使不引入物理定律也能表現出色。她舉例說明了AI在湍流建模和城市風場預測中的潛力,強調AI可處理水流、化學和生物交互的多尺度動態,預見其將發展為自主科學工具,為水資源管理提供高精度預測和決策支持。
寧波大學教授、加拿大工程院院士朱志偉提出了融合多源感知、智能算法與數字孿生的新型診斷體系,指出通過構建管道排水性能圖譜并結合智能優化算法,可以有效識別診斷冒溢、淤積等問題;通過管道氣體流動實驗和研究區數值模擬,可深入分析管道上下層氣體流動規律,精準模擬毒害氣體流動規律、氣體壓強分布以及井噴現象。未來,應著力構建管網全生命周期智能評價體系,實現管網健康狀態從“被動修復”向“主動預防”的轉變。
國家級青年人才、清華大學博士生導師鮑捷重點介紹了量子點光譜技術在水質監測中的應用,指出這種技術創新性地將納米級量子點材料與光譜分析相結合,在實際應用中可以實現高精度的水質檢測實時監測與傳感分析,對于管網水質異常識別、雨污混接診斷、污染物溯源等問題提供科學支撐。目前該技術已在部分城市的智慧水務中予以應用,未來可為排水管網正常運行提供有效保障。
推進城市與流域協同防控
在系統治理理念的引領下,城市與流域水系統的協同調控日益重要。多位專家提出,要從多層級、多維度出發,推進城市水系統的安全與韌性建設。
中國工程院院士、哈爾濱工業大學教授任南琪指出,當前城市排水系統面臨監測碎片化、預警不足和智能控制缺乏等挑戰,需要通過立體感知、先進預警系統和系統性預防等技術創新來提高韌性。他呼吁建立高水平研究平臺,支持生態和智能水務管理。
中國工程院院士、北京科技大學城鎮化與城市安全研究院院長岳清瑞提出,“源動力”概念可提升城市水系統的風險抵御能力。他強調,城市水系統面臨洪澇、干旱等風險,應借助衛星、無人機等先進技術,構建AI驅動的群體智能體系,加強短期災害預警。
中國工程院院士、中國地質大學(武漢)教授王焰新指出,地下水與管網的交互問題日益突出,需通過耦合監測系統、數字孿生、多傳感器技術實現高精度檢測,分析地下水滲漏和污染擴散問題。他還建議使用微生物-氣體傳感器以及同位素-水質指紋建立內外源污染風險判別模型及污染源追蹤方法,強化跨學科協同創新體系的構建。
關注生態修復和環境技術發展
圍繞長江大保護的生態修復目標,生態水利的調度與管理成為會議討論焦點之一。專家們從流域整體性出發,提出多種生態友好的調度與治理策略。
中國工程院院士、新疆維吾爾自治區科學技術協會主席鄧銘江提出生態水利應關注工程全過程的綜合影響,并介紹了在塔里木河和額爾齊斯河構建地下生態“水銀行”的實踐,強調通過生態調度和雙通道輸水恢復生態系統。他還強調同步洪水管理與棲息地適應,是跨境河流治理的重要經驗。
水生態治理的未來走向,依賴科技范式的躍遷與路徑的創新。專家們對環境技術的前景進行了預判。
中國工程院院士、中國城市科學研究會副理事長曲久輝指出,環境技術將出現顛覆性發展,未來科學研究將向極微觀、極宏觀、極端條件及極綜合交叉四個方向演進。他倡導利用人工智能等實現智慧治理,構建健康、韌性的水系統,助力水環境治理質的飛躍,支撐長江大保護的可持續發展目標。
本文圖片由國家工程中心提供
編輯:李雷 任賢 盧西奧
發布日期:2025年05月29日