2026年全國兩會開幕前夕,蔣云鐘的日程表排得滿滿當當。作為中國水利水電科學研究院副院長,他手頭的科研項目正在攻關(guān)期;作為全國人大代表、全國人大環(huán)資委委員,他又要梳理過去一年的調(diào)研筆記,打磨今年要提交的建議。
今年是“十五五”規(guī)劃的開局之年,也是本屆全國人大代表履職的第四年。四年間,他一直在平衡科研工作與代表履職,努力實現(xiàn)“雙向奔赴”。
“履職讓我跳出單一技術(shù)視角,從經(jīng)濟、社會、法律等維度重新審視水資源問題?!痹诮邮芘炫刃侣劊╳ww.thepaper.cn)專訪時,蔣云鐘這樣總結(jié)四年來的最大感受。他深耕的水文水資源領(lǐng)域,與人大代表聚焦的生態(tài)環(huán)保、民生水利、科技創(chuàng)新高度契合。這種“跳出水利看水利”的思維躍遷,讓他提交的一份份建議,不僅有技術(shù)含量,也是帶著溫度的民生方案。
從建議修訂水法到推動龍盤水電站立項,從關(guān)注入河排污口到呼吁優(yōu)化“揭榜掛帥”機制,蔣云鐘的履職足跡印證著科研與履職的深度融合。
今年,他將繼續(xù)圍繞水利高質(zhì)量發(fā)展、高水平生態(tài)環(huán)境保護和科技自立自強三個方向,結(jié)合他所屬的云南代表團的區(qū)域特點,提交關(guān)于加快推進國家水網(wǎng)調(diào)度中心建設(shè)、加強水資源監(jiān)測計量質(zhì)量提升、進一步加強水污染防治以及加快推進西南地區(qū)流域水能與水資源開發(fā)利用等多份建議。
國家水網(wǎng)科學調(diào)度難在哪? 2023年,中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》。這張宏偉藍圖描繪的是一個由數(shù)萬個水庫、河道、渠系、泵站組成的“巨系統(tǒng)”,它跨越不同流域,連接不同區(qū)域,肩負著防洪、供水、生態(tài)、發(fā)電等多重使命。
蔣云鐘坦言,國家水網(wǎng)的調(diào)度面臨的是一系列世界級的技術(shù)難題:系統(tǒng)極端復(fù)雜、氣候變化帶來的不確定性增多、多個調(diào)度目標之間常常“打架”。
“你想多發(fā)電,下游可能就需要生態(tài)流量;你想防洪庫容大一點,汛末蓄水的壓力就來了?!笔Y云鐘打比方說。
要實現(xiàn)這種“全國-流域-區(qū)域-工程”四級協(xié)同調(diào)度,科技支撐必須跟上。蔣云鐘認為,迫切需要加強復(fù)雜水網(wǎng)多維均衡調(diào)配理論、高精度預(yù)報技術(shù)、多目標協(xié)同優(yōu)化算法以及高保真數(shù)字孿生平臺等的研究。只有給國家水網(wǎng)裝上“智慧大腦”,才能在面對極端干旱或特大洪水時,做出最科學、最快速的響應(yīng),提升水利基礎(chǔ)設(shè)施整體效能與經(jīng)濟社會效益,。
水安全韌性如何提升? 2025年10月23日,中國共產(chǎn)黨第二十屆中央委員會第四次全體會議通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃的建議》提出,加快建設(shè)現(xiàn)代化水網(wǎng),增強洪澇災(zāi)害防御、水資源統(tǒng)籌調(diào)配、城鄉(xiāng)供水保障能力。
面向“十五五”,蔣云鐘認為,我國水安全保障在科技層面仍有三大“瓶頸”亟待突破,這直接關(guān)系到國家的“水安全韌性”。
首先是監(jiān)測環(huán)節(jié)的“盲區(qū)”與“失真”?!艾F(xiàn)有地面監(jiān)測站,遇到特大暴雨、山洪,設(shè)備可能就會被沖毀或損壞,存在‘睜眼瞎’風險?!笔Y云鐘說,衛(wèi)星遙感在復(fù)雜地形下又容易受云層遮擋。更要命的是,缺少檢定校準的傳感器數(shù)據(jù)質(zhì)量堪憂,如果源頭采集的數(shù)據(jù)不準,再好的模型也是“垃圾數(shù)據(jù)進,垃圾決策出”,這是一個惡性循環(huán)。
他建議,未來要重點研發(fā)低成本、低功耗、抗災(zāi)型的智能監(jiān)測設(shè)備,比如近地面視頻水文站;同時構(gòu)建“天空地水工”一體化的協(xié)同觀測網(wǎng)絡(luò),并利用人工智能技術(shù)對海量數(shù)據(jù)進行融合、清洗和同化,確保進入決策系統(tǒng)的每一個數(shù)據(jù)都是可信的。
其次是預(yù)報環(huán)節(jié)的“尺度”與“風險”。蔣云鐘特別提到了中小尺度極端降雨預(yù)報的精準度問題?!艾F(xiàn)在的天氣預(yù)報能告訴你明天有雨,但很難精準告訴你,一個小時后的某個山溝里,會不會突發(fā)一場導(dǎo)致山洪的強對流天氣?!彼J為,這是當前中小河流山洪預(yù)警提前量不足的癥結(jié)所在。
他給出的“藥方”是,研發(fā)公里級甚至百米級的區(qū)域氣候-水文耦合模型,讓預(yù)報從“確定性”走向“風險預(yù)警”。不僅要預(yù)報雨有多大,還要結(jié)合下墊面的變化,算出這個雨下來后,哪里會淹、淹多深、風險有多高,生成一張張動態(tài)的風險概率圖譜。
最后是調(diào)度環(huán)節(jié)的“適應(yīng)性”與“協(xié)同性”。傳統(tǒng)的調(diào)度規(guī)則,往往是基于過去幾十年的水文數(shù)據(jù)制定的。但在氣候變化的背景下,老天爺不按“老黃歷”出牌了。蔣云鐘提出,需要研發(fā)一種“動態(tài)適應(yīng)性調(diào)度規(guī)則”,就像給調(diào)度系統(tǒng)裝上自動更新的導(dǎo)航軟件,根據(jù)最新的氣候預(yù)測和實時水情,滾動更新調(diào)度方案。
同時,面對極端災(zāi)害,不能光靠水庫堤防“硬抗”。如何把分蓄洪區(qū)、海綿城市、甚至是應(yīng)急預(yù)案這些“非工程措施”也納入調(diào)度模型,實現(xiàn)“工程-自然-社會”的協(xié)同發(fā)力,是未來提升流域韌性調(diào)度能力的關(guān)鍵。
數(shù)字孿生如何從“有”走向“優(yōu)”? 數(shù)字孿生水利,是當前水利行業(yè)的熱詞。簡單說,就是給物理世界的水利工程,在數(shù)字世界建一個一模一樣的“雙胞胎”,通過模擬預(yù)演來支撐現(xiàn)實決策。
蔣云鐘在河南南水北調(diào)工程調(diào)研時,對“全鏈條智能化”提出了更高要求。他認為,數(shù)字孿生從“有”到“優(yōu)”的躍升,關(guān)鍵在于從單純的“功能實現(xiàn)”升級為“功能可信”。
“如果模型本身不可信,預(yù)演的結(jié)果是錯的,那這個數(shù)字孿生就只是個高級玩具。”蔣云鐘將其概括為七個方面的全方位提升:優(yōu)數(shù)據(jù)、優(yōu)算法、優(yōu)知識、優(yōu)算力、優(yōu)網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)中心、優(yōu)生態(tài)。
優(yōu)數(shù)據(jù),就是要解決“垃圾進”的問題,從源頭到應(yīng)用,全鏈條管控數(shù)據(jù)質(zhì)量;優(yōu)算法,則是要讓模型“可信、可釋、可控”,建立嚴格的模型測試認證體系;優(yōu)知識,是要防止“知識中毒”,通過構(gòu)建動態(tài)更新的知識圖譜,把專家的經(jīng)驗萃取出來,并建立糾偏機制。
優(yōu)算力、優(yōu)網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)中心,更多是從基礎(chǔ)設(shè)施層面保障安全。蔣云鐘特別提到了“中心”的安全性。他形象地說,如果把數(shù)字孿生系統(tǒng)比作一個人,調(diào)度中心就是“大腦”。過去我們把決策權(quán)高度向“大腦”集中,但如果“大腦”遭到攻擊或出現(xiàn)故障,整個系統(tǒng)就會癱瘓。因此,未來需要構(gòu)建一種“集中智能、分布自治”的韌性架構(gòu),確保核心樞紐的安全。
最后一個優(yōu)生態(tài),則是要避免形成新的“數(shù)據(jù)孤島”和“模型煙囪”,通過完善標準、培養(yǎng)復(fù)合型人才、健全產(chǎn)業(yè)生態(tài),讓數(shù)字孿生從“盆景式示范”走向真正的“規(guī)?;瘧?yīng)用”。
水利科技如何解渴干旱農(nóng)田? 在調(diào)研山西等干旱地區(qū)時,蔣云鐘發(fā)現(xiàn),農(nóng)業(yè)用水的緊張,光靠喊“節(jié)水灌溉”是不夠的。水利科技其實可以提供一套系統(tǒng)性方案,從“開源、調(diào)度、減污、挖潛”四個維度精打細算。
拓水源,指的是利用好“非常規(guī)水”。干旱地區(qū)的地表地下水已不堪重負,但雨水和經(jīng)過處理的再生水利用還有很大空間。研發(fā)低成本、易維護的集雨系統(tǒng)和生物慢濾技術(shù),能讓這些水成為農(nóng)民用得起的補充水源。
優(yōu)調(diào)度,針對的是配水計劃“跟不上趟”的問題。許多灌區(qū)的配水計劃是月初定的,但到了月中作物渴了、墑情變了,水還沒來。蔣云鐘設(shè)想,未來農(nóng)民通過手機上的一個小程序,就能結(jié)合氣象和墑情數(shù)據(jù),知道什么時候該放水、放多少。配合太陽能供電的簡易閘門遠程控制系統(tǒng),就能實現(xiàn)精準配水,減少渠系棄水。
減污水,關(guān)鍵在于抓住農(nóng)業(yè)面源污染的“牛鼻子”——水肥不同步。推廣水肥一體化機具,讓作物“餓了吃餅、渴了喝水”,既能減少化肥用量,也能降低因頻繁灌溉產(chǎn)生的氮磷流失。
挖潛效,則是要在作物自身耗水這個“大頭”上做文章。培育節(jié)水抗旱的新品種,周期長、門檻高。但通過農(nóng)藝手段,比如使用天然礦物制成的低成本保水劑,推廣壟膜溝播等抑蒸技術(shù),就能讓常規(guī)品種在同等耗水下實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)。
在“新考題”中尋找機遇 展望未來五年,蔣云鐘既感到機遇難得,也深感責任重大。
機遇在于,新一輪科技革命正在深度賦能水利行業(yè),數(shù)字孿生水利體系建設(shè)進入關(guān)鍵期,國家水網(wǎng)、江河保護治理等重大戰(zhàn)略為水利科技提供了廣闊的實踐舞臺。
而最大的挑戰(zhàn),則來自全球氣候變化下水旱災(zāi)害呈現(xiàn)出的“一增加三隨機”新態(tài)勢,即氣溫升高導(dǎo)致暴雨洪水和干旱事件增加,且發(fā)生的地點、時間、強度都變得更加隨機、更難預(yù)測。
“北方地區(qū)防洪排澇的基礎(chǔ)設(shè)施還有短板,數(shù)字孿生體系的監(jiān)測感知和模型建設(shè)仍需提質(zhì),水資源緊缺地區(qū)與城市群、能源基地高度重疊,優(yōu)化配置的壓力巨大。”蔣云鐘坦言,這一道道都是難啃的“硬骨頭”。
但他堅信,挑戰(zhàn)亦是機遇。面對這道“新考題”,他建議水利科技工作者需錨定水利高質(zhì)量發(fā)展目標,一方面要深耕極端水旱災(zāi)害形成演化、數(shù)字孿生水利、智能監(jiān)測感知等核心領(lǐng)域,加強基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),推動人工智能、遙感衛(wèi)星等數(shù)智技術(shù)與水利專業(yè)深度融合;另一方面要立足水利工程實踐,強化產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新,主動對接國家水網(wǎng)、江河保護治理等重大需求,提升科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用能力,以科技創(chuàng)新破解水安全保障難題,為水利高質(zhì)量發(fā)展提供堅實的科技支撐。
來源:澎湃新聞