清華新聞網(wǎng)3月17日電 3月11日晚，清華大學(xué)錢學(xué)森班“X-idea——今日與未來”系列講座第十八講在法律圖書館開講。清華大學(xué)水利系教授、青海大學(xué)校長(zhǎng)、河流動(dòng)力學(xué)專家王光謙院士受邀為師生帶來“流域、水圈、水函數(shù)和水資源”的主題報(bào)告，吸引了來自不同院系和外校近300名師生現(xiàn)場(chǎng)和線上參與。本次活動(dòng)由錢學(xué)森班學(xué)生衛(wèi)浩宇主持。
王光謙作報(bào)告
王光謙首先從人類和河流的淵源講起。他談到，四大文明古國均是依大江大河而居，人類的歷史就是認(rèn)識(shí)河流、改造河流的歷史。隨后，他詳細(xì)介紹了帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展的數(shù)字河網(wǎng)研究和流域水沙模擬研究。團(tuán)隊(duì)基于數(shù)字河網(wǎng)為可可西里申遺提供了詳細(xì)的河流、湖泊資料，助力成功申遺；承擔(dān)了數(shù)字黃河規(guī)劃，提出了數(shù)字黃河水沙模型，解決了上個(gè)世紀(jì)的黃河斷流問題，并在唐家山堰塞湖和雅魯藏布江加拉村堰塞湖除險(xiǎn)工作中，精確預(yù)報(bào)了洪峰流量和洪量，為搶險(xiǎn)救災(zāi)工作提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。
王光謙說，地上的水從哪里來、到哪里去，我們已經(jīng)很明白了，李白說“黃河之水天上來”，天上的水從哪里來，這個(gè)問題之前我們不清楚。為此，他的團(tuán)隊(duì)開展了空中流域與水圈的研究，提出了水函數(shù)這一全新構(gòu)想，將物理空間的力學(xué)問題轉(zhuǎn)化為相空間上的幾何問題，定義了水勢(shì)和水熵等新穎的概念，并解釋了新概念的物理意義。談到這些新穎的發(fā)現(xiàn)，王光謙說：“我們首先把水的運(yùn)動(dòng)抽象為一個(gè)數(shù)學(xué)問題，然后去推導(dǎo)結(jié)果，最后再去發(fā)掘這些結(jié)果隱含的物理意義，這給了我們很多驚喜。”
展望未來的工作，王光謙介紹了目前團(tuán)隊(duì)正在開展的聲波增雨作業(yè)的機(jī)理研究和大功率低頻聲波設(shè)備的研制工作。他向大家展示了幾次聲波增雨作業(yè)試驗(yàn)的結(jié)果，坦言聲波增雨作業(yè)的效果是有目共睹的，但是其背后的機(jī)理目前還不清楚，有待更深入的研究。當(dāng)前的聲波設(shè)備聲強(qiáng)不夠強(qiáng)，能量轉(zhuǎn)化率還很低，如何制造大功率低頻聲波設(shè)備也是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的難題。
報(bào)告結(jié)尾，王光謙引用航天工程學(xué)家馮·卡門的話說，控制和改變天氣從理論上是可行的，但依然有長(zhǎng)遠(yuǎn)的路要走，我們對(duì)此要保持樂觀的態(tài)度，敢于迎接挑戰(zhàn)，敢于突破。
活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)
報(bào)告結(jié)束后，王光謙與同學(xué)們展開互動(dòng)，就同學(xué)們提出的建模過程中如何應(yīng)對(duì)和預(yù)測(cè)干擾、空中的水勢(shì)空間分布、空中水資源開發(fā)等問題給予了一一解答和深入交流，現(xiàn)場(chǎng)氣氛活躍。
學(xué)生提問
活動(dòng)最后，錢學(xué)森班首席教授鄭泉水院士向王光謙贈(zèng)送了課程紀(jì)念品。他在總結(jié)講話中表示，王光謙教授的報(bào)告引發(fā)了很多值得同學(xué)們更深層次思考的問題，同學(xué)們未來要主動(dòng)挑戰(zhàn)新領(lǐng)域，做重大問題，樹立創(chuàng)新精神，在科學(xué)的道路上保持不斷向前的姿態(tài)。
合影留念
供稿：錢學(xué)森力學(xué)班
編輯：李華山
審核：呂婷
