何以中國 黃河安瀾丨鄭州市區(qū)有一條800米長的黃河
大河網2025-09-18 22:58
大河網訊 鄭州市區(qū)，也有一條“黃河”。
此“黃河”非彼黃河，而是可以為防汛決策指揮和調整防洪部署提供技術支撐的“模型黃河”。
9月18日下午，“何以中國·黃河安瀾”網絡主題宣傳活動媒體采風團來到“模型黃河”試驗基地，現(xiàn)場感受和了解這一黃河保護治理的重要研究平臺。
平臺丨能開展黃河下游洪水預演試驗的“模型黃河”
在黃土高原模型廳，記者一行見到了一套模仿降雨系統(tǒng)。
黃河水利科學研究院水土保持研究所副總工申震洲介紹說，這里可以模擬自然界的小雨、中雨、大雨、暴雨、特大暴雨等多種雨強的降雨過程，從0.2~3.0mm/min的不同強度的降雨都可以模擬出來。同時，22米高的降雨發(fā)生系統(tǒng)也可以使產生的95%以上的雨滴都能達到雨滴終速，從而更好地模擬土壤擊濺侵蝕的發(fā)生，可以為后續(xù)水土流失預測預報提供更加精準的支撐。
在下游河道試驗廳內，記者一行見到了一條微縮版的黃河。
“這是‘黃河下游小浪底至陶城鋪河段動床實體模型’，按照1:600水平比尺、1:60垂直比尺構建。800米長的模型，精準復現(xiàn)了黃河下游299公里長的游蕩性河段和165公里長的過渡性河段。”黃河水利科學研究院泥沙研究所正高級工程師夏修杰說。
模型黃河呈現(xiàn)的河段，是黃河下游河道游蕩擺動最大、沖淤演變最復雜、懸河形勢最嚴峻、灘區(qū)人口最密集的河段，也是防洪威脅最大、最難治理的河段。
從2016年起，按照黃委黨組決策部署，黃科院在“模型黃河”試驗基地1號試驗大廳持續(xù)開展汛前大洪水演進模擬試驗，對黃河下游河勢變化及可能發(fā)生的工情險情進行預測，為防汛決策指揮和調整防洪部署提供重要技術支撐。
根據介紹，2025年黃河下游河道模擬升級改造基本完成，這也將為洪水預演試驗過程的精準模擬筑牢基礎。其中，黃科院自主研發(fā)的“河工模型人工智能地形制作設備”，是國內首例專為河工實體模型地形制作而設計的智能一體化設備，將有效推進河工模型制作的數(shù)字化、機械化、智能化。
推進丨實現(xiàn)與數(shù)字孿生黃河和黃河模擬器聯(lián)動
“模型黃河”是“原型黃河”自然現(xiàn)象的模擬再現(xiàn)。
“模型黃河”擁有世界最大的洪水模擬試驗平臺和世界上最大的人工降雨系統(tǒng)，同時擁有各類科學試驗儀器設備、技術裝備共4000多臺（套）。它所包含的測控自動化系統(tǒng)、人工模擬降雨系統(tǒng)和底泥聲學綜合探測系統(tǒng)，均居于國際領先水平。
2001年，黃委提出了“三條黃河”（即“原型黃河”“數(shù)字黃河”“模型黃河”）的治黃新理念。“模型黃河”逐步發(fā)展成為模型體系，對換個號重點區(qū)域和河段進行覆蓋。
“模型黃河”為“原型黃河”提供保護治理方案，也為“數(shù)字黃河”推演論證提供必要的物理參數(shù)。它見證了黃河科研的進步，成為現(xiàn)代科技治黃的必然選擇。
根據介紹，黃科院在多沙河流域模擬研究方面位居世界前沿。多年來，圍繞河流泥沙運動、土壤侵蝕與產流產沙、河床演變與河道整治、水庫泥沙等，主持完成國家科技支撐計劃、973計劃、863計劃、自然科學基金項目等近5000項，為泥沙基本理論研究、歷史洪水考證、三門峽水庫建設及改建、小浪底水庫設計、黃河下游洪水預報、河道整治等治黃中心工作中提供了有力支撐，為黃土高原土壤侵蝕機理闡釋、侵蝕產沙預測預報提供了參數(shù)和率定支撐，助力黃土高原生態(tài)脆弱區(qū)治理。
黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略以來，黃科院全面優(yōu)化提升“模型黃河”試驗基地，建設“黃河大腦”，實現(xiàn)從數(shù)字化到智慧化、智能化升級，與數(shù)字孿生黃河和黃河模擬器聯(lián)動，推進流域—區(qū)域協(xié)同的智慧化管理和決策，助推黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展。
相關負責人介紹，未來，黃科院將以“模型黃河”數(shù)字化、網絡化、智能化提升為抓手，持續(xù)推進“三條黃河”聯(lián)動性協(xié)同性參證性應用研究，聚力將“模型黃河”試驗基地打造成為國際國內最先進、最智能的水利模型基地，進一步提升流域治理管理“四個統(tǒng)一”的引領支撐能力。（劉瑞朝 王苑/文 魏凱/圖）
