插畫:朱大鳳
姓名:黃姿菡
身份:浙江省水利河口研究院研究員
許多人愛看雄偉壯觀的三峽大壩,看那浩浩蕩蕩的長江水,還有江邊聳立的清雋秀美的峰巒。而作為水利工程師的我,更愛它的另一種模樣,我愛看三峽水利工程所肩負(fù)的防洪、航運(yùn)、發(fā)電等功能在如何運(yùn)作,看大自然的鬼斧神工和水利人的智慧是如何巧妙結(jié)合。
因為家人從事水利、航運(yùn)相關(guān)工作,所以我從小便知道“水利”二字是和水打交道。但直到從數(shù)學(xué)系跨考進(jìn)入水利專業(yè)讀研,水利的那層神秘面紗才真正在我面前緩緩揭開,那份模糊的認(rèn)識也開始變得專業(yè)而具體。
數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)性學(xué)科,和水利工程等諸多工科專業(yè)有密切聯(lián)系。例如在我參與的某港區(qū)碼頭建設(shè)過程中需要分析航線,綜合考慮風(fēng)浪、潮汐、徑流等因素后,我利用概率統(tǒng)計的方法建立數(shù)學(xué)模型,找出了最優(yōu)航線。數(shù)學(xué)鍛煉了我的邏輯思維,幫我潤滑工科的“齒輪”,讓我對理論的分析和探究能更加深入。
但在初遇水利專業(yè)時,數(shù)學(xué)成績不錯的我,在應(yīng)用力學(xué)相關(guān)的課程上反而成績不佳。數(shù)學(xué)是一門邏輯性很強(qiáng)的學(xué)科,而工程專業(yè)強(qiáng)調(diào)綜合運(yùn)用,很多計算不追求唯一正解,反而“不求甚解,夠用就行”。為了培養(yǎng)自己的工科思維,在參與實際課題研究時,我便認(rèn)真研讀別人的優(yōu)秀報告和論文,模仿他人的行文結(jié)構(gòu)和思維過程,然后逐步內(nèi)化并建立適合自己的工科思維體系,以此恰到好處地平衡數(shù)學(xué)優(yōu)勢和工科需求。
思維的發(fā)展從學(xué)生時代一直延續(xù)到我的職業(yè)生涯。在工作中,撰寫項目報告是一件令人緊張的事。在學(xué)校里有老師的引領(lǐng),不用擔(dān)心出錯,但工作中只能自己面對。在動手實踐前,我會思考研究的核心是什么,每一個分析、每一處計算都要圍繞這個核心。這有點(diǎn)像搭建房子,我得為核心問題打好堅實的地基,在保證無方向性錯誤的前提下才能往上蓋漂亮洋房或是摩天大樓。這鍛煉的是一個人的預(yù)判能力及宏觀統(tǒng)籌的思維。
建立一套適合自己的工程師思維體系能讓我在與水打交道時事半功倍。理科—工科思維的成功轉(zhuǎn)化和優(yōu)化,一部分靠自己持續(xù)地學(xué)習(xí),在實施項目的過程中培養(yǎng)良好的工作習(xí)慣,提升自我意識;一部分靠團(tuán)隊成員互相交流,前輩給予針對性指導(dǎo)——這些是前人擺渡的船,渡我從新手村到廣闊的熟手世界,然后走得更遠(yuǎn)。
在水利工程的專題分析中,原始數(shù)據(jù)資料至關(guān)重要。獲取數(shù)據(jù)是第一步,后續(xù)還要細(xì)心核實數(shù)據(jù),包括一些實測的數(shù)據(jù)都要進(jìn)一步確認(rèn)其可靠性。無論是橋梁、取水口還是碼頭、航道等項目,都需要在準(zhǔn)確真實的水文、地形數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行河演分析(根據(jù)實測資料分析河床演變規(guī)律)、數(shù)學(xué)模型計算、物理模型試驗等。只是不同的項目有不同的側(cè)重點(diǎn),比如:橋梁項目要關(guān)注岸灘及橋墩周圍河床的穩(wěn)定性,橋墩附近的流速、流態(tài)是否影響通行船只的航行安全;而航道項目更關(guān)注江中航道范圍內(nèi)水深、水流速度能否滿足通航條件。
水利工程師分析了江河湖海的條件后,將研究分析的結(jié)果傳遞給水利工程設(shè)計者和管理者。水利工程的分析者、研究者便是如此“聆聽”水文之聲的。
這種“傾聽”有文獻(xiàn)性資料的查閱、理論性的計算論證,也有實地的考察調(diào)研。工作后,我參與了長江中游重點(diǎn)水道現(xiàn)場勘探、千島湖引配水工程調(diào)研、新安江水電站防汛調(diào)研等大大小小的現(xiàn)場考察。戶外考察無疑比室內(nèi)辛苦,大熱天時會在毫無遮擋的江邊暴曬,艱辛跋涉于山谷水流,但也更能“聽”到水文的聲音。在一些兼顧功能和生態(tài)保護(hù)的重點(diǎn)工程中,水利工程師們能見到一般游客無法看到的寶藏美景,這是我們水利人的專屬“旅行”。記得調(diào)研千島湖引配水工程時,是個陽光明媚的晴天,在不對外開放的進(jìn)水口所在地淳安縣金竹牌村,我看到了波光粼粼的千島湖,遠(yuǎn)處島嶼錯落有致,構(gòu)成一幅清新雅致的山水畫卷。為了更好地進(jìn)行調(diào)研,我還考取了無人機(jī)駕駛執(zhí)照,由此目睹了杭州灣上潮水動力侵蝕岸灘形成的“樹狀潮溝”,富春江、浦陽江與錢塘江交匯的“之江灣”……
在2020年7月浙江特大洪水時期,我有幸登上新安江水電站,親眼見證水庫建成61年來的首次九孔泄洪。當(dāng)時水庫水位達(dá)108.45米,為歷史最高,為了緩解上游防汛壓力,首次九孔全開泄洪,澎湃的水流仿若青色的巨龍從水閘竄出,半小時泄洪量就相當(dāng)于一個西湖。在感慨大自然的驚人力量時,我也深深贊嘆錢塘江沿岸這道防洪屏障所蘊(yùn)含著的水利人的智慧和堅守。
受職業(yè)影響,我會用水利人的眼光打量日常的江河湖海。旅游時,我會留心湖水的水質(zhì),察看長江上的江心洲有無引流或建設(shè)丁壩工程,當(dāng)?shù)厥侨绾稳诤纤δ芎途坝^設(shè)施的。遇到優(yōu)秀的案例,還會拍照帶回來和同事討論、學(xué)習(xí)和借鑒。雖然不曾與相關(guān)工程的研究者、設(shè)計者、建造者謀面,但從這些成果中可以感受到他們的用心。
進(jìn)入水利專業(yè)后再去游三峽,更像是去拜訪一位久未謀面的朋友。我知曉三峽工程建造的起源和過程,熟習(xí)其間的理論知識和建造技術(shù)。當(dāng)我再次面對雄偉宏大的三峽工程時,除了驚嘆,還有與它無聲地交流。我用專業(yè)的眼光觀察大壩的輪廓、結(jié)構(gòu),將它與學(xué)到的知識一一對應(yīng),內(nèi)心涌起無限的欽佩之情,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的水利人的身份認(rèn)同感。水利人之間的聯(lián)系除了依靠面對面的交流、排成文字圖片的論文報告,還靠地面上大大小小的水利工程,它們超越時間、跨越地域,分享傳遞著水利行業(yè)的智慧。
我十分喜歡世界七大奇跡工程之一的荷蘭三角洲工程,那是目前世界上最大型的防洪工程,包括水壩、水門、船閘、防洪閘門等,歷時30年,耗資120億荷蘭盾(約482億元人民幣)。建成后,它不僅能有效防洪,還有助于改善水資源、改善當(dāng)?shù)亟煌ǖ?。這個世界奇跡表明水利是一個關(guān)乎國家民生大計的行業(yè),是一項需要漫長時光雕琢的事業(yè),需要一輩輩水利人的鉆研和深耕。作為一名年輕的水利工程師,我沿著前人的足跡耕耘江河湖海,雖艱辛,但時常感到無與倫比的自豪。
專業(yè)面對面
對話專業(yè)
水利水電工程
本科專業(yè)代碼081101
雖然我國有著豐富的水能資源,但目前水電資源開發(fā)利用程度相對較低,可見,未來水利水電仍大有前景。如果你也對這個行業(yè)感興趣,一起來聽聽水利水電工程專業(yè)的老師和前輩的分享吧。
老師說
周建芬
浙江水利水電學(xué)院水利水電工程教研室主任
Q1:該專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以去哪些單位,從事哪些工作?
周建芬:該專業(yè)往屆畢業(yè)生就業(yè)單位占比居前四位的為政府部門、國有企業(yè)、民營企業(yè)、高等院校,包含的領(lǐng)域有水利工程、土木工程、市政工程、能源電力等。工作崗位主要為水利工程管理、勘測、規(guī)劃、設(shè)計、施工、監(jiān)理和研究等。
Q2:該專業(yè)的核心課程有哪些?注重培養(yǎng)學(xué)生的什么素質(zhì)?
周建芬:核心的課程包括人文社會類、自然科學(xué)基礎(chǔ)類和專業(yè)類課程,其中專業(yè)類課程包括力學(xué)、工程制圖、工程測量、工程材料、水工建筑物、工程施工和工程項目管理等。本專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生多方面的知識與能力,包括工程知識及問題分析、設(shè)計解決方案、使用現(xiàn)代工具、團(tuán)隊合作溝通等方面的能力。
前輩說
李靜
浙江水利水電學(xué)院水利水電工程專業(yè)學(xué)生
Q:大學(xué)里的哪些經(jīng)歷對你的專業(yè)學(xué)習(xí)幫助最大?
李靜:對我來說,幫助最大的是參加學(xué)科競賽。因為水利是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,書本知識較為艱澀,所以需要結(jié)合很多實踐。比如我們團(tuán)隊在參與國家級大創(chuàng)項目時,在老師的指導(dǎo)下自主設(shè)計制作了一套配備水循環(huán)系統(tǒng)的物理模型試驗裝置。項目推進(jìn)過程中,涉及大量水力學(xué)知識,我們通過文獻(xiàn)資料和課本理論知識進(jìn)行初步工況設(shè)計,在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,提高了我們的應(yīng)變能力,加深了我們對理論知識的理解。