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60年,探尋地下水流的地質密碼

2025-02-18 09:47

來源:人民日報

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陳崇希在家中閱讀研究資料。
  中國地質大學(武漢)黨委宣傳部供圖

人物小傳

陳崇希,1933年10月生,浙江溫州人,中國地質大學(武漢)教授。長期從事地下水動力學與數值模擬等方面的教學和科研工作,出版《地下水動力學》(第五版)、《地下水流數值模擬理論方法及模型設計》及《地下水溶質運移理論與水質模型》(第三版)等著作15部,獲得國家科技進步獎三等獎1項,省部級科技進步獎二等獎3項,享受國務院政府特殊津貼。

目光緊盯電腦屏幕,右手不?;瑒邮髽耍笫志o緊摁著書本……書桌前,滿頭銀發(fā)的陳崇希認真研究著眼前各類水動力學相關的資料,并不時拿起筆在書上做著筆記。“我在改進相關地下水動力學模型時,又發(fā)現了可拓展的新問題,現在正在探索答案?!标惓缦Uf。

1956年,陳崇希從北京地質學院(中國地質大學前身)水文地質及工程地質專業(yè)畢業(yè),之后的60多年里,他一直從事地下水相關研究。盡管已經92歲,陳崇?,F在每天仍然會堅持做研究,有時候半夜突然有了解決問題的想法,他也會立即起床將思路記下來。“因為我熱愛自己的研究,所以從不覺得累?!?/p>

從事教學和科研都要敢于質疑

上世紀50年代,陳崇??既氡本┑刭|學院,成為水文地質及工程地質專業(yè)的一名大學生,開啟了與地下水60多年的“緣分”。

當時,我國水文地質學科缺少教材?!吧蠈W時使用的參考書大多是從國外引進的,有時候遇到問題,我們只能和老師們一起去探索答案?!标惓缦;貞?。

大學畢業(yè)后,陳崇希想嘗試編寫一本中國水文地質專業(yè)的教材。為了實現這一目標,留校任教的陳崇希白天在教室講課,晚上就將自己講課的手稿歸檔整理。1961年,經過幾年的積累,并參考一些國外的資料,陳崇希出版了自己寫的第一本教材——《地下水動力學》。

每次上課,陳崇希喜歡和學生一起探討水文地質方面的前沿問題。有一次,陳崇希在給學生講課時意識到,教材中提及的一個模型存在問題。“盡管我進行了多種假設,但始終都無法證明模型的正確性。”為了得到正確的模型,只要有機會出差,陳崇希就跑到當地的圖書館查閱資料。最終,陳崇希整理出新的講稿,糾正了此前編寫教材中的錯誤。

1983年,經過多年的論證和修改,陳崇希更新了地下水動力學的教材?!敖虒W需要與實際相結合,教材也需要更新。只有不斷修正完善,才能傳授正確的知識,培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的學生。”陳崇希說。

放下手頭的工作,陳崇希順手從書柜里拿了一本書。翻開書本,幾乎每一頁的空白處都有陳崇希寫下的紅藍色標注。“這本《地下水動力學》教材已經是第五版了,里面許多知識還要更新,才能適應新時代的需要?!标惓缦Uf,從事教學和科研都要敢于質疑,做到實事求是。

對待科研,心懷敬畏

多樣的地形地貌,決定了我國區(qū)域水文地質條件的復雜性?!斑@要求理論必須在實踐中不斷驗證、不斷完善。”因此,每當陳崇希發(fā)現一個問題,他都會在一次次的實踐中找到并驗證地下水相關的模型。

如何確定濱海地區(qū)含水層在海底延伸的邊界,是一道困擾國內外眾多水文地質學者的難題?!半S著我國沿海地區(qū)人口增長,需水量明顯增加。如果地下水開發(fā)不當,會出現海水入侵等問題。”陳崇希說。

從1986年起的3年多時間里,陳崇希頻繁前往廣西北海。在實地考察和嚴謹論證的基礎上,他創(chuàng)造性地運用地下水位和水頭波動的潮汐效應確定“等效排泄邊界”和水文地質參數。由他創(chuàng)造的這一方法被用于海南島洋浦港等地區(qū)的地下水可持續(xù)開采量評價,以及山東省煙臺市的海水入侵模型建立等方面,解決了濱海地區(qū)不發(fā)生海水入侵條件下地下水最大開采量的預測問題。

“做科研需要有恒心”,是陳崇希長期踐行的理念。從沿海城市到西北地區(qū),從華北平原到長江沿線,在工作生涯中,陳崇希幾乎研究了我國所有地理條件的地下水,提出許多地下水相關的理論和模型。

2003年起,陳崇希用了近3年時間,主持研發(fā)了通用地下水流模擬軟件,其水文地質模擬要素的仿真處理優(yōu)于國外的軟件,為發(fā)展具有我國自主知識產權的三維地下水模擬軟件作出了積極貢獻。

對待地下水研究,陳崇希一直心懷敬畏?!暗叵滤c飲水安全、食品安全等息息相關,開發(fā)地下水需要精細地分析。”陳崇希說。

與學生共同敲開更多知識的大門

在跟學生交流時,陳崇希十分注重培養(yǎng)他們解決問題的突破性思維和能力。“我給學生提出一個問題后,常常要求他們獨立思考,而不是一開始就從各種資料中尋找答案。”陳崇希說。

2006年,退休后的陳崇希給自己教過的學生提出了3個地下水動力學方面的問題。學生們將這些問題整理后,申請了“地下水向自流井流動機理及模擬研究”“混合井流模型”“混合井的水質模型”等3個國家自然科學基金項目,陳崇希作為參與者加入項目。

2012年,陳崇希參與的項目均已完成。但在研究中,陳崇希又發(fā)現,地下水動力學的一些經典模型因為沒有考慮降雨入滲補給地下水,因此只能用于旱季時的分析井流試驗,而不能用于降水入滲條件下的相關試驗。“此前沒有人發(fā)現并質疑模型存在的缺陷,我想嘗試改進它們?!标惓缦Uf。

經過研究,陳崇希于2018年形成了新的研究思路,并在一年后作為項目負責人,成功申請到國家自然科學基金委的項目。又經過4年的研究,陳崇希終于推斷出地下水開采流量與地下水位的關系。2024年,陳崇希將改進后的模型整理成結題報告,報告順利通過了中國地質大學(武漢)審核,并已提交給國家自然科學基金委。

“課題是陳老師提出的,研究也是在他指導下完成推導和驗證的?!标惓缦5摹袄蠈W生”、中國地質大學(武漢)教授唐仲華說,陳老師用自己的經歷告訴我們,做科研是一輩子的事。

■記者手記

理想讓人永遠年輕

步伐穩(wěn)健、頭腦清晰……初見陳崇希,很難想象他已是鮐背之年。當談起最新科研進展時,陳崇希更是滔滔不絕。每天沉浸在地下水研究中,他從未忘記初心。

不忘初心的人,生活會簡單而充實。一臺電腦、一張書桌、一盞臺燈、滿屋的圖書,這就是陳崇希每天的“伙伴”。與地下水動力學科研打交道60多年,陳崇希只想盡可能多地為自己的專業(yè)作出貢獻。如今,陳崇希已是著作等身,并培養(yǎng)了不少學生,但他對待科研的態(tài)度仍然保持著真心、恒心,永遠親力親為、不滿足于現狀。

陳崇希保持年輕狀態(tài)的訣竅,與他一直想發(fā)揚壯大地下水動力學的理想息息相關。因為理想,他時刻不停思考,心中充滿了力量。

理想讓人永遠年輕。

【責任編輯:吳聞達】
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