學(xué)者網(wǎng)訊（編輯/劉伶 通訊員/華軒）近日，由中國工程院院士、華南理工大學(xué)教授唐洪武領(lǐng)銜，河海大學(xué)、美國愛荷華大學(xué)、加拿大渥太華大學(xué)多位學(xué)者共同參與的一項研究，在平原水動力學(xué)與河湖治理工程領(lǐng)域取得重要科研突破。研究首次提出了洪澤湖是“平原堰塞湖”的科學(xué)設(shè)想，并基于沉積學(xué)、水沙運動力學(xué)、河床演變學(xué)等多學(xué)科交叉視角，使用大量沉積鉆孔巖芯數(shù)據(jù)與水沙機理模型進(jìn)行系統(tǒng)論證，建立了河流奪襲型堰塞湖的理論體系，進(jìn)而為淮河流域水災(zāi)害治理、水資源高效利用、水生態(tài)保護(hù)等實踐活動提供有力指導(dǎo)。

相關(guān)成果以“Fate of barrier lakes on the plain from sediment-laden river capture”為題，發(fā)表在Nature旗下知名綜合期刊Communications Earth & Environment上。

論文網(wǎng)頁截圖

提出全新的“河流襲奪型堰塞湖”概念

洪澤湖地處我國淮河流域中下游結(jié)合處，是淮河流域防洪安全的重要控制節(jié)點，曾被譽為“400年前的三峽工程”。團隊通過長期觀測，發(fā)現(xiàn)位于黃淮下游平原的洪澤湖、南四湖等大型湖泊，其本質(zhì)是一類特殊的堰塞湖。

團隊通過分析112個沉積鉆孔巖芯數(shù)據(jù)重建了古地貌，結(jié)果與古地圖高度吻合。隨后在湖中9個點位鉆取的約10米長巖芯分析表明，洪澤湖湖心區(qū)域約在公元1209-1424年間由河流或洼地環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)楹喘h(huán)境，成湖歷時約三百年。

水沙運動機理模型模擬進(jìn)一步表明，黃淮兩河輸沙能力的顯著差異，是洪澤湖形成的關(guān)鍵條件：黃河攜帶的大量泥沙在下游河段持續(xù)淤積，導(dǎo)致淮河下游河床與水位抬升、阻塞淮河出流，從而推動了堰塞湖的形成。

團隊據(jù)此提出全新的“河流襲奪型堰塞湖”概念，并構(gòu)建了“河流襲奪—泥沙阻塞—上游回水/下游倒灌—湖泊形成—懸湖演化”的完整過程鏈。在實踐層面上，團隊提出入湖泥沙控制、河湖系統(tǒng)水動力格局重構(gòu)、多目標(biāo)水力調(diào)控等綜合管理策略，為尋求長期水沙調(diào)控、洪水風(fēng)險防御與水資源綜合利用之間的動態(tài)平衡提供了科學(xué)方案。

華工加快布局水利科學(xué)與技術(shù)交叉學(xué)科

今年以來，華南理工大學(xué)水利相關(guān)學(xué)科建設(shè)成果涌現(xiàn)。學(xué)校研發(fā)的“香港智慧水浸預(yù)測及預(yù)警系統(tǒng)”正式上線運行，該項目榮獲第51屆日內(nèi)瓦國際發(fā)明展展會金獎，彰顯了我國在智慧水務(wù)與城市洪澇防控領(lǐng)域的國際領(lǐng)先水平；由華南理工大學(xué)牽頭的3個項目獲批2025年水利部重大科技項目；未來水利交叉團隊創(chuàng)新性地提出了“復(fù)合事件對累積碳排放的瞬時響應(yīng)（TCoRE）”指標(biāo)，研究成果發(fā)表于Nature；此外還在頂級期刊Nature Communications發(fā)表論文，對全球熱帶氣旋失速現(xiàn)象及其氣候變暖響應(yīng)特征開展了系統(tǒng)性綜合分析。

當(dāng)前，華南理工大學(xué)正加快布局水利科學(xué)與技術(shù)交叉學(xué)科，并籌劃建設(shè)未來水利及海洋交叉研究院。著力打破傳統(tǒng)學(xué)科邊界，推動水利工程與人工智能、計算機科學(xué)與工程、機械電子、自動化科學(xué)與工程、人文社科等領(lǐng)域的深度融合，探索形成“水利+X”協(xié)同創(chuàng)新范式，打造以新工科引領(lǐng)傳統(tǒng)水利轉(zhuǎn)型升級、以有組織科研推動原始創(chuàng)新的重要載體。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s43247-026-03615-8（全文完）