为水利研究插上信息化翅膀

王超

心在哪里安放，人生之树就会在哪里生根。现在的北京天气开始炎热起来，听闻母校即将迎来七十岁生日，我一时感慨万千。虽然已经毕业多年，但我仍然能记起第一次走进华中科技大学校门，第一次接触水利水电专业时的光景。那个时候的我不会想到自己此后的人生都会与水为伴。而我之所以从一开始接触水利，到将水利研究看做人生重要的一部分，都离不开导师和学校对我的影响，是我的两位导师王浩院士和周建中教授带领我叩开了科学研究的大门，让我成功从一名本科毕业生成长为一名具有独立从事科学研究能力的青年科技工作者，他们的大家风范、深邃的思维和卓越的成就深深的影响和鼓舞着我，也鞭策着我在科学研究道路上砥砺前行。

阴差阳错的“水之缘”

高中毕业后，对计算机颇感兴趣的我下定决心填报了华中科技大学计算机专业，但天不遂人愿，我被阴差阳错调剂到了水利水电工程专业。就这样，我一脚迈进了水电领域的大门。但一时的失落，并没有阻挡我在科研道路上前进的脚步，因为我很快发现，华中大在计算机方向上研究基础雄厚，我所在的水电与数字化工程学院从本科开始就极为重视将水利行业与信息化紧密结合，这也是未来水利学科的重要发展方向之一。于是我彻底塌下心来投入到水利水电工程的学习中，并渐渐发现了其中的乐趣，随着对水利水电越多一份了解，我就越多了一份求知欲望。通过本科四年的深入学习，我对水利方面的知识有了更加清晰和全面的认识，并在2011年毕业后，被保送至本校攻读博士学位。幸运的是，我的研究方向与计算机有交集，更偏向于信息化，也让我可以将计算机上的学习热情延续到水电中，我所涉及的研究内容不仅从基础理论延伸到水资源调度技术方法，还将成果落地到水资源调度信息系统上，以支撑于工程实际，解决了许多流域水资源管理方面的实际工程问题。既然选择了水电，就要一直做下去，也要做好。抱着这样的心态，从本科开始我就一直深耕在水电行业，一个个项目，一项项实用性成果，成为了我多年来科研道路上最好的见证。

用行动践行水利初心

自从接触到水利科学研究，我经常需要到现场做调查研究、观测实验，还要通过大量的模型试验，进行理论分析与计算。这是一个实践性非常强的学科，想要真正解决实际问题就得深入基层，了解实际工程中的各种问题，再用科学的思维和方法做出解答。从2012年开始，为了全面提升水资源管理水平，水利部决定开展“国家水资源监控能力建设项目”，在涉及如何分配河流水的问题上，我与团队多次展开探讨，决定研发一套全国通用的水资源调度软件平台，希望实现水资源调度执行成果在水利部本级、流域、省三级平台之间的业务协同和信息共享，从而提升河流水资源调度决策能力。这代表我们既要做有通用性的设计，又要满足各地的差异化需求，这对我们来说挑战极大。有挑战才有动力，我与团队先后走访了黄河流域、长江流域、黑河流域、珠江流域、松辽流域、淮河流域等，对当地的水利工程进行了深入而细致的调研，初步了解了用户的实际需求。随后，经过三个月的“闭关”，团队从监测数据、支撑模型、业务应用等方面综合考虑，提出了一套数据—模型—业务全贯通的水资源调度软件设计方案，率先实现了实时水雨情库、水资源五大库与水文、水动力、调度模型以及常规调度、应急调度业务的全链条贯通，并形成了完整的《水资源调度通用软件详细设计方案》。有了方案，软件研发近在迟尺。当时，我们团队成员基本没有休息日，将所有时间都用来进行软件的开发设计，在多达40多次的封闭式研发后，终于松了一口气，成功研发出水资源调度通用软件，并通过国家水资源监控能力建设项目办下发到7大流域和32个省级行政单位，实现了向全行业的推广应用。

追寻不灭的科研光点

抱着这份对科研的热爱，我不断追寻水利研究中的光点。在科研项目的支撑下，我结合水利工程实际，相继将多个理论研究成果“落地”。其中，在流域水资源调度问题的数学原理解析上，我更看重方法的运用，为了对其更好地进行分析与理解，我采用了变量法与逐步逼近的方法分析推导了影响不同时间尺度调度模型准确度的关键因子，从而成功解析出关键因子扰动下模型时间尺度对调度模型准确度的影响机理。而在对如何处理流域水资源综合调度问题上，我认为技术的运用更为重要。在水资源调度上，常规调度与应急调度是其中的两大重点任务，而这两大任务在建模过程中均存在亟待解决的网络概化、支撑模型、驱动数据不匹配等问题。因此我对症下药，提出了满足多时空尺度建模需求水系统模拟模型构建的技术和满足多时空尺度建模需求的水系模拟模型构建技术与水资源多目标调度技术。如今，我们团队取得的多项技术性成果也已经在西江流域多个水库调度中得到了实际应用。

尽管去年一年中有100多天，我都在当“空中飞人”，到各地进行实地考察调研， 但繁重的科研工作并没有让我感到丝毫疲惫，收获更多的是满足和充实。科研之旅虽然艰苦，但至少有“明德厚学、求实创新”的八字校训始终陪伴着我，秉持着入学以来学校就让我铭记在心的“把论文写在祖国大地上”，能够探索水利奥秘，利用信息化为其插上翅膀，在科技的前沿勇于探索，并将重大科技突破转化为应用成果，是我做的最有意义的事。

个人简介：

王超，1989年生，湖北恩施人，苗族，2016年华中科技大学博士毕业，现任中国水科院水资源研究所水资源调度研究室副主任，主要从事流域水资源调度与智慧水利方面的研究。2020年入选中国科协“青年人才托举工程”，入选中国水科院十四五“五大人才计划”“三型人才”中“技术研发型人才”。主持和参与包括国家自然科学基金项目、国家重点研发计划专题以及国家重大工程应用项目10余项，发表学术论文84余篇，其中一作/通讯论文26篇，授权发明专利12项，出版专著3部，获软件著作权18项，获省部级科技进步一等奖3项（第2完成人1项、第3完成人2项）、特等奖2项、二等奖2项。研发的水资源调度通用软件经国家水资源监控能力建设项目向全行业推广应用，研发的水资源调度决策支持系统在多个流域梯级水库群、大型跨流域调水工程运行管理单位业务化运行。