科技守护母亲河:金双根团队"空天地一体化"监测系统助力黄河流域生态治理

问题——黄河流域生态保护和高质量发展进入系统治理新阶段,水质波动、洪涝灾害、污染溯源与水资源调配等问题交织叠加,对监测的连续性、时效性与精细化提出更高要求。

传统监测多依赖点位采样与人工巡查,受制于覆盖范围、观测频次与极端天气影响,容易出现“看不全、看不快、看不准”的短板,难以满足跨区域、跨时段的综合研判需求。

原因——黄河流域自然条件复杂、河段差异显著,上游高海拔区域环境恶劣,中下游河道与库区水文变化快,叠加人类活动密集带来的污染源多样性,使得治理需要建立“数据底座+模型算法+快速响应”的技术体系。

面对这些现实挑战,科研攻关不仅考验关键技术突破,更考验面向国家战略需求的组织协同与长期坚守。

影响——宣讲中介绍,金双根团队以“空天地一体化”理念推动技术集成:以卫星遥感拓展大尺度观测能力,以无人机提升重点河段与敏感区域的快速巡测效率,以地面智能监测站和水位观察站保障连续、稳定的数据输入,进而形成覆盖多要素、多尺度的“立体监测网”。

其中,“黄河一张图”系统将水位、水质、水文气象等信息汇聚到统一平台,服务于洪涝灾害提前预警、污染源快速溯源、水资源优化调度等应用场景。

据介绍,相关系统累计发送预警信息173次,在提升防灾减灾时效、强化科学管理决策方面发挥了支撑作用,并在节水增效、减损降耗等方面取得可量化成效,为流域治理提供了可复制的技术路径与实践样本。

对策——从平台建设到站点布局,再到多地实地采样与巡测,团队以“把论文写在祖国大地上”的导向推进工程化应用:一方面,以多源数据融合和标准化治理提升数据质量,确保关键时刻“用得上、用得准”;另一方面,以现场踏勘和长期观测校核模型参数,减少算法偏差对决策的影响。

报告会还通过科研一线的细节,呈现科学家精神在具体工作中的落点:在高寒缺氧地区调试设备、在风浪中采样、在寒风里反复测量,用一次次严谨采集与反复验证托起成果可靠性。

宣讲强调,爱国、创新、求实、奉献、协同、育人的精神内核,最终要体现在解决真实问题、形成可持续能力上。

对高校而言,把重大需求导向的科研实践转化为育人资源,是推动科技创新与人才培养同向发力的重要抓手。

前景——随着流域治理向数字化、智能化、协同化升级,黄河监测将更加注重多部门数据共享、跨区域联动响应与预测预警的前置化。

未来,空天地一体化监测体系有望在更大范围内推广应用,并与生态修复、国土空间规划、农业节水灌溉等领域深度耦合,形成“监测—评估—预警—处置—复盘”的闭环治理模式。

同时,高校科研团队在这一进程中将承担更重要的原创技术供给与人才支撑责任,通过持续攻关提升自主可控能力,为筑牢生态安全屏障、推进绿色发展提供更强科技支撑。

科学家精神不是抽象口号,而是融入每一次野外调研、每一组数据分析、每一项技术攻关的具体实践。

从玛曲高原到三门峡水库,从实验室到黄河两岸,新时代科研工作者用脚步丈量祖国山河,用智慧守护生态安全,用担当书写时代答卷。

当更多科技工作者像金双根团队一样,将个人价值实现与国家发展需要相结合,我国科技创新必将迸发出更加强劲的动力,为中华民族伟大复兴提供坚实的科技支撑。