勇当鄱阳湖流域地下水的“科技哨兵”——记2024年江西省科技进步奖二等奖获得者、江西省地调院地下水科研团队
2025年10月13日 10:41 243次浏览 来源: 中国有色金属报 分类: 科技创新 作者: 雷慧敏 黄志芳
抚州市黎川县中田乡抗旱井出水瞬间
赣鄱大地,一湖清水映初心。江西省以“四水四定”原则为指引,全力守护鄱阳湖清流入长江。江西省公益性地下水监测单位——江西省省地调院的科研团队长期坚守一线,勇担鄱阳湖地下水流域“科技哨兵”职责。
近日,由江西省地调院地环所副所长、正高级工程师、项目第一完成人储小东领衔的“鄱阳湖流域地下水环境演化机制与监测云管控平台关键技术应用”项目荣获2024年江西省科技进步奖二等奖。该团队12年磨一剑,用信念与坚守、协同与传承,开创了大湖流域地下水智慧治理的新模式,为江西生态文明建设注入科技动力。
创新
信念与坚守的远征
在鄱阳湖流域地下水保护工作中,保障群众的“水缸子、米袋子、菜篮子”安全始终是首要任务。面对地下水环境复杂特性,传统监测手段指标多、效率低,难以精准评价水质状况。
改变,迫在眉睫。
“我们采用深度学习方法,对江西省50年积累的2400万条地下水数据进行系统挖掘。”储小东介绍。该团队成员一遍遍训练模型、一次次优化算法,最终从55项指标中精准筛选出pH、锰离子、铁离子、硫酸盐和硝酸盐这5项关键因子,它们对水质影响的权重高达90%。这一发现,不仅将水质判别效率提升91%,而且为高效靶向治理奠定了基础。
锁定关键指标只是起点,探究根源才是关键。
该团队进一步运用化学源解析、同位素示踪等先进技术,探明了流域面源污染引发的硝酸型水化学演化过程,揭示了高铁锰环境介导下,微生物强化氮素转化的硝酸型水形成机制。
面对地下水水质评价模型准确度低的瓶颈,该团队创造性地将逐步线性回归法与熵权指数法叠加,研发出适用于酸性条件的熵权水质指数(EWQImin)模拟技术,将误差率控制在11%以内,实现了多模型、多参数的高阶动态验证。
坚守,是技术的破局,更是精神的凝聚。
该团队成员陈婷回忆,储小东常鼓励大家:“我们基础扎实,肯定能成功。”秉持着这份笃定的信念,在储小东的带领下,该团队昼夜奋战——白天干生产、晚上搞科研,反复推敲,逐项突破,常至深夜。“腰都快坐断了,”陈婷笑着说,“但心里是畅快的。”
创新
协同与传承的接力
针对监测技术落后、智能化水平不高的困境,该团队以开放协作破题,集成高精传感器、卫星遥感与无人机热红外识别等先进技术,经多年攻关,成功构建全国首个跨自然、水利、生态3个部门的“空—天—地”一体化省级地下水监测云管控平台。
该平台实现了分钟级智能预警,数据自动采集率超过95%,监测频次与灵敏度达国际领先水平,实现了远程可控、实时预警。
回首建设历程,团队成员何景媛坦言:“最初,我们并没有清晰的蓝图,是在国家项目带动下,通过一步一步摸索、一年一年充实,才让平台真正活起来、用起来。”
这条路并非一帆风顺,却处处可见薪尽火传的温暖。该项目技术攻关期间,中国工程院院士王浩逐字逐句指导材料修改,江西省地质学会积极协调专家支持……老一辈院士、专家的悉心指教,为该项目注入了深厚专业底蕴和不竭的动力。
年轻一代的科研人,同样在这场接力中不负使命。他们深入溪畔滩头取样,奔走田间地头检测,在密林中安装调试设备,用实际行动支撑起监测工作的最前线。
储小东表示,此次科研成果离不开多方支持与团队奉献。该团队集结了江西省地调院、水文大队及南昌大学等多方力量,在江西省自然资源厅、江西省生态厅、江西省水利厅及江西省地质局的大力推动与支持下,凭借老中青三代的接力传承和协同攻坚,最终突破技术困境,交出了一份科技与人文并重的优秀答卷。
创新之路,因协作而开阔,因传承而延续。
创新
面向社会、惠泽民生的实践
该项目成果不仅破解了科学难题,而且转化为实实在在的治理效能与经济效益。
9月3日,江西省抚州市南城县沙洲镇曾家村钻探现场,一股清泉喷涌而出,四溅的水花不仅滋润了干涸的土地,更浸润了村民们期盼的心田。这口抗旱井的成功,正是科技创新回应民生关切的生动体现。
“我们利用智能平台成果突破传统找水方式,综合运用水文地质图和平台数据,科学分析富水性,精准确定找水靶区。”地环所抚州站站长欧阳凯介绍。
目前,抚州站协助地方政府完成抗旱井踏勘选点79处,成功打井27口,总日涌水量约1600吨,极大缓解了当地旱情。
创新实践不止于此。
该团队协助抚州市开展全国首批地下水污染防治试验区建设,建成江西省首个设区市地下水动态监测网络体系,探索出地下水污染防治分级、分区、分类管理模式,并在吉安、宜春等地市水源地保护工作中推广应用。
该团队还创新构建了鄱阳湖流域地下水环境分区防控体系,科学划定1600平方公里水源保护区、48000平方公里防控区和780平方公里治理区,为大湖流域地下水保护提供系统解决方案。
创新成果同时赋能企业,帮助景田、润田等企业精准定位优质水源,年增产60万吨;提升中国瑞林等企业在环境风险管控方面的能力,实现经济效益与生态效益的双赢。
十二载耕耘,终成江河气象。这项凝聚着江西地质人智慧与坚守的创新成果,从实验室的方寸之间,到惠泽千家的清泉活水,他们用创新实践诠释了“守护好一湖清水”的深切嘱托,为建设美丽中国“江西样板”注入了澎湃的科技动能。
责任编辑:任飞
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