全球泥沙界的盛會

田宗偉

2004年10月18-21日，由我國水利部主辦的第九次河流泥沙國際學術(shù)討論會在湖北宜昌三峽壩區(qū)召開。來自39個國家和國際組織以及國內(nèi)有關(guān)部門和單位的350名中外泥沙及其相關(guān)領域的專家、學者、政府官員和非政府機構(gòu)的代表參加了這—盛會。

泥沙問題是許多國家面臨的共同問題。泥沙運動和沉積是自然現(xiàn)象，其規(guī)模、產(chǎn)生的后果及治理對策．則和人類活動密切相關(guān)。隨著人類社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對土地和河流開發(fā)利用的規(guī)模不斷擴大，泥沙問題隨之越來越突出，對泥沙治理的要求也越來越高。泥沙問題的出現(xiàn)，源于自然、社會、經(jīng)濟諸多方面的原因，涉及到水利、土壤、地質(zhì)、地貌、交通、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、海洋、氣象經(jīng)濟與社會等，因此，泥沙問題的有效治理，有賴于不同地區(qū)、不同部門、不同專業(yè)和不同階層人們的協(xié)調(diào)一致的共同努力。

河流泥沙國際學術(shù)討論會是每三年召開一次的國際系列性國際會議 自1980年起，已在亞洲、歐洲、非洲、美洲連續(xù)舉行了八次。河流泥沙國際學術(shù)討論會已經(jīng)得到全球越來越多的水利同行廣泛關(guān)注和參與，并成為泥沙研究和治理領域的一個世界論壇。

三峽工程是世界上最大的水利工程，全世界的泥沙專家都很關(guān)注三峽工程的泥沙問題。長江的含沙量雖然不算人大，但是流量很大，因此總量還是不少，二峽地區(qū)長讓泥沙淤積比較嚴重。但是，由于經(jīng)過幾代水利專家的試驗研究、計算，又充分吸取廠三門峽大壩等的教訓。三峽地區(qū)的泥沙淤積情況比預計的要好。因此，世界上很多著名的泥沙專家都想來看看三峽工程的偉大建設成就。這是幾年前就決定將本次會議選在三峽工程工地召開的原因。

這次會議會期四天，三天學術(shù)交流討論，一天技術(shù)參觀。會議中心議題是：河流與水利工程的相互作用及其影響。會議收到來自52個國家500多篇論文或摘要，經(jīng)評選入選本次討論會論文集390篇。其內(nèi)容涉及如下六個專題：大型水利工程與河流的相互作用及其影響、河流泥沙、河口海岸工程、泥沙與環(huán)境、土壤侵蝕、泥沙信息。

在這次會議上，我國水利部副部長索麗生，國際水文科學研究協(xié)會主席、日本山梨大學教授Takeuchi(竹內(nèi)·邦良)，美國密西西比大學教授王書益，黃河水利委員會主任李國英，荷蘭代爾伏特水利研究院教授Van Rijn，我國中國水利部水土保持司司長劉震，印度了學院教授Ranga Raju，世界泥沙研究學會主席、英國?？巳卮髮W教授Vailing，清華大學教授張仁，德國幕尼黑軍事學院教授Hartman，國際泥沙研究中心副秘書長、清華大學教授工兆印，長江科學研究院河流所所長、教授級高上盧金發(fā)作了主題報告，有7篇論文張貼交流、180篇論文在分會報告交流。

這次會議的主題報告、論文報告和交流討論涉及了廣泛的領域，包括一系列來自五人洲的典型事例。代表們通過大會和分會報告，技術(shù)考察及會上和會卜的充分交談，會議得出如下認識——

河流治理對人類的生存極其重要，河流治理的目標是建立人和自然的和諧相處。

泥沙運動對全球環(huán)境和水與營養(yǎng)物的循環(huán)具有重要影響，泥沙治理是河流與土地治理的關(guān)鍵。

水土保持的目的在于改善生態(tài)環(huán)境與減少土壤侵蝕和河流輸沙量 流域綜合治理是水土保持的有效方法。

水利工程只有防洪、發(fā)電、供水、通航、圍墾等效益，但它們的建設或拆除改變了天然的水文泥沙過程，將引起一些副作用。泥沙治理應采用“適應自然”的方法，妥善處理效益與副作用的關(guān)系，盡量減少副作用。

一般而言，人類活動引起的泥沙質(zhì)量問題及其生態(tài)和生化作用的研究，日前還處在初始階段。對泥沙導致的經(jīng)濟、社會和法律等方面的問題的研究，也還很不足。

數(shù)值模擬、實體模型、原型觀測及原型資料的分析與類比是泥沙研究的有效手段。對實際中的一些重大問題，可將這此手段相互結(jié)合起來進行研究。

數(shù)學模型能模擬越來越復雜的情況，具精度與可靠性主要取決于：泥沙運動基本理淪的研究水平，數(shù)值方法，原型與試驗資料的率定和驗證，以及用戶的經(jīng)驗與技巧。這幾方面顯然均需不斷改進。

實體模型的相似性主要取決于模型比尺和模型沙的選擇。實體模型比較費時、費錢、占用較大場地，此外還需數(shù)學模型與原形觀測為其提供邊界條件。

現(xiàn)場監(jiān)測與原型觀測資料對改善理論和模型、發(fā)現(xiàn)實際問題和改進泥沙治理均極為重要。然而原則觀測儀器和技術(shù)的改進近來似乎落后于計算和后處理。

對于未來泥沙研究，會議建議——

對流域內(nèi)泥沙運動全過程進行系統(tǒng)性研究，建立包括侵蝕、產(chǎn)沙、泥沙輸移與分布、地貌與生態(tài)過程等的統(tǒng)一模型。

開辟河流、水庫、湖泊與河口治理的新途徑，重視水利工程對生態(tài)、經(jīng)濟、社會、法律、防災等方面的影響。

密切注意全球土壤侵蝕、土地退化與沙漠化的趨勢，共同進行全球地表侵蝕評價，繪制新的全球產(chǎn)沙圖，摸索更有效的水土保持方法。

深入研究泥沙運動基本理論，改進模型賴以建立的物理關(guān)系。

重視泥沙引起的生態(tài)、生物與化學變化的研究，探索與改進被污染泥沙的修復技術(shù)。

研究與規(guī)范數(shù)學模型率定與驗證的方法和程序，建立典型原型資料的公共數(shù)據(jù)庫，以促進數(shù)學模型的進步和廣泛使用。

改進原型觀測的儀器與設備，統(tǒng)一和規(guī)范取樣與分析程序，尺量應用現(xiàn)代先進技術(shù)，以提高原型資料的可靠性和實用性。

本次大會還取得了另外一項重要成果：世界泥沙學會正式成立。隨著人們環(huán)境意識的覺醒與提高，泥沙問題已引起越來越多的人的重視。而此前，一些研究水利問題的國際組織，都只限于研究與本專業(yè)有關(guān)的泥沙問題，如國際大壩委員會側(cè)重于水庫淤積，國際水利與研究協(xié)會側(cè)重于侵蝕與產(chǎn)沙，國際水文科學協(xié)會側(cè)重于沖積河流水力學。所以，多年以前，許多學者就感到有必要成立一個涵蓋泥沙問題各個方面的世界泥沙研究學會，以促進相關(guān)領域的同行在泥沙問題上的相互溝通、國際交流和跨學科研究，提高綜合學術(shù)水平和技術(shù)能力，推動各國泥沙問題的科學治理。經(jīng)過近6年的醞釀和籌備，世界泥沙研究學會在本次大會期間正式成立，其總部設于我國北京。

8月21日晚，討論會在中國三峽工程大酒店落下帷幕。第九次河流泥沙國際學術(shù)討論會常設秘書處秘書長胡春宏將會旗轉(zhuǎn)交給了下屆會議的承辦單位——莫斯科大學的代表R．Chalow教授。與會代表相約2007年8月在莫斯科相見。