徐強
“昔者,禹之湮洪水、決江河而通四夷九州也”,古有大禹,因治水有功而被炎黃子孫世代傳頌。在科技日新月異的今天,中國有一位傳承著大禹精神的青年學者,他將科研成果為治理水患獻計獻策。他就是在城市生態水文和水污染控制等領域取得了一定成就的長安大學教授——羅平平。
潛心學術,治水有妙方
羅平平教授1981年出生于湖南省,于中南大學獲得工學學士學位。2008年和2012年,羅平平教授相繼在日本岡山大學和京都大學獲得環境學碩士學位及工學博士學位。期間,羅平平教授研究開發并優先使用了“重現城市歷史土地利用圖”技術,并將數字化的城市流域歷史土地利用圖輸入到改良后的分布式水文模型中,使歷史洪水事件得以重現。此外,他自主開發了歷史水文事件再現的分布式水文模型,用于歷史極端降水與洪水事件的反演計算。羅平平教授先后任日本京都大學防災研究所學術振興會外國人特別研究員(PD)、聯合國大學可持續性高等研究所UNU-IAS研究員(PD)。在此期間,羅教授在1902年的城市流域地圖中讀取出的土地利用數據的基礎上加入1976年至2006年的土地利用地圖信息,通過計算成功地再現了1930年大暴雨時的洪水過程。該技術解決了“歷史水文事件再現”這一科研難題,對于治理水患、防洪有著重要意義。此外,通過研究長期的土地利用變化對水文過程的影響,人們可以根據將來城市防洪的需要對城市土地利用進行科學的規劃設計。在如今城市擴張、防洪設計舉足輕重的大背景下,該系列技術研究的實踐應用價值不言而喻。
羅平平教授指出,城市河流在氣候變化、強烈人類活動干擾的影響下,水循環、產水量、洪峰和洪澇持續時間都將發生變化,這會導致洪澇災害的發生頻率及量級發生重大變化,嚴重威脅城市流域的生態安全。接下來,羅教授將創新性地開展生態學、考古學、歷史學、水文學、地理學、環境學、社會學、GIS等方面的綜合研究,并以西部干旱半干旱地區作為主要研究對象,構建流域與城市生態水文模型,流域與城市水文的實時監測系統,流域與城市水災害預警系統,對流域與城市水文進行全方位的監控。同時,羅教授還計劃通過定量分析長期土地利用及降雨的時空分布變化對流域與城市水文和水環境的影響,來探討未來極端氣候下可持續性流域與城市生態管理政策,從而提出流域與城市生態環境保護的優化方案與對策。這一系列研究對我國城市洪水災害的監測和預警有著重要的借鑒意義,不僅能有力提升對洪水災害的監測預防,而且城市洪水模型的成功構建,能使國家更加全面精確地掌握水文動向,從而及時準確的做出相關部署,對水災進行有效的防范。
監測治理,再現海洋藍
近年來,羅平平教授一直致力于構建分布式水文模型和運用生態方式來治理水污染。羅教授為了在水資源保護工作中更精準地了解污染物的來源,分析評價了一級河川最近的水質狀況時空變化,以1992年到2005年的數據為基礎,用Mann-Kendall非參數檢驗手法分析了主要污染物質的特性。研究結果明確了一級河川的污染現狀,為河流管理提供可靠依據,同時,也使得水污染物的監測更具針對性,提升了水資源的安全性。
目前羅平平教授組建了一支以水文水資源、生態水文、水污染防治為主要研究內容的科研團隊——可持續水與環境研究團隊。羅平平教授準備帶領他的團隊建立生態水文的理論研究路線,構建干旱半干旱區流域生態水文模型;并通過對古環境的重建、相關的歷史資料的統計分析和整理,運用實地調查、文獻分析和地理信息的方法,開發適用于我國干旱半干旱區流域的歷史土地利用重建模型,建設實現虛實互動的虛擬仿真研究中心;組建流域與城市生態環境實驗室,初步建成擁有環境監測、水文水質檢測、流域與城市生態環境模擬功能的現代化實驗室。巧妙地運用自然與城市的完美結合、通過大自然的生態修復功能提高城市的水質及土壤質量,從而緩解經濟發展和工業生產帶來的負面影響。有效的對水污染及時監控,及早治理,還人民水資源的海洋藍。
在接下來的研究中,羅教授會將學科發展與創新團隊建設相結合,依靠學校現有的科研團隊組建跨學科研究團隊,注重野外考察與數值模擬結合的研究方式,發揮自己海外留學和工作經驗,將團隊帶入國際學術領域。
致力科研,發揚大禹魂
在長期的科研中,羅教授勇于承擔,不辭辛勞。他主持參與了“半干旱區流域生態水文模型與可持續水環境治理”、“運用全球氣候模型的分析數據對城市流域的水災害的研究”、“灌溉管理綜合評價指標的開發以及探討優良的灌溉系統”、“極端事件下的水災害的綜合評價方法的研究”、“通過古地圖和古書對歷史的洪水災害的數值分析和再現的研究”等多項科研項目,取得了顯著的科研成果。在這些科學研究過程中,他事事親歷親為,盡管工作中遇到困難,卻仍然百折不撓,勇于解決新的科學問題。就像大禹一樣,沒有被苦難所擊倒,而是選擇用自己的智慧克服了艱難險阻,造福人類。
羅平平教授將立足祖國西部大開發和一帶一路的重大需求,致力于開展干旱半干旱區的流域與城市的生態水文研究,為國家海綿城市與智慧城市的宏偉藍圖貢獻一份力量。羅平平教授認為干旱半干旱地區的水文研究意義重大,能有效推進區域水污染治理研究,實現干旱半干旱地區的生態可持續發展。羅平平教授所做的努力,都源于他內心對科研的熱愛和鐘情。他視科研如生命,為了科研的發展,他率領研究團隊堅持不懈,勇往直前。在他的身上,我們看到了大禹那種堅持不懈,永不放棄的精神。endprint