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两会对话|蒋云钟代表:以科技硬核筑牢国家水网“安全韧性”
发布日期:2026/3/5 9:45:42
    2026年全国两会开幕前夕,蒋云钟的日程表排得满满当当。作为中国水利水电科学研究院副院长,他手头的科研项目正在攻关期;作为全国人大代表、全国人大环资委委员,他又要梳理过去一年的调研笔记,打磨今年要提交的建议。

    今年是“十五五”规划的开局之年,也是本届全国人大代表履职的第四年。四年间,他一直在平衡科研工作与代表履职,努力实现“双向奔赴”。

    “履职让我跳出单一技术视角,从经济、社会、法律等维度重新审视水资源问题。”在接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)专访时,蒋云钟这样总结四年来的最大感受。他深耕的水文水资源领域,与人大代表聚焦的生态环保、民生水利、科技创新高度契合。这种“跳出水利看水利”的思维跃迁,让他提交的一份份建议,不仅有技术含量,也是带着温度的民生方案。

    从建议修订水法到推动龙盘水电站立项,从关注入河排污口到呼吁优化“揭榜挂帅”机制,蒋云钟的履职足迹印证着科研与履职的深度融合。

    今年,他将继续围绕水利高质量发展、高水平生态环境保护和科技自立自强三个方向,结合他所属的云南代表团的区域特点,提交关于加快推进国家水网调度中心建设、加强水资源监测计量质量提升、进一步加强水污染防治以及加快推进西南地区流域水能与水资源开发利用等多份建议。

    国家水网科学调度难在哪?

    2023年,中共中央、国务院印发了《国家水网建设规划纲要》。这张宏伟蓝图描绘的是一个由数万个水库、河道、渠系、泵站组成的“巨系统”,它跨越不同流域,连接不同区域,肩负着防洪、供水、生态、发电等多重使命。

    蒋云钟坦言,国家水网的调度面临的是一系列世界级的技术难题:系统极端复杂、气候变化带来的不确定性增多、多个调度目标之间常常“打架”。

    “你想多发电,下游可能就需要生态流量;你想防洪库容大一点,汛末蓄水的压力就来了。”蒋云钟打比方说。

    要实现这种“全国-流域-区域-工程”四级协同调度,科技支撑必须跟上。蒋云钟认为,迫切需要加强复杂水网多维均衡调配理论、高精度预报技术、多目标协同优化算法以及高保真数字孪生平台等的研究。只有给国家水网装上“智慧大脑”,才能在面对极端干旱或特大洪水时,做出最科学、最快速的响应,提升水利基础设施整体效能与经济社会效益,。

    水安全韧性如何提升?

    2025年10月23日,中国共产党第二十届中央委员会第四次全体会议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》提出,加快建设现代化水网,增强洪涝灾害防御、水资源统筹调配、城乡供水保障能力。

    面向“十五五”,蒋云钟认为,我国水安全保障在科技层面仍有三大“瓶颈”亟待突破,这直接关系到国家的“水安全韧性”。

    首先是监测环节的“盲区”与“失真”。“现有地面监测站,遇到特大暴雨、山洪,设备可能就会被冲毁或损坏,存在‘睁眼瞎’风险。”蒋云钟说,卫星遥感在复杂地形下又容易受云层遮挡。更要命的是,缺少检定校准的传感器数据质量堪忧,如果源头采集的数据不准,再好的模型也是“垃圾数据进,垃圾决策出”,这是一个恶性循环。

    他建议,未来要重点研发低成本、低功耗、抗灾型的智能监测设备,比如近地面视频水文站;同时构建“天空地水工”一体化的协同观测网络,并利用人工智能技术对海量数据进行融合、清洗和同化,确保进入决策系统的每一个数据都是可信的。

    其次是预报环节的“尺度”与“风险”。蒋云钟特别提到了中小尺度极端降雨预报的精准度问题。“现在的天气预报能告诉你明天有雨,但很难精准告诉你,一个小时后的某个山沟里,会不会突发一场导致山洪的强对流天气。”他认为,这是当前中小河流山洪预警提前量不足的症结所在。

    他给出的“药方”是,研发公里级甚至百米级的区域气候-水文耦合模型,让预报从“确定性”走向“风险预警”。不仅要预报雨有多大,还要结合下垫面的变化,算出这个雨下来后,哪里会淹、淹多深、风险有多高,生成一张张动态的风险概率图谱。

    最后是调度环节的“适应性”与“协同性”。传统的调度规则,往往是基于过去几十年的水文数据制定的。但在气候变化的背景下,老天爷不按“老黄历”出牌了。蒋云钟提出,需要研发一种“动态适应性调度规则”,就像给调度系统装上自动更新的导航软件,根据最新的气候预测和实时水情,滚动更新调度方案。

    同时,面对极端灾害,不能光靠水库堤防“硬抗”。如何把分蓄洪区、海绵城市、甚至是应急预案这些“非工程措施”也纳入调度模型,实现“工程-自然-社会”的协同发力,是未来提升流域韧性调度能力的关键。

    数字孪生如何从“有”走向“优”?

    数字孪生水利,是当前水利行业的热词。简单说,就是给物理世界的水利工程,在数字世界建一个一模一样的“双胞胎”,通过模拟预演来支撑现实决策。

    蒋云钟在河南南水北调工程调研时,对“全链条智能化”提出了更高要求。他认为,数字孪生从“有”到“优”的跃升,关键在于从单纯的“功能实现”升级为“功能可信”。

    “如果模型本身不可信,预演的结果是错的,那这个数字孪生就只是个高级玩具。”蒋云钟将其概括为七个方面的全方位提升:优数据、优算法、优知识、优算力、优网络、优中心、优生态。

    优数据,就是要解决“垃圾进”的问题,从源头到应用,全链条管控数据质量;优算法,则是要让模型“可信、可释、可控”,建立严格的模型测试认证体系;优知识,是要防止“知识中毒”,通过构建动态更新的知识图谱,把专家的经验萃取出来,并建立纠偏机制。

    优算力、优网络、优中心,更多是从基础设施层面保障安全。蒋云钟特别提到了“中心”的安全性。他形象地说,如果把数字孪生系统比作一个人,调度中心就是“大脑”。过去我们把决策权高度向“大脑”集中,但如果“大脑”遭到攻击或出现故障,整个系统就会瘫痪。因此,未来需要构建一种“集中智能、分布自治”的韧性架构,确保核心枢纽的安全。

    最后一个优生态,则是要避免形成新的“数据孤岛”和“模型烟囱”,通过完善标准、培养复合型人才、健全产业生态,让数字孪生从“盆景式示范”走向真正的“规模化应用”。

    水利科技如何解渴干旱农田?

    在调研山西等干旱地区时,蒋云钟发现,农业用水的紧张,光靠喊“节水灌溉”是不够的。水利科技其实可以提供一套系统性方案,从“开源、调度、减污、挖潜”四个维度精打细算。

    拓水源,指的是利用好“非常规水”。干旱地区的地表地下水已不堪重负,但雨水和经过处理的再生水利用还有很大空间。研发低成本、易维护的集雨系统和生物慢滤技术,能让这些水成为农民用得起的补充水源。

    优调度,针对的是配水计划“跟不上趟”的问题。许多灌区的配水计划是月初定的,但到了月中作物渴了、墒情变了,水还没来。蒋云钟设想,未来农民通过手机上的一个小程序,就能结合气象和墒情数据,知道什么时候该放水、放多少。配合太阳能供电的简易闸门远程控制系统,就能实现精准配水,减少渠系弃水。

    减污水,关键在于抓住农业面源污染的“牛鼻子”——水肥不同步。推广水肥一体化机具,让作物“饿了吃饼、渴了喝水”,既能减少化肥用量,也能降低因频繁灌溉产生的氮磷流失。

    挖潜效,则是要在作物自身耗水这个“大头”上做文章。培育节水抗旱的新品种,周期长、门槛高。但通过农艺手段,比如使用天然矿物制成的低成本保水剂,推广垄膜沟播等抑蒸技术,就能让常规品种在同等耗水下实现稳产增产。

    在“新考题”中寻找机遇

    展望未来五年,蒋云钟既感到机遇难得,也深感责任重大。

    机遇在于,新一轮科技革命正在深度赋能水利行业,数字孪生水利体系建设进入关键期,国家水网、江河保护治理等重大战略为水利科技提供了广阔的实践舞台。

    而最大的挑战,则来自全球气候变化下水旱灾害呈现出的“一增加三随机”新态势,即气温升高导致暴雨洪水和干旱事件增加,且发生的地点、时间、强度都变得更加随机、更难预测。

    “北方地区防洪排涝的基础设施还有短板,数字孪生体系的监测感知和模型建设仍需提质,水资源紧缺地区与城市群、能源基地高度重叠,优化配置的压力巨大。”蒋云钟坦言,这一道道都是难啃的“硬骨头”。

    但他坚信,挑战亦是机遇。面对这道“新考题”,他建议水利科技工作者需锚定水利高质量发展目标,一方面要深耕极端水旱灾害形成演化、数字孪生水利、智能监测感知等核心领域,加强基础理论和关键技术研发,推动人工智能、遥感卫星等数智技术与水利专业深度融合;另一方面要立足水利工程实践,强化产学研用协同创新,主动对接国家水网、江河保护治理等重大需求,提升科技成果转化应用能力,以科技创新破解水安全保障难题,为水利高质量发展提供坚实的科技支撑。

    来源:澎湃新闻 
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