智慧流域研究中心
中心简介
面向长江大保护等国家重大战略需求,致力于解决经济社会发展中面临的流域水系统基础理论和水灾害、水资源和水环境管理实践的科学问题,开展流域生态水文、水资源、水环境等基础理论及应用研究,并进行智慧流域系统化的研发、集成与示范,建立以流域水系统模拟器为核心的综合模拟及决策支持系统,为长江上游及三峡库区灾害预测、水资源管理、生态保护等提供科技支持。
图1 中心定位研究方向
以智慧流域为核心,以流域水系统为理论基础,结合人工智能等技术,开展流域水系统监测、模拟、调控、集成等研究。
(1)围绕流域自然水循环及其伴随过程的耦合及解耦开展基础研究。研究流域自然水循环降水、蒸散发、产汇流及“五水”转化等过程;开展不同尺度的生态-水文-水资源-水环境耦合研究;开展人类活动与自然水循环的相互作用机制研究。
(2)研究流域水系统综合模拟技术,开展流域水系统水文-水资源-水动力-水环境等多尺度、多过程、多要素的综合模拟,研发气象-水文-生态-灾害系统模拟模型,为变化环境下流域水系统演变规律及系统综合调控奠定基础。
(3)围绕流域自然-人工驱动的水循环与区域经济社会发展、生态环境保护的关系,研究面向流域可持续发展的水系统综合调度与调控技术,实现水资源可持续利用、水生态环境保护与区域经济社会绿色发展的协调。
(4)面向数字孪生流域建设需求,结合人工智能、大数据、云计算等先进技术,研发流域水系统模拟器平台,开展智慧流域系统平台研发、集成与应用。
图2 研究方向人才队伍
本团队由中国科学院院士领衔,国家级行业领军人才为专家顾问。团队核心人员包括研究员、副研究员、特聘研究助理、工程师、博士后以及研究生,组成一直具有“产-学-研”显著优势的研究队伍,并致力于打造顶尖的智慧流域研究与应用科技创新平台及团队,培养有核心竞争力的专业人才为目标。
研究成果
(一)代表性项目
1.中国科学院A类战略性先导科技专项子课题,长江模拟器模型集成研究。
2.中央引导地方科技发展专项资金项目,长江流域生态环境系统综合模拟关键技术研究及示范。
3.重庆市水利局项目,重庆河湖水文映射试点项目。
(二)代表性论著、专利、软件著作权
1. Sidong Zeng, Jun Xia, Xiangdong Chen, et al. 2020. Integrated land-surface hydrological and biogeochemical processes in simulating water, energy and carbon fluxes over two different ecosystems. Journal of Hydrology, 582:124390. (中科院一区TOP)
2. Minghao Chen, Sidong Zeng, Linhan Yang, et al. 2022. Detailed attribution of long-term water exchange in the Yangtze-Poyang system at multiple time scales. Journal of Hydrology, 612 (2022): 128183. (中科院一区TOP)
3. Minghao Chen, Sidong Zeng, Gangsheng Wang, et al. 2023. The cause and inspiration of the nonlinear impact of the Three Gorges Dam operation on stage-discharge relation in downstream channels. Journal of Hydrology, 624: 129964. (中科院一区TOP)
4. Sidong Zeng, Hong Du, Jun Xia. 2020. Development of an interface-oriented add-in modeling framework for integrated water system simulation and its application. Environmental Modelling & Software, 134: 104840. (中科院二区)
5. Linhan Yang, Sidong Zeng, Jun Xia, et al. 2022. Effects of the Three Gorges Dam on the downstream streamflow based on a large-scale hydrological and hydrodynamics coupled model. Journal of Hydrology: Regional Studies, 40: 101039. (中科院二区)
6. Yuanxin Ren, Jun Xia, Sidong Zeng, et al. 2023. Identifying critical regions for nitrogen and phosphorus loss management in a large-scale complex basin: The Jialing River. Environmental Research, 116359. (中科院二区TOP)
7. Xiaoya Tang, Sidong Zeng, Guoxian Huang, et al. 2023. Large-scale sediment and phosphorus transport in the Three Gorges Reservoir based on a new reservoir operation method. Environmental Research, 116386. (中科院二区TOP)
8. 夏军, 占车生, 曾思栋, 等. 2022. 长江模拟器的理论方法与实践探索. 水利学报, 53(05): 505-514.
9. 曾思栋,基于时变增益模型的水、能、碳耦合数值模拟方法及系统. CN202110099832.3
10. 曾思栋等, 长江模拟器 专业版平台, 2021SR1411475.
联系方式
曾老师,17786361308,zengsidong@cigit.ac.cn