近日,国家科技部发出通知,suncitygroup太阳新城主持承担、大连理工大学和中南大学参研的国家重点基础研究发展计划(973)课题“坝堤溃决风险分析理论与评估方法”通过国家科技部整体验收,综合评价为优秀。
课题验收会由科技部组织和主持,国家973计划专家顾问组成员十多位院士参加了课题的验收评审。验收专家组认真审议了课题主持单位华中科技大学的课题总结报告、全面听取了课题负责人周建中教授的汇报和答辩,经专家认真讨论和评议,形成如下课题验收意见:
(1)课题组按照课题任务书要求,在坝堤溃决风险分析理论与评估方法等方面开展了卓有成效的研究工作,实现了课题预期的总体研究目标,高质量完成了课题任务书的研究任务。完成学术专著1部(编校中)、高水平学术论文157篇,其中SCI刊源收录30篇,EI核心刊源收录103篇;获专利2项、软件著作权2项;获国家科技进步二等奖1项,教育部科技进步一等奖1项,湖南省自然科学一等奖1项;培养博士后3名、博士研究生15名和硕士研究生15名。(2)课题深化和集成了项目其他课题有关成果,回答了项目拟定的“坝堤灾变系统结构、功能演变与成灾机制”的若干科学问题,突破了高度不确定性坝堤溃决灾害风险系统建模的理论障碍,攻克了坝堤溃决灾变系统致灾动力过程高性能数值模拟的技术瓶颈,创新了坝堤溃决风险调控核心技术引擎和平台集成共性支撑技术,建立了坝堤溃决风险分析与灾害评估应用示范系统,解决了防洪减灾国家重大需求与基础理论和共性支撑技术之间存在的突出问题。(3)课题率先针对坝堤溃决风险分析与灾害评估面临的基础理论障碍、关键科学问题和工程技术瓶颈,系统、全面地开展了理论探索、技术攻关和应用集成示范。课题研究对象复杂、时空尺度大、难度高,研究理论先进,研究系统性、交叉性和实用性强,尤其在不确定条件下坝堤溃决灾害评估和风险分析理论、技术和应用示范系统集成等方面取得了重要进展,获得了一批特色鲜明的创新性研究成果,研究总体水平与国内外同类研究相比有显著提高。(4)通过课题的实施,培养了一大批坝堤溃决风险分析与评估领域的专业人才,其中有相当一部分是中青年科研人员,为相关研究领域建立了一支锐意创新、多学科交叉、以青年骨干为主体的科研队伍,提升了坝堤溃决风险研究人员的可持续创新能力,促进了我国风险分析与灾害评估领域研究管理水平的提高。验收专家组认为,课题组圆满完成了计划任务书与合同书规定的任务,验收资料齐全,经费使用合理,同意通过验收,综合评价为优。
该课题2007年12月经国家科技部组织专家三轮评审后批准立项,近五年来,研究工作针对坝堤溃决复杂灾变系统及其承灾子系统多场耦合特性,基于复杂灾变系统思想,借鉴洪水灾害分析、评估、量化指标的理论和方法,综合考虑坝堤下游自然、社会、经济、环境等诸多方面的影响,在不同空间、时间尺度上,通过系统辨识、模拟及多判据评价,阐明坝堤溃决灾变系统在形成、发展、致灾过程中的不确定性,揭示了不同地学条件下坝堤溃决灾害的时空分布规律和成灾机制,解析了复杂坝堤溃决灾变系统风险响应的多场耦合效应,研究并提出了坝堤溃决风险分析的指标体系与风险评价方法,建立了坝堤下游人类、社会、经济和生态环境对坝堤溃决的相对敏感性和临界规模的量化分析的理论,提出堤坝溃决灾害的多级模糊风险综合评判方法,建立坝堤溃决灾害评估和风险分析的理论与方法体系,最终建立基于不确定性分析的坝堤溃决灾害评估和风险分析原型系统,并在长江荆江分蓄洪区、漳河水库、佛山市水务局、南京水科院、江苏省水利厅金牛湖管理局和松江河水电站形成应用示范,实现对我国重要坝堤溃决风险水平的分析与评价,解决了我国坝堤溃决灾害评估和风险分析的核心科学问题和关键技术,取得一批具有科学创新、具有重要学术价值和应用前景的研究成果,为我国病险坝堤风险的等级划分提供理论依据和技术支持,为坝堤溃决灾害调控以及应急预案的制定提供科学依据,显著提高我国坝堤溃决灾害评估与风险分析科学的整体水平。
坝堤溃决风险分析与灾害评估的综合研究一直是国际学术和工程界研究的热点,被国内外学者视为水利科学与复杂性科学、信息科学交叉发展的前沿领域之一。为此,课题以坝堤溃决成灾机理研究成果为基础,以理论建模方法突破为切入点,以坝堤溃决风险分析理论与灾害评估方法为核心,以坝堤溃决风险分析和灾害评估系统构建为目标,以复杂系统动力学、模糊数学、灰色理论、地理学和灾害学为指导,以野外调查、系统辨识、建模仿真、空间分析和系统集成为技术手段,研究重点主要集中在以下六个方面:(1)不确定条件下坝堤溃决灾变系统复杂动力学特性分析;(2)流域非线性复杂水文系统特性分析及其预测;(3)复杂边界和地形上坝堤溃决洪水演进数值计算;(4)不确定条件下坝堤溃决灾害风险分析与调控的理论与方法;(5)考虑时变效应的坝堤溃决灾害分布式动态评估及洪水灾情多级模糊综合评价;(6)坝堤溃决风险分析与灾害评估应用示范系统开发、集成及应用。
在课题研究计划实施的五年中,根据国家重点基础研究发展计划的相关管理办法,研究团队按照课题任务书要求,开展了卓有成效的研究工作,实现了课题预期的总体研究目标,高质量、超额完成了课题任务书的研究任务,获得了丰硕的研究成果,研究开发了坝堤溃决风险分析与灾害评估应用示范系统,研究成果在实际工程中获得了成功应用,产生了显著的社会综合效益。