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谦逊严谨的学者——农田水利和地下水专家张蔚榛院士印象

发布日期:2009/3/26 15:01:50      来源:      作者:张蔚榛
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      张蔚榛中国共产党党员。1945年毕业于北京大学工学院土木系。1951-1955年留学苏联科学院,获技术科学副博士学位。现为武汉大学水利电力学院教授,博士生导师,农田水利教研室主任。
    长期从事农田水利和地下水开发利用的教学和科研工作。先后承担和参加了国家科技攻关和国家自然科学基金等多项研究项目。20世纪60年代,北方地区灌溉土地次生盐碱化问题严重,他推导了各种复杂条件下灌溉对地下水动态影响和排水计算公式,积极参加黄淮海平原旱涝碱综合治理研究。70年代,华北平原由于大量开采地下水,出现了大面积地下水位大幅度下降的情况。在与其他学者共同研究的基础上,提出深层地下水补给有限,浅层地下水应是我国可开发利用的主要地下水资源的论点。是我国最早应用势能理论进行土壤水运动和浅层地下水资源评价主要参数研究者之一,关于土壤给水度和自由孔隙率的研究,使对土壤的释(储)水特性的认识进一步深入。近年来,开展了渍害田排水标准和排水条件下化肥流失,北方地区水盐运动、均衡和土壤盐碱化的治理,以及灌区的井渠结合、合理开发利用地下水资源等问题的研究,为推动我国农田水利学科发展作出了重要贡献。
    主编专著《地下水非稳定流计算和地下水资源评价》,研究生教材《地下水动力学和土壤水动力》和《地下水文和地下水调控》,参编《农田水利学》等教材和专著,并发表论文数十篇。
    获国家科技进步奖二等奖1项,国家水利部、教育部科技成果二等奖4项。
    1997年当选为中国工程院院士。
 
                                                   谦逊严谨的学者
                                                         ——农田水利和地下水专家张蔚榛院士印象
 
    在学界,武汉大学农田水利专家张蔚榛一直被认为是国内地下水研究的权威。
    20世纪50年代初,灌溉土地次生盐碱化问题困扰着世界农田水利界,农田排水研究十分活跃。张蔚榛是国际上第一批将动力学理论应用于农田水利工程的学者之一,他所推导的各种复杂条件下的排水计算公式,涵盖了常见的生产实际问题。
    20世纪70年代,我国北方连续干旱,地表水缺乏。当时人们对地下水资源的特性缺乏正确的认识,认为深层地下水水质好,含水层出水量大,“富水性强”,所以华北平原一些地方开始大量开采深层地下水,致使地下水位大幅度下降。
    对此,张蔚榛首先指出,深层水基本上是死水一潭,补给也非常有限,地下水开采应以浅层水为主。
    这一观点的提出,得到国家有关部门的重视,对后来华北及类似地区的地下水资源合理开发利用起到了重要作用,并由此在国内建立了正确的地下水资源概念。
    随着农业生产的发展,化肥使用量不断增长,在灌溉和排水条件下,化肥的流失造成对土壤、地下水和水源的污染,破坏生态环境。张蔚榛根据生产实际需要,带领科研人员和研究生克服跨学科带来的重重困难,通过大量野外和室内试验,深入探讨氮肥的运移、转化和流失的规律,为我国研究灌溉条件下化肥运移以及防止化肥流失提供了新途径。
    浅层地下水有多少可供开发利用?这是一个值得研究的问题。随后的研究中,张蔚榛还对降雨补给、蒸发以及土壤盐碱化和环境污染等问题进行了深入研究,并取得了一系列创造性的研究成果。
    不久前,一核心学术期刊邀请张蔚榛写一篇文章,介绍“地下水学术前沿进展”的有关情况。虽然过去几十年一直在从事该领域的研究,但他自认为这几年对情况了解不太全面,所以没有接受。
    虽然拒绝了学术期刊的约稿,但在涉及水利学科发展的重大问题上,张蔚榛一直在出谋划策。2004年,水利部进行全国水利学科发展战略研究,地下水研究进展部分由其他专家执笔。但当课题组邀请他对初稿提意见时,张蔚榛便放弃了去都江堰开学术讨论会的机会,在家花了十多天的时间,以他30多年的学术积累,写出了十多页的修改意见。
    张蔚榛已80多岁,由于年事已高,所以不能常年跑生产第一线参加调研,但仍十分关心水利科学技术的动态和生产事业的发展。
    什么地方地下水超采,什么地方没有超采,过去国家没有一个标准。2003年,水利部制定了一个“地下水超采区划分准则”的行业标准。看了初稿后,张蔚榛觉得有点问题,因为里面将“地下水的补给量全部作为地下水的可开采利用量”。张蔚榛认为,由于有一部分补给量蒸发消耗了,还有一部分要消耗于生态用水,所以地下水的补给量是不能全部开采利用的,否则将造成超采。
    水利部编写组后来接受了他的意见,对这一关乎我国水资源持续发展和利用的标准进行了修改。
    南水北调工程被誉为我国华北地区用水的“救星”,但它主要是解决城市工业和生活用水问题。这一地区农业生产用水怎么解决,一直成为近年张蔚榛高度关注和担心的问题。
    据悉,华北平原由于多年过量开采地下水,已累计超采地下水900亿立方米以上。南水北调的有关规划显示,该地区在农业上每年仍将继续超采30亿立方米以上。也就是说,今后30年内,又将累计超采地下水900亿立方米,其超采总量将达到 1800亿立方米。
    目前,中国每年地下水开采量为1 000亿立方米。“把该地老祖宗留下的水全部用完还不够”。在很多场合,张蔚榛不断呼吁:“如不及时采取相应措施,华北地区地下水超采的后果将不堪设想!”

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