本網訊(李時宇)當今社會,堤壩工程是重要的基礎設施,其功能包括防洪、發電、供水、河流調節、航運等,影響著我國主要河流流域的經濟、民生和社會可持續發展。
進入21世紀,面對全球氣候多變、科技飛速發展等重大變革,如何應對日益頻發的極端天氣事件對堤壩工程帶來的巨大影響,如何在保障防洪安全、供水需求的同時兼顧河流生態健康與修復,以及如何利用數字化、智能化技術提升大壩與堤防的監測預警、風險管控和調度運行效率,已成為推動我國堤壩基礎設施高質量發展、支撐流域韌性提升和社會可持續發展的關鍵課題。
▲李曙光作主題為“面向未來的大壩與堤防”的大會Q109議題總報告
在日前召開的國際大壩委員會第28屆大會暨第93屆年會上,國際大壩委員會大壩運行、維護與修復技術委員會委員,來自三峽集團的教授級高級工程師李曙光面向國內外2000余名壩工專家代表,作了主題為“面向未來的大壩與堤防”的大會Q109議題總報告。他系統梳理了來自21個國家的51份論文、總結了近百位水庫大壩領域專家的觀點,提出面向未來的堤壩工程需要具備“P-I-E-R-C-E-S”七大特征,以保障其安全穩定運行,發揮應有的綜合效益。
“‘P-I-E-R-C-E-S’由7個英文單詞的首字母組成,而這7個單詞,就是未來的堤壩工程所需要的七大特征”,李曙光介紹道,“安全(Safety)、韌性(Resilience)、智能(Intelligence)、生態友好(Eco-friendliness)、合規(Compliance)、經濟性(Economy)、參與(Participation)。這7個單詞是堤壩工程走向未來的關鍵要素。”
安全(Safety)是堤壩工程的“生命線”與“底線”。作為流域水網、能源網、生態網、經濟網的核心樞紐,堤壩工程要保證其在防洪安全、供水安全、航運安全、能源安全等方面絕對可靠,才能充分發揮綜合效益。“安全,是‘P-I-E-R-C-E-S’體系的基石。沒有堅實可靠的安全保障,其他特征的價值將無從談起。”李曙光說。
“對于堤壩工程來說,韌性(Resilience)和智能(Intelligence)是相輔相成的兩大特征。”談到第二和第三特征,李曙光介紹道,“應對未來極端天氣可能造成的影響,從堤壩工程設計之初,工程師們就要在工程設計、運行管理及應急預案中融入韌性思維,采用冗余設計,提升關鍵設施強度,確保工程在‘黑天鵝’或‘灰犀牛’事件沖擊下仍能維持核心功能,最大限度減少災害損失和系統崩潰風險。”
“而推行大壩智能化,將更大程度提升堤壩工程整體的韌性。”李曙光說,“例如,三峽集團持續通過產學研用科技攻關,將數字技術與工程手段深度融合。白鶴灘水電站搭建集成管理平臺,利用大壩全景信息模型對白鶴灘水電站大壩進行實時監控與分析;研發了微膨脹低熱硅酸鹽水泥和高抗裂大壩混凝土,白鶴灘水電站大壩澆筑到運行至今8年未發現裂縫,極大提升了工程的強度。”
堤壩工程在發揮綜合效益的同時,必須將生態保護置于核心地位。“我們講生態友好(Eco-friendliness),實際上,堤壩工程完全可以成為生態友好的踐行者甚至促進者。通過科學規劃、技術創新、嚴格管理和持續投入,不僅能有效服務于經濟社會發展,更能主動承擔起修復河流生態、保護生物多樣性的重任,助力實現人與自然的和諧共生。”李曙光強調,“三峽工程就是一個不斷探索堤壩工程與生態和諧共生之路的典范。”
三峽工程在規劃、建設和運行的各個階段,均實施全方位、多層次的生態保護策略,力求實現在發展中保護、在保護中發展。
針對合規(Compliance)和經濟性(Economy)兩大特征,李曙光介紹道:“合規像是堤壩工程全生命周期合法、規范運行的‘守門人’,確保所有行為嚴格遵循法規與標準,規避環境與社會風險;而經濟性則更著眼于成本效益最優,通過智慧運維與創新模式,保障所有投入在內的巨大綜合效益得以長期、可持續地實現。”
“在上述六個特征都滿足的情況下,水利工程的建設工作就已基本完成了。為什么要加一個參與(Participation)特征呢?”李曙光解釋道,“因為堤壩工程不僅是鋼筋水泥的構筑物,更是深深嵌入社會肌理、牽動萬千民生的系統工程。技術和管理可以解決‘物’的問題,但‘人’的因素始終是最復雜也最關鍵的變量。‘參與’正是那把解鎖社會認同、化解潛在風險、實現可持續治理的核心鑰匙。”
安全是基石,韌性是保障,智能是引擎,生態友好是責任,合規是底線,經濟性是支撐,而參與則是凝聚共識、確保工程根植社會土壤并獲得持久生命力的靈魂。
擁抱“P-I-E-R-C-E-S”體系,意味著中國乃至全球的堤壩基礎設施建設正邁向統籌安全、韌性、智能、綠色、法治、高效與包容發展的時代。這不僅是應對氣候變化、保障水安全的技術路徑,更是實現人水和諧、流域可持續發展,最終惠及億萬民生的必然選擇。當鋼筋水泥鑄就的工程偉力,與廣泛的社會智慧和公眾認同深度融合,方能真正構筑起守護江河安瀾、澤被千秋萬代的堅固屏障。
編輯:楊思恒 任賢 盧西奧
發布日期:2025年06月11日