勇當鄱陽湖流域地下水的“科技哨兵”——記2024年江西省科技進步獎二等獎獲得者、江西省地調院地下水科研團隊
2025年10月13日 10:41 1489次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 科技創(chuàng)新 作者: 雷慧敏 黃志芳

撫州市黎川縣中田鄉(xiāng)抗旱井出水瞬間
贛鄱大地,一湖清水映初心。江西省以“四水四定”原則為指引,全力守護鄱陽湖清流入長江。江西省公益性地下水監(jiān)測單位——江西省省地調院的科研團隊長期堅守一線,勇?lián)蛾柡叵滤饔?ldquo;科技哨兵”職責。
近日,由江西省地調院地環(huán)所副所長、正高級工程師、項目第一完成人儲小東領銜的“鄱陽湖流域地下水環(huán)境演化機制與監(jiān)測云管控平臺關鍵技術應用”項目榮獲2024年江西省科技進步獎二等獎。該團隊12年磨一劍,用信念與堅守、協(xié)同與傳承,開創(chuàng)了大湖流域地下水智慧治理的新模式,為江西生態(tài)文明建設注入科技動力。
創(chuàng)新
信念與堅守的遠征
在鄱陽湖流域地下水保護工作中,保障群眾的“水缸子、米袋子、菜籃子”安全始終是首要任務。面對地下水環(huán)境復雜特性,傳統(tǒng)監(jiān)測手段指標多、效率低,難以精準評價水質狀況。
改變,迫在眉睫。
“我們采用深度學習方法,對江西省50年積累的2400萬條地下水數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)挖掘。”儲小東介紹。該團隊成員一遍遍訓練模型、一次次優(yōu)化算法,最終從55項指標中精準篩選出pH、錳離子、鐵離子、硫酸鹽和硝酸鹽這5項關鍵因子,它們對水質影響的權重高達90%。這一發(fā)現(xiàn),不僅將水質判別效率提升91%,而且為高效靶向治理奠定了基礎。
鎖定關鍵指標只是起點,探究根源才是關鍵。
該團隊進一步運用化學源解析、同位素示蹤等先進技術,探明了流域面源污染引發(fā)的硝酸型水化學演化過程,揭示了高鐵錳環(huán)境介導下,微生物強化氮素轉化的硝酸型水形成機制。
面對地下水水質評價模型準確度低的瓶頸,該團隊創(chuàng)造性地將逐步線性回歸法與熵權指數(shù)法疊加,研發(fā)出適用于酸性條件的熵權水質指數(shù)(EWQImin)模擬技術,將誤差率控制在11%以內,實現(xiàn)了多模型、多參數(shù)的高階動態(tài)驗證。
堅守,是技術的破局,更是精神的凝聚。
該團隊成員陳婷回憶,儲小東常鼓勵大家:“我們基礎扎實,肯定能成功。”秉持著這份篤定的信念,在儲小東的帶領下,該團隊晝夜奮戰(zhàn)——白天干生產、晚上搞科研,反復推敲,逐項突破,常至深夜。“腰都快坐斷了,”陳婷笑著說,“但心里是暢快的。”
創(chuàng)新
協(xié)同與傳承的接力
針對監(jiān)測技術落后、智能化水平不高的困境,該團隊以開放協(xié)作破題,集成高精傳感器、衛(wèi)星遙感與無人機熱紅外識別等先進技術,經多年攻關,成功構建全國首個跨自然、水利、生態(tài)3個部門的“空—天—地”一體化省級地下水監(jiān)測云管控平臺。
該平臺實現(xiàn)了分鐘級智能預警,數(shù)據(jù)自動采集率超過95%,監(jiān)測頻次與靈敏度達國際領先水平,實現(xiàn)了遠程可控、實時預警。
回首建設歷程,團隊成員何景媛坦言:“最初,我們并沒有清晰的藍圖,是在國家項目帶動下,通過一步一步摸索、一年一年充實,才讓平臺真正活起來、用起來。”
這條路并非一帆風順,卻處處可見薪盡火傳的溫暖。該項目技術攻關期間,中國工程院院士王浩逐字逐句指導材料修改,江西省地質學會積極協(xié)調專家支持……老一輩院士、專家的悉心指教,為該項目注入了深厚專業(yè)底蘊和不竭的動力。
年輕一代的科研人,同樣在這場接力中不負使命。他們深入溪畔灘頭取樣,奔走田間地頭檢測,在密林中安裝調試設備,用實際行動支撐起監(jiān)測工作的最前線。
儲小東表示,此次科研成果離不開多方支持與團隊奉獻。該團隊集結了江西省地調院、水文大隊及南昌大學等多方力量,在江西省自然資源廳、江西省生態(tài)廳、江西省水利廳及江西省地質局的大力推動與支持下,憑借老中青三代的接力傳承和協(xié)同攻堅,最終突破技術困境,交出了一份科技與人文并重的優(yōu)秀答卷。
創(chuàng)新之路,因協(xié)作而開闊,因傳承而延續(xù)。
創(chuàng)新
面向社會、惠澤民生的實踐
該項目成果不僅破解了科學難題,而且轉化為實實在在的治理效能與經濟效益。
9月3日,江西省撫州市南城縣沙洲鎮(zhèn)曾家村鉆探現(xiàn)場,一股清泉噴涌而出,四濺的水花不僅滋潤了干涸的土地,更浸潤了村民們期盼的心田。這口抗旱井的成功,正是科技創(chuàng)新回應民生關切的生動體現(xiàn)。
“我們利用智能平臺成果突破傳統(tǒng)找水方式,綜合運用水文地質圖和平臺數(shù)據(jù),科學分析富水性,精準確定找水靶區(qū)。”地環(huán)所撫州站站長歐陽凱介紹。
目前,撫州站協(xié)助地方政府完成抗旱井踏勘選點79處,成功打井27口,總日涌水量約1600噸,極大緩解了當?shù)睾登椤?/p>
創(chuàng)新實踐不止于此。
該團隊協(xié)助撫州市開展全國首批地下水污染防治試驗區(qū)建設,建成江西省首個設區(qū)市地下水動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡體系,探索出地下水污染防治分級、分區(qū)、分類管理模式,并在吉安、宜春等地市水源地保護工作中推廣應用。
該團隊還創(chuàng)新構建了鄱陽湖流域地下水環(huán)境分區(qū)防控體系,科學劃定1600平方公里水源保護區(qū)、48000平方公里防控區(qū)和780平方公里治理區(qū),為大湖流域地下水保護提供系統(tǒng)解決方案。
創(chuàng)新成果同時賦能企業(yè),幫助景田、潤田等企業(yè)精準定位優(yōu)質水源,年增產60萬噸;提升中國瑞林等企業(yè)在環(huán)境風險管控方面的能力,實現(xiàn)經濟效益與生態(tài)效益的雙贏。
十二載耕耘,終成江河氣象。這項凝聚著江西地質人智慧與堅守的創(chuàng)新成果,從實驗室的方寸之間,到惠澤千家的清泉活水,他們用創(chuàng)新實踐詮釋了“守護好一湖清水”的深切囑托,為建設美麗中國“江西樣板”注入了澎湃的科技動能。
責任編輯:任飛
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