珠江水利科学研究院.doc

附件2珠江河口复杂动力环境下治理开发关键技术一、项目名称：珠江河口复杂动力环境下治理开发关键技术二、推荐单位：水利部三、项目简介：本项研究属水利工程、海岸工程技术领域，涉及河口动力学、河流泥沙力学、河床演变学、物理海洋学、遥感与地理信息科学、测控技术、信息科学等多个学科珠江河口具有“三江汇流、网河密布、八口入海、整体互动”的特点，径流动力场、海洋动力场、波浪场、风场、盐度场、泥沙场、温度场等多场耦合，水系结构、口门形态、河口动力过程及人类活动的复杂和独特程度，世所罕见项目研究团队经过30多年长期不懈的科学分析、试验研究、实践检验以及不断的凝练和总结，实现了四项技术创新，成功地解决了复杂动力环境下珠江河口规划、管理和工程建设中的一系列重大技术难题，取得巨大的经济和社会效益主要内容如下： 1．系统阐明了珠江河口动力环境的复杂特征，逐步形成了河口系统人工、自然耦合研究体系；揭示了珠江河口复杂动力驱动下的物质输移机理，创建了河口波浪潮流挟沙力、粘性细颗粒泥沙絮凝沉降公式、泥沙遥感定量自适应模型；阐明了珠江河口咸潮运动的物理机制，揭示了咸淡水分层状态时空变化机理和咸潮上溯时空变化规律，确定了河口水盐混合的“临界潮差”指标；揭示了珠江河口动力和水沙交换机制，提出了河口潮汐通道的稳定、口门自然分汊、拦门沙演变机理，确立了喇叭型河口湾水沙控导、河口延伸的控导方略、拦门沙治理策略和“水沙西南调”总体调控格局。

2．建立了复合模拟技术的河口动力学科学实验平台和多学科交融的复合模拟综合信息平台；形成了珠江河口演变与咸潮运动机理、咸潮和河床中长期预测预报、重大规划及工程论证等三种基本复合模拟模式，实现了多层次、多尺度、多要素的系统模拟；创立了河口动力及伴生过程“五位一体”复合模拟技术体系 3．形成了复杂河网与多汊河口水沙控导、涉水工程优化、咸潮防控、水生态修复等河口治理开发关键技术 4．成果已被广泛地应用于珠江河口治理开发实践，解决了河口演变综合影响和中长期预测、不同类型河口治理控制指标确定、多汊径潮交汇区水沙控导、拦门沙治理等规划与工程整治技术难题；解决了压咸补淡调度中抑咸流量、时机和咸潮影响区规划供水工程规模确定等河口咸潮防控技术难题；解决了浅滩区的港口选址和航道选线、强浪作用区港口航道防淤减淤、潮汐通道敏感区港口航道布局优化、港区泥沙淤积动态和风暴潮骤淤预测、港口疏浚时空安排等技术难题；解决了河口区重大工程综合阻水效应评价与工程方案优化等难题 成果获发明专利1项，实用新型专利3项，软件著作权9项；出版专著8部，发表三大检索论文45篇成果已在200多项珠江河口重大规划和工程建设中得到应用，涉及工程总投资约1.17万亿元；在湄公河、长江、黄河、钱塘江、辽河、海河等河口研究中得到应用和推广，提升了河口研究的理论水平，推动了研究方法的创新和发展。

四、主要完成人及技术贡献排名完成人职称工作单位对本项目创造性贡献1徐峰俊教高珠江水利科学研究院主持本项目的研究工作，指导河口动力过程的机理研究及数学模型的研究工作，系统总结30年珠江河口治理开发的研究成果2王 琳教高珠江水利科学研究院负责珠江河口整体物理模型的设计及模型内边界处理以及咸潮机理研究的技术路线和研究方法的制定3王现方教高珠江水利科学研究院提出珠江河口复杂动力过程模拟技术的总思路和基本框架统筹指导珠江河口治理开发关键技术开发4邓家泉教高珠江水利科学研究院建立了珠江口伶仃洋潮流挟沙力公式，并负责本项目技术路线的制定5余顺超高工珠江水利科学研究院在原型资料与遥感信息分析方面，实现了遥感信息与原型资料、数学模型成果、物理模型成果等的有机结合6林 俊教高珠江水利科学研究院负责完成物理模型测控技术研究、系统设计与建设的工作7吴小明教高珠江水利科学研究院提出多尺度水动力控导方法并负责多项重大工程应用研究；参与物理模型设计与验证8何 用高工珠江水利科学研究院建立了波浪潮流作用下的珠江口泥沙数学模型；研究港珠澳大桥建设对珠江河口滩槽冲淤的长期影响和累积效应9张心凤高工珠江水利科学研究院建立了珠江口二维、三维水流盐度泥沙耦合数学模型以及波、流共同作用下河口水流挟沙能力公式10易 灵高工中水珠江规划勘测设计有限公司集成创新了国内第一套压咸补淡联合调度模型。

五、主要完成单位及创新推广贡献排名单位名称创新推广贡献1珠江水利委员会珠江水利科学研究院针对珠江河口动力的复杂性和独特性，逐步建立了全河口区域的整体物理模型、数学模型、遥感技术、原型观测、综合分析等“五位一体”的有机的珠江河口动力过程模拟系统，形成了一整套能够系统、全面研究珠江河口动力过程的集成技术方法2中水珠江规划勘测设计有限公司集成创新了国内第一套压咸补淡联合调度模型即水库群-河道区间-河口取供水耦合复杂系统压咸补淡联合调度模型六、推广应用情况1．该成果的推广应用为珠江河口区重大规划和河口200多项重大涉水工程论证、建设和运行管理提供了坚实的技术支撑2001年以来技术应用典型重大工程一览表序号研究、规划、论证项目名称工程投资（亿元）完成时间1港珠澳大桥工程可行性研究阶段大桥对珠江口防洪影响评价7702004年2广州港南沙港区规划方案潮汐物理模型试验研究119.162002年3中船集团龙穴岛造船基地项目泥沙环境及防洪评价84.52008年4深圳港大铲湾集装箱码头区规划方案对珠江口河势和排洪影响潮流模拟试验研究4502002年5珠海港高栏港区规划论证及减淤措施研究39.582005年6深圳港铜鼓航道选线可行性论证162002年7澳门新城填海C、D、E区规划阶段水环境建设专题研究762011年2．项目技术推广到越南水科院、中国水利水电科学研究院、长江科学院、黄河水利科学研究院、浙江省水利河口研究院、广东省水利科学研究院、国家海洋局第一海洋研究所等国内外水利科研机构，并在湄公河口、长江口、黄河口、钱塘江河口、辽河口、海河口等河口研究中得到应用。

3．项目技术在浙江大学、武汉大学、河海大学、上海交大、华北水利学院、大连理工大学、华南理工大学等一批高等院校推广应用，实现了“产、学、研”结合，培养了一批水利科技人才 七、主要知识产权证明目录主要知识产权证明目录（不超过10件）知识产权类别知识产权具体名称国家（地区）授权号授权日期证书编号权利人发明人国家发明专利仿生复合填料和水体净化仿生系统及净化除藻的方法中国ZL201110240855.82013年03月06日第4446836号珠江水利委员会珠江水利科学研究院、华南理工大学蒋然、黄少斌、张心凤、韦宗敏实用新型专利抑咸活动潜坝中国ZL2012 2 0458887.52013年03月13日第2748416号珠江水利委员会珠江水利科学研究院陈荣力实用新型专利浮岛式生物处理系统中国ZL20082 0044315.62009年04月08日第1199771号珠江水利委员会珠江水利科学研究院崔树彬、汪义杰实用新型专利沉箱式生物处理系统中国ZL2008 2 0044314.12009年04月08日第1199772号珠江水利委员会珠江水利科学研究院崔树彬、汪义杰计算机软件著作权HMMC水力物理模型测控软件V1.0中国2008SR270052008年10月27日第114184号珠江水利委员会珠江水利科学研究院计算机软件著作权中山市报讯站点洪潮水位相关模式应用系统V1.0中国2010SR0592512010年11月08日第0247524号珠江水利委员会珠江水利科学研究院计算机软件著作权iSurvey智能调查助手软件V1.0中国2012SR0652862012年07月19日第0353546号珠江水利委员会珠江水利科学研究院计算机软件著作权珠江流域骨干水库群抑咸优化调度系统V1.0中国2012SR1017802012年10月29日第0469816号珠江水利委员会珠江水利科学研究院计算机软件著作权潮流、盐度、泥沙后处理软件V1.0中国2013SR0416822013年05月07日第0647444号珠江水利委员会珠江水利科学研究院计算机软件著作权波浪作用下一二维联解潮流、盐度、泥沙数学模型计算软件V1.0中国2013SR0416762013年05月07日第0647438号珠江水利委员会珠江水利科学研究院八、 项目曾获科技奖励情况。

获奖项目名称获奖时间奖项名称奖励等级获奖人授奖单位珠江河口复杂动力过程及复合模拟技术研究2013.11大禹水利科学技术奖一等奖徐峰俊、王 琳、王现方、邓家泉、余顺超、林 俊、黄胜伟、陈荣力、谢 宇、罗 丹、吴小明、何 用、张心凤、丁晓英、苏 波中国水利学会珠江压咸补淡关键技术与实践2012.10大禹水利科学技术奖一等奖岳中明、赵晓琳、胥加仕、何治波、钱 燕、吕忠华、谢淑琴、刘 斌、易 灵、刘建业、田玉丽、潘维文、闻 平、孙 波、徐峰俊中国水利学会盐潮风浪流同步测控系统2012.10大禹水利科学技术奖二等奖王现方、林 俊、王 磊、罗朝林、李晓亮、罗 丹、何启莲、陈荣力、黄 立、苏 波中国水利学会珠江河口整体物理模型设计及验证试验研究2004.10大禹水利科学技术奖二等奖陈荣力、吴天胜、吴小明、王现方、王 琳、谢宇峰、邓家泉、林 俊、罗 丹、卢惠章中国水利学会土壤大孔隙流机理及产汇流模型研究2013.11大禹水利科学技术奖二等奖冯 杰、黄国如、解河海、郝振纯、李致家、杨 涛、张东辉、杨志勇、张小娜、黄利群中国水利学会新型潮汐模型自动控制系统开发应用研究2003.10大禹水利科学技术奖三等奖林 俊、 卢惠章、何启莲、吴华良、田维勇中国水利学会伶仃洋治导线总体方案试验研究2000.1水利部科学技术进步奖三等奖陈文彪、钟德馨、罗友芳、王 琳、钟上海水利部珠江河口感潮河流水环境治理-多尺度水动力控导方法与实践2008.5广东省科学技术奖三等奖吴小明、高时友、王现方、陈荣力、吴天胜、刘琼轶、郭 珊、雷 勇、郭 瑜、董志慧广东省人民政府分子运动能理论在模拟水流及污染物输送中的应用研究2010.3广东省科学技术奖三等奖邓家泉、王现方、吴小明、谢宇峰、徐峰俊、曾志城、罗 丹广东省人民政府。