2016年春节联欢晚会，全国设四个分会场，福建省泉州市名列其中；作为海上丝绸之路起点的东南历史文化名城，泉州再次红遍大江南北。

 

    闽南人的打拼精神，因为一首闽南语《爱拼才会赢》打动许多创业者；而现在，在一带一路发展战略中，泉州人因为水与科学结缘，因为水走向创新。最近，一个院士与生命泉的故事在八闽大地广为流传。

 

    ——大禹后裔关于治水的思考

 

    晋江发源于福建省中部戴云山，流域面积5629km2，河长182km，河道平均坡降1.9‰，沿程流经永春、安溪、南安、晋江、鲤城、丰泽等县市区。

 

    晋江水系支流多，河网密度大，达0.171公里/平方公里，流域面积在100平方公里以上的支流有15条。晋江是泉州市第一大江，下游是福建省著名侨乡，也是福建省经济最发达地区之一。水资源对于晋江流域可持续发展尤其重要。然而，晋江流域在经济发展中面临着全新的挑战。从泉州市连续公布的三批流域污染情况看，水资源的无序开发、工业、农业、生活污染日益严重，水利设施老化、管理手段落后等问题日益凸显。如何实现水资源环境的合理开发利用？如何实现水资源环境的精准监测和严格执法？如何保证晋江流域400万人民生命之泉的安全？这些问题摆在了泉州市委市政府面前，成为可持续发展绕不过的坎。

 

    泉州人爱拼，敢拼，也能拼。这一次他们拼的是科学创新与实干智慧。大禹后裔们在关于水的思考中，迎来了一批有心人——吴曼青、龚旗煌院士和他们的院士专家团队。

 

    ——院士专家团队与高端科技

 

    实体结盟之路

 

    科协是清水衙门，但科学技术是第一生产力决定了科协可以大有作为。福建省科协从2001年开始打造的“院士专家八闽行”平台，这一次，又发挥了重要作用。早在2009年，经省科协联络，泉州数字微波通讯产业联盟/福建泰克通讯有限公司与中国电子科技集团第38研究所建立了友好合作关系，构建了框架式服务平台，形成了战略合作关系。吴曼青院士就是当时该所所长；2011年，经福建省科协牵线搭桥，微波通讯产业联盟/福建泰克，邀请来了现任中电科集团总工程师、科学研究院院长、中国工程院院士吴曼青及其专家团队，经多方努力，获福建省人民政府批准，在泉州建立了“微波通讯产业联盟/福建泰克——吴曼青院士专家工作站”。

 

    院士专家工作站的建立，标志着高端科技进入泉州晋江流域水资源开发保护进入全新的阶段。实现了由原来松散式合作向强强结盟的转变，高端科技最新成果服务地方经济的崭新平台从此诞生。

 

    吴曼青院士和他的专业团队开始向大禹后裔们传授“治水真经”。他们抓住关键技术指导科技实体开展创新：首期主要围绕基于北斗定位、授时、短报文等核心功能，应用并落地于泉州晋江流域的洪水灾害预警、堤坝安全防护、水质水资源生态保护。智慧水利，一个全新的理念和在这一理念引导下的实践，佳音频传，令人耳目一新。

 

    ——依托项目，建设“预警系统”和

 

    “监测系统”

 

    科学在于行动。双方结盟后的合作，是在科学判断和科学决策之后的具体项目运作。南方的水是多情的，在历史长河中，它奉献了一切；南方的水又是无情的，记载于史的水患给人们带来的祸患常常令人触目惊心。人类发展的历史，贯穿着与水抗争又共处的过程。

 

    过多依赖于人力、物力、财力的传统的治水办法，在人口增加、城市规模急速扩张、防洪水利设施老化的现状下，显得捉襟见肘。泉州市原有的防洪、防汛预测预警指挥系统信息数据的采集，主要采用地面传输模式；这一模式的最大问题在于，一旦地面出现灾情，地面通道不可避免地经常遭受破坏，整个系统就可能处于瘫痪状态；同时，有的区域，因受地理位置限制，地面传输信号不稳定。

 

    院士专家工作站与科技实体广泛研究对比分析了老办法的短板所在，开始了创新——“基于北斗的洪水预警遥测管理系统”被开发出来，并应用到水利建设中，真正意义上的“智慧水利”迈开了坚实的步伐。

 

    这个系统最大创新点在于，充分利用北斗卫星通信系统信号覆盖广、没有通信盲区、信息加密传输安全、信道抗自然灾害能力强等优点。它可以迅速准确适时地采集遥测端的水位、雨量等水文信息，并通过北斗系统，在监测中心电脑界面适时展示或储藏，界面形象人机交互性强，简洁实用、清晰明了，便于操作运行管理；而且可传输到后端网络，实现联网监管，具有兼容性和扩展性。

 

    2012年开始实施至今，该项目为泉州水利系统做了三期工程，建立了38个站点。目前运行良好；计划在今后继续完成近百个站点工程，形成晋江流域全覆盖的基于北斗的洪水预警系统。

 

    洪水、大坝安全，是泉州最纠结的水利工作重点和难点。泉州山美水库，是晋江流域最大的水库，它的安全维系着下游200多万人口的生命财产安全，水库供水保证着400万人口和65万农田的用水需求。 “基于北斗的高精度水库大坝安全监测系统”是微波联盟/福建泰克院士专家工作站基于北斗应用创新的第二大项目，2015年年初开始该项目研发实施。在院士专家工作站的精心指导下，福建泰克通讯有限公司与泉州山美水库联手应用该系统。由于吴曼青院士等院士专家的攻坚克难，实现了当年开发当年应用的“智慧水利”最高效率。

 

    大坝安全监测系统采用基于北斗的差分式高精度定位技术和高精度GNSS准动态算法技术，结合成熟的互联网和无线通信技术，实现24小时全天候对水库大坝位移、沉降等数据进行采集与监测；当位移量超出用户设定的值时，马上发出报警，并且生成各种数据报表及图形，如适时位移、历史位移、位移速率等。目前该系统监测精

 

    度达到水平士2.5MM,垂直士5MM。能自动对数据进行分析评估，危险时刻，即行报警。

 

    大坝安全监测工程由基准站和监测站组成，包含了数据采集、数据传输、数据处理、分析预警四大系统，在108米长坝体上安装多个北斗监测站，确保了系统数据监测的准确性和连续性。

 

    大禹后裔的治水，在大坝安全监测上翻开了崭新的一页，从根本上解决了基于人工为主的监测效率低下、准确性不可靠、周密性可能存在漏洞等问题。从技术层面，是北斗定位功能向高精度方向提高；从应用方面，是泉州晋江流域最大水库安全监测系统北斗应用——智慧水利建设领域的极大拓展。

 

    洪水无情人有情，大坝安危系一身。高端科技手段的导入，实现了晋江流域防洪和确保泉州人民生命之泉——山美水库安全的智能化、常态化、精确化的监测预警和可靠防护。这中间凝聚了院士专家工作站的心血，体现了院士专家们对泉州人民的赤诚奉献的满满正能量。

 

    ——情深意长，院士专家跟踪服务

 

    2016年4月2日，中国科学院院士、北大研究生院常务副院长、北大现代光学所所长龚旗煌、北大物理学院教授施可彬等一行，飞抵福建，风尘仆仆赶往泉州。在现场考察了山美水库、听取了各方面汇报之后，进一步围绕北斗、高分遥感卫星与光谱技术在流域水质控制和大坝安全监控的应用与当地党政领导、技术人士、企业管理人员进行了广泛的探讨和研究，提出了许多建设性意见。

 

    龚院士深情地说：水是大民生，山美水库是泉州人民的生命泉，是可持续发展的重要前提和保证，让人民睡安稳觉、喝放心水也是我们义不容辞责任所在。吴曼青、龚旗煌等院士专家及其团队，对泉州人民生命泉的呵护关爱之情和实事求是科学态度，感人至深，在当地传为佳话。

 

    （吴瑞建、沙中然、严森）