支点建设担当者｜把长江“搬”进实验室，他为长江治“沙子病”

万里长江，险在荆江。

1998年，长江特大洪水肆虐，22岁的金中武在武汉水利电力大学学习治河专业，那是他第一次真切地懂得，“长江安澜”不是课本上的四个字，而是几千万湖北人的身家性命。

1999年，大学毕业的金中武走进长江科学院河流研究所，一干就是27年，专为长江治“沙子病”。

长江上游

长江，是中华民族的母亲河，也是一座“水能宝库”。上游穿山越谷，巨大的地势落差，造就了世界最大的水电能源基地。水库蓄水，也拦沙：上游约1.49万座水库中，近八成运行超过40年，累计淤积泥沙超100亿吨。

“一条河流，泥沙多了也不好，少了也不好。我们就是要想办法让多的尽量变少，少的尽量恢复。”金中武介绍，对水库来说，泥沙淤积会侵占水库库容，对防洪、发电、航运都会产生影响；而对于水库下游来说，清水下泄，就会引起河道冲刷，沿江航道条件、生态环境等都会受到影响。一淤一冲，看似只是水和沙的变化，背后却连着防洪安全、航道畅通和沿江群众的生产生活。

长江防洪模型

治沙，先得读懂沙。在长江科学院河流研究所长江防洪模型实验室，9个足球场大小的巨型试验场里，按1:400比例复刻长江干流枝城至螺山河段（全长约380公里）、荆江三口分流道和洞庭湖区及湘资沅澧四水尾闾。100多台套设备同步运转，实时采集水位、流速、泥沙运动、河床冲淤等数据。水流一动，洪峰演进、水下崩岸，都能在这里精准复现、反复试验。

天然沙与模型沙的放大对比

过去，试验常用粉煤灰、木屑、塑料沙等材料。要让模型沙既接近天然沙，又便于水下观测，并不容易。金中武团队与武汉理工大学联合攻关，研发出颜色、粒径、密度可调的合成模型沙。显微镜下，天然沙放大50倍与模型沙放大100倍后，连形状也极其相似。“只有这样才能保证模型的模拟精度没问题。”金中武说。

为了研究气候变化对长江水沙演变的影响，金中武常年带领团队奔赴一线考察。2013年沿怒江考察时，山路一侧就是悬崖，团队连续走了三天，才采集到大量的一手资料。“我们考察河流，研究和保护河流，必须要到一线去，要到真实的河流现状去，这也是我们的职责所在。”

长江防洪三型平台

金中武和团队要把天然河道观测、实体模型试验和数学模型推演串联起来，把现场发现的问题带到实验室，也把实验室形成的方案带回治江一线。“我们利用这三者，相互对比、融合分析，进而保证模型的精度，不断迭代。当我们掌握到相关部门预测的长江洪峰数据后，就要设置各级应急预演情景，利用模型来研究、预判、分析，为接下来的防汛调度和应急抢险做好准备。”金中武说。

2020年，金中武（左一）和同事在防汛一线

2020年，长江大洪水。金中武和团队成员连续37天接力奋战一线，督查堤防千余公里。一次管涌抢险中，堤外江水高悬，堤内管涌翻滚，堤后就是村庄。那一刻，“长江安澜”四个字又一次直击金中武内心深处，守住一道堤防，就是守住千家万户。金中武带领团队完成两江堰塞湖、团洲垸决口、吉隆口岸冰湖溃决等重大险情推演，为抢险决策赢得宝贵时间。

此外，金中武和团队还提出“上游塑洪-水力衔接-清淤扰动-接续排沙”的联合塑洪塑沙排沙技术，让三峡、陆水等水库恢复库容1亿多立方米，直接经济价值20多亿元。“把泥沙变废为宝，粗的我们直接资源化利用，中沙进行建材化利用，还有细沙和淤泥进行生态化利用，比如用作农田改造、矿山修复。”

从湖北河湖治理中磨出来的中国方案还走出国门，应用到巴基斯坦卡洛特、尼泊尔上阿润等海外水电工程。

如今提到长江，“共抓大保护，不搞大开发”已是深入人心的理念。

从大学校园到科研一线，从实验室里的模型河道到洪水中的长江大堤，“长江安澜”不再只是书本上的四个字，而成了一名治江科研工作者的日常与责任。

27年来，从防汛和河道治理，到引江补汉、“645”航道、武汉过江通道、武西高铁重点工程涉水论证，金中武和团队始终把方案做在风险之前，把技术用在治江一线，用科技服务长江大保护，为湖北支点建设筑牢“水安全”底盘。

“原来懵懵懂懂地只知道江里好玩，随着工作的推进跟时间的推移，现在确实对长江、对治水治江的感情越来越深。就好像感觉，我这一辈子就跟长江绑在一起了。研究好长江，守护好长江，保证长江安澜，这是我的职责和使命。”金中武。

（长江云新闻记者 夏晓青 刘巧路 通讯员 章运超 王洪杨 编审 向秀 吴宝洪）