廣東
南都訊 近日，由中國工程院院士、華南理工大學教授唐洪武領銜，河海大學、美國愛荷華大學、加拿大渥太華大學多位學者共同參與的一項研究，在平原水動力學與河湖治理工程領域取得重要科研突破。研究首次提出了洪澤湖是“平原堰塞湖”的科學設想，并基于沉積學、水沙運動力學、河床演變學等多學科交叉視角，使用大量沉積鉆孔巖芯數據與水沙機理模型進行系統論證，建立了河流奪襲型堰塞湖的理論體系，進而為淮河流域水災害治理、水資源高效利用、水生態保護等實踐活動提供有力指導。相關成果以“Fate of barrier lakes on the plain from sediment-laden river capture”為題，發表在Nature旗下知名綜合期刊Communications Earth & Environment上。
據介紹，洪澤湖地處我國淮河流域中下游結合處，是淮河流域防洪安全的重要控制節點，曾被譽為“400年前的三峽工程”。團隊通過長期觀測，發現位于黃淮下游平原的洪澤湖、南四湖等大型湖泊，其本質是一類特殊的堰塞湖。
團隊通過分析112個沉積鉆孔巖芯數據重建了古地貌，結果與古地圖高度吻合。隨后在湖中9個點位鉆取的約10米長巖芯分析表明，洪澤湖湖心區域約在公元1209-1424年間由河流或洼地環境轉變為湖泊環境，成湖歷時約三百年。
水沙運動機理模型模擬進一步表明，黃淮兩河輸沙能力的顯著差異，是洪澤湖形成的關鍵條件：黃河攜帶的大量泥沙在下游河段持續淤積，導致淮河下游河床與水位抬升、阻塞淮河出流，從而推動了堰塞湖的形成。
團隊據此提出全新的“河流襲奪型堰塞湖”概念，并構建了“河流襲奪—泥沙阻塞—上游回水/下游倒灌—湖泊形成—懸湖演化”的完整過程鏈。在實踐層面上，團隊提出入湖泥沙控制、河湖系統水動力格局重構、多目標水力調控等綜合管理策略，為尋求長期水沙調控、洪水風險防御與水資源綜合利用之間的動態平衡提供了科學方案。
今年以來，華南理工大學水利相關學科建設成果涌現。學校研發的“香港智慧水浸預測及預警系統”正式上線運行，該項目榮獲第51屆日內瓦國際發明展展會金獎，彰顯了我國在智慧水務與城市洪澇防控領域的國際領先水平；由華南理工大學牽頭的3個項目獲批2025年水利部重大科技項目；未來水利交叉團隊創新性地提出了“復合事件對累積碳排放的瞬時響應（TCoRE）”指標，研究成果發表于Nature；此外還在頂級期刊Nature Communications發表論文，對全球熱帶氣旋失速現象及其氣候變暖響應特征開展了系統性綜合分析。
當前，華南理工大學正加快布局水利科學與技術交叉學科，并籌劃建設未來水利及海洋交叉研究院。著力打破傳統學科邊界，推動水利工程與人工智能、計算機科學與工程、機械電子、自動化科學與工程、人文社科等領域的深度融合，探索形成“水利+X”協同創新范式，打造以新工科引領傳統水利轉型升級、以有組織科研推動原始創新的重要載體。
采寫：南都N視頻記者 孫小鵬 通訊員 華軒
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