范國軒

王芳，1965年生，中國水利水電科學研究院水資源所教授、高級工程師，中國自然資源學會會員，中國生態(tài)學會理事，國家濕地科學技術專家委員會委員，主要研究方向為生態(tài)水文。主持和參加完成的項目70多項。發(fā)表文章50多篇，其中兩篇獲中國科協(xié)優(yōu)秀論文獎。獲國家科技進步獎二等獎2項，大禹科學技術獎4項。

專家簡介：

多個點連成一條線，多條線形成一張網，多張網構成了整個世界。正因萬物的相依存在，才打造了絢麗多彩的自然世界。正如坡面植被、河流、湖沼濕地及河口近岸海域作為四大生態(tài)系統(tǒng)，因為流域水循環(huán)，它們彼此間相互交融、相伴而生。

但在人類活動的干擾之下，這一自然循環(huán)系統(tǒng)卻被打破。流域植被破壞、河流水量減少、湖沼濕地萎縮、近岸流域咸化等問題日益引發(fā)社會關注。因此，近二十年來流域水循環(huán)演變及其伴生的生態(tài)系統(tǒng)演變形成了生態(tài)水文學科。

“在生態(tài)水文領域的科研工作中，要有面向流域的宏觀布局，也需要基于物種的微觀處理，在流域尺度搭建生態(tài)水文交叉學科新平臺”。中國水利水電科學研究院水資源所教授、高級工程師王芳如是認為。

離蒙赴京 走上科研之路

1986年，畢業(yè)于內蒙古林學院沙漠治理系，主修地學與植物學的王芳并無強烈的科研之心，畢業(yè)后就進入內蒙古水利職工大學水土保持系做了一名前線教師?！爱敃r主要講植物生態(tài)學課程，帶學生，沒想過要做科研”。

但，人生際遇總是很奇妙，它可以重塑另一種人生。當時王芳所在的水土保持系因專業(yè)單一，招生日漸困難。為尋求進一步發(fā)展，“必須改行”。于是做了4年教師的她果斷申請了去河海大學進修一年。也正是這一年，她的視野被迅速打開，想法也隨之轉變。

“當時很喜歡河海大學積極向上的學習氛圍，于是覺得自己要再讀下去”。想法一出，當機立斷。進修當年，王芳就報考了河海大學陸地水文系研究生，成為一名主攻地下水研究方向的碩士，師從葉水庭教授和卞毓明教授，在葉水庭老師去世后，又得到葉老師的朋友南京大學陳葆仁老師的指導?！白x完碩士后，還想著要回到家鄉(xiāng)”，于是擁有生態(tài)、水文雙學科背景的王芳來到內蒙古電力勘測設計院勘測室，做了一名水文與水文地質勘測設計工程師，一待就是3年。

3年基層歷練，田間泥水中摸爬滾打出來的王芳實踐技能進一步提升，同時一位前輩的出現，讓她對此領域的看法又悄然發(fā)生著改變……

“她是一位教授高級工程師，是我國第一個空冷電廠的設計總工程師，專業(yè)技能的精湛及敬業(yè)程度感染了我。我覺得，作為一名女性，還可以做更多的事情”。3年間，王芳跟隨一些老工程師們做了大量的野外勘察，洪水調查、水文地質勘察、地形測量都干過，補上了跨專業(yè)學習缺下的外業(yè)實習，也歷練了水利工程建設的前期勘察技能。同時，在這位女性前輩的影響下，她果斷考博。憑借多年的實踐經驗，與生態(tài)、水文雙學科背景，她考入中國水利水電科學研究院水資源研究所，成為一名水文水資源方向的博士生，當年已是31歲。

歷練歲月沉淀，方能鋪就通向成功的路。

博士期間，導師是梁瑞駒院長，副導師是楊小柳所長和陳敏健教授，王芳主要在陳敏建老師身邊學習。當時正逢“九五”國家重點攻關項目“西北地區(qū)水資源利用與生態(tài)環(huán)境保護研究”啟動，她得到了一個很好的歷練機會：“當年的教授級高工王浩院士和陳敏健老師是這個項目中一個專題的負責人，這個專題研究小組的宗旨不是強調發(fā)表多少文章，而是要求大家面向實際解決問題，堅持研究成果能被應用。這樣的熏陶，讓我在今后的科研定位就是基礎研究緊密結合應用技術?！?/p>

王芳憑多年地理學與水文學的實踐工作經驗，進行了生態(tài)與水文水資源結合領域的探索，將地理學中的地帶性理論與水文學中的徑流形成機理結合，提出“地帶性植被是靠降水中不形成徑流的水來維持生命，非地帶性植被的生長需水除當地降水以外還有徑流”的創(chuàng)新型觀點。同時，利用RS和GIS技術在空間上分區(qū)，建立干旱半干旱區(qū)植被生態(tài)需水的計算方法……

心向往之，行必能至。此項研究，對相關領域后續(xù)的研究提供了重要的理論支撐，所發(fā)文章的理論分析篇引用次數達到270多次。

半生探索 打開生態(tài)水文新世界

什么是生態(tài)需水？

為什么要研究生態(tài)需水？

傳統(tǒng)流域管理以水資源利用為宗旨，大約在“八五”甚至更早一些。當時在干旱區(qū)發(fā)現水資源開發(fā)利用引起綠洲退化，黃河也出現了斷流，需要在水資源的供需分配中考慮生態(tài)對水資源的需求。隨著“九五”西北水資源科技攻關項目，中國開始了生態(tài)需水的研究。如今，生態(tài)、水資源與人類社會關系日益緊張，為實現三者共生，“生態(tài)需水”這一新型流域環(huán)境管理概念走進人類視野。

十年間，王芳始終圍繞“生態(tài)需水”這一時代命題搞監(jiān)測、做實驗、寫論文、搞規(guī)劃……反反復復，一路不停，一路成果。

在“十五”科技攻關項目“中國分區(qū)域生態(tài)用水標準研究”中，她從面向流域尺度把生態(tài)需水劃分為包括坡面植被恢復、河流-含水層、湖沼濕地、河口-近岸海域五大類系統(tǒng)的生態(tài)需水；從系統(tǒng)穩(wěn)定的閾值理論，提出以系統(tǒng)內關鍵要素的驟變階段確定系統(tǒng)穩(wěn)定的閾值狀態(tài)，由此形成了生態(tài)需水的理論框架。在該項目中，王芳首次闡明了流域淡水影響的下界是河口近岸海域，以渤海為目標，從入海流量、鹽度、營養(yǎng)鹽、優(yōu)勢物種之間的關系，分析揭示了淡水入流過程對河口與近岸海域咸淡水交匯區(qū)整個生態(tài)系統(tǒng)的影響，以鹽度變化分析了淡水需求的臨界。該項研究，改變了人們長期以來的認識，即淡水資源流入海洋實屬浪費等諸如此類的觀點，也避免了河口近岸海域的生態(tài)需水不僅僅是作為防潮壓堿的功能。

上世紀七八十年代，在水資源領域研究中，國外的研究焦點側重于平枯期流量的生態(tài)需水計算方法。面對日益嚴峻的國內淡水資源形勢及水生態(tài)破壞力度，“不能完全照搬國外那一套”，王芳認為，“要根據國內水資源開發(fā)利用特點來進行相對應的科學研究”。“十五”期間除了研究河流生態(tài)基流，開展了高含沙河流的輸沙需水納入到河流生態(tài)需水中，在研究維護松花江干流河道穩(wěn)定所需的流量，明確了“平灘流量”是維護河道穩(wěn)定所需的流量，是汛期生態(tài)需水的重要組成。endprint

在湖沼濕地生態(tài)水文及生態(tài)需水的關系搭建上，她將湖泊與湖濱沼澤作為完整的生態(tài)系統(tǒng)，探究其內在機理，根據生態(tài)系統(tǒng)的特點和演變規(guī)律來確定關鍵物種，探索它們的生態(tài)水文過程，以推求生態(tài)穩(wěn)定的水文條件。

從最初尋找干旱區(qū)綠洲植被與水之間的聯(lián)系，發(fā)展到現在對水循環(huán)過程交叉的各類生態(tài)系統(tǒng)的綜合研究，王芳始終認為，從坡面植被到河流、湖泊沼澤、河口和近岸海域，每一類生態(tài)系統(tǒng)都與淡水循環(huán)有復雜的關系，而且生態(tài)系統(tǒng)之間因為淡水的循環(huán)也有此消彼長的水量關系，及營養(yǎng)物質的相互轉化關系等。如何把這些復雜的生態(tài)關系逐一捊順，是學科建設的重中之重。

經過近10年生態(tài)需水研究，王芳把單純的生態(tài)需水引入到生態(tài)水文學科的深度上來。她及團隊的一系列復雜命題的解析，也為生態(tài)水文學科的快速發(fā)展打開了新方向。

與時俱進 生態(tài)引領工程落地

“我們水利水電科學研究院總體目標是解決實際發(fā)展問題，基礎理論研究要與應用實踐相結合”，王芳認為，在新形勢下，“把生態(tài)流量進行紅線管理”“要讓生態(tài)理念借助于工程規(guī)劃落地”。

水功能區(qū)是水資源管理的最基本單元，為了能夠有效控制考核水資源開發(fā)并進行全面的科學管理，王芳及其團隊面向水功能區(qū)研制成確定水功能區(qū)水量、水質、水生態(tài)整套技術，并應用在湟水流域、渭河流域、松花江流域的相關研究項目中，讓近乎斷流的渭河干流完全按照生態(tài)流量過程進行調度。

為響應國家生態(tài)文明建設和水利部提水的水生態(tài)文明建設，在王芳主持山東省濱州市和青海省海北州的水生態(tài)文明實施方案中，均提出了基于水功能區(qū)的水量、水質、水生態(tài)一體化管理。在水資源短缺的濱州，正在著手試點鄒平縣著手研究調度方案，準備實施。

她借助柴達木循環(huán)經濟示范區(qū)水資源綜合規(guī)劃的生態(tài)保護專題，進行了鹽湖微生物的取樣調查分析，發(fā)現不同鹽度下微生物的群系不同。其成果已經被用于“引哈濟黨”工程規(guī)劃的項目咨詢和評審中，使該項規(guī)劃的可調水量減少到原規(guī)劃的近一半，能夠有效保護調出河流下游的大蘇干湖。

流域尺度的水土資源合理開發(fā)，目前從基礎研究到實際應用只是專項工程技術創(chuàng)新，如何在一個流域或區(qū)域內合理使用這些工程技術，需要有生態(tài)理念的引領，在生態(tài)、環(huán)境、資源的約束下，進行水土資源綜合規(guī)劃，以整體促進流域生態(tài)與環(huán)境的改善。在湟水河流域綜合治理工程規(guī)劃開展了嘗試性的實踐，得到地方政府的重視，正積極應用于“十三五”的工作中。

如今，生態(tài)水文的研究不局限于生態(tài)流量過程，而是包含了棲息地、水文過程、營養(yǎng)鹽過程的生態(tài)系統(tǒng)全過程研究，因為這些過程都是水文水動力的耦合過程，是全面揭示水生態(tài)系統(tǒng)必須的。單一的學科背景難以駕馭生態(tài)水文學科整體發(fā)展勢頭，“希望有更多交叉學科知識的人才出現”，王芳表示。同時，中國水利水電科學研究院為培養(yǎng)多方面人才，啟動“人才建設工程”，全面搭建生態(tài)水文學科體系，積極與國外開展系列項目合作，“面臨很多挑戰(zhàn)，同時借助互聯(lián)網技術，讓更多的人了解生態(tài)水文學科，讓學科間信息彼此共享，也不失為一種時代機遇”，王芳十分篤定。

海納百川，有容乃大；壁立千仞，無欲則剛。女性科研工作者的身份，讓她在與人溝通交流當中，必須擁有寬廣的胸懷接納來自各方對女性先入為主的偏見。在談及科研與家庭孰輕孰重時，她坦言“二者缺一不可”“我十分看重家庭”。繁忙的科研工作之余，為更多地照顧家庭，她毫不猶豫地“砍掉”了屬于普通女性逛街、美容、看電視等的休閑時間，“我寧愿在家里打掃房間，陪陪老公和孩子”。

作為一位科研工作者，她用十余年把生態(tài)水文鏈條中各個環(huán)節(jié)串聯(lián)起來，攻克著科研領域的個個難題；作為一名新時代女性，她溫柔靈巧地穿梭于工作與家庭之中，營造種種幸福。她以獨有的華麗之姿扮演著多重角色，書寫著自己平凡而又不普通的精彩人生。endprint