为长江装上“时光机” 长江模拟器落户重庆广阳岛

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6月10日，长江模拟器签约暨示范基地揭牌仪式在重庆广阳岛举行。这项用于“了解过去长江、认识现在长江、展望未来长江”的模拟系统及其软硬件装置，犹如给长江装上了“时光机”，将进一步推动长江大保护。

广阳岛新增先进科学利器

此次落户重庆的长江模拟器，由中国科学院A类战略性先导科技专项“美丽中国生态文明建设科技工程”第四项目“长江经济带干流群水环境水生态综合治理与应用”首席科学家夏军院士提出，是以水系统科学理论为基础，以长江流域为对象，以流域水循环为纽带，将自然过程与社会经济过程相耦合的流域模拟系统及其软硬件装置。

项目以广阳岛总部高性能科学计算与存储平台为硬件核心，连接长江流域水环境水生态野外监测站网，运行流域水系统综合模拟与调控决策平台，并在广阳岛大河文明馆集中展示该装置的功能。长江模拟器强调上、中、下游以及湖库-岸线-城市群的互联互动，具有监测-模拟-评价-预警-决策支持功能。

夏军院士表示，长江模拟器可应用于农业、水利、水资源管理、航运、防洪、环境保护等多个领域，服务于美丽中国、长江大保护的绿色发展目标。

长江模拟器在广阳岛片区建设，将加速科技创新人才、技术、产品、产业向广阳岛片区聚集，形成岛内研发岛外转化的大科学生态，以科技赋能提速“长江风景眼、重庆生态岛”和“智创生态城”建设，打造支撑重庆绿色发展和生态文明建设的先进科学利器。

模拟长江的前世今生与未来

长江是怎么形成的？湖泊又是怎么来的？

正如其名，长江模拟器就是要在不同的时间段，对长江上亿年变迁进行“模拟”，以“了解过去长江、认识现在长江、展望未来长江”作为主要功能，如同一台“时光机”。

了解过去长江，即基于中生代（2.52亿年前至6600万年前）以来的地质历史时期的考古、古地质、古地貌、古气候研究成果，采用文字、图片以及多媒体技术，以古示今，再现古长江气候演变，地理环境变迁、地质板块运动、水系形成、湖泊演化、文明诞生及发展过程。

比如以中生代的红河为界，红河以东溯源侵蚀袭夺了红河以西的河道和河水，导致两条河流合并形成现在的长江。而通过长江模拟器，这样沧海桑田的变化都可以直观展现出来。好比打造了数字版、智慧版、生态版的“长江史记”。也就是说，市民能直观通过3D动画，了解长江流域的形成过程以及过去长江流域的气候变化。

认识现在长江，即通过建设流域水系统全面监测监控能力，发展流域水系统全面模拟能力，模拟再现近40年来长江流域水环境水生态的演变过程，系统诊断流域水环境水生态问题的成因和机制，提出综合调控策略和具体管理措施。

展望未来长江，即针对未来可能的气候变化情景及社会经济发展情景，模拟预测不同情景下的流域水环境水生态演变趋势，分析不同绿色发展路径下流域绿色发展水平的时空差异，提出相应的调控对策和政策措施建议。

助力重庆更好地保护长江

对于依山而建、临江而筑的重庆而言，长江模拟器不仅将支撑广阳岛片区大河文明馆、智慧广阳岛和智创生态城建设，还能助力重庆更好地保护长江。

中科院大气物理所纪委书记占车生介绍，长江模拟器可以为重庆市各级河长提供巡查手段、调度依据和决策参考，同时针对智慧河长、水土流失、面源污染治理和水生生物多样性调查评估提供科技支持，并在探索三峡库区消落带环境灾害成因、诱发机制及应对措施方面提供支撑。

在带来技术和设备创新的同时，长江模拟器也有望带动生态监测设备、水处理生物技术、生态修复技术、有机固废资源化利用等产业的发展，从而在重庆经开区培育形成绿色生态产业集群。比如，在有机固废资源化利用方面，中科院地理资源所牵头研发的智能好氧发酵罐就可针对分散性的市政污泥、牲畜粪便、餐厨垃圾等进行处理，可日处理近10吨有机废物。

此外，对于整个长江流域而言，长江模拟器可推动长江经济带绿色发展科技创新，长江经济带各省市美丽中国与绿色发展评估工作，支撑长江流域国土空间规划、长江流域大保护规划及沿线省市“十四五”生态保护和环境治理专项规划的编制，以及长江大保护的法治建设和制度创新。

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长江模拟器2030年全面建成

长江模拟器由中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院南京地理与湖泊研究所、中国科学院重庆绿色智能技术研究院、武汉大学、长江科学院等十几家科研单位，与南岸区、重庆经开区、广阳岛绿色发展公司共同推动该项目在广阳岛片区建设。

按照规划，长江模拟器将分三期进行建设。

第一期（2020-2021）：

将现有研究成果与智慧广阳岛、大河文明馆建设结合，完成“过去长江”中长江流域相关的古地理、古气候等功能展示，完成“现在长江”系统软件的初步开发、计算平台的建设、展示平台的初步搭建，模拟长江干流湖库-岸线-城市群的水生态水环境现状，挂牌“美丽中国”项目示范基地。启动建设广阳岛野外科学观测站，为长江模拟器运行提供长期数据服务。

第二期（2022-2023）：

根据地方生态文明建设需求，拓展长江模拟器功能。完善“过去长江”中长江形成过程、长江流域文明诞生与演化等模块功能，完成现在长江流域野外实时监测网络构建，完善长江模拟器模拟功能，完成“未来长江”的多情景模拟，投入运行广阳岛野外科学观测站。

推进长江模拟器产业应用。推进与行业管理部门、科研机构、科技企业的成果共享和相互促进，以“政产研学用”创新加快产业化进程，衍生孵化具有产业化前景的产品、技术或服务，发挥好科技支撑引领作用。

第三期（2024-2030）：

争创国家大科学装置。对标国家重大科学基础设施建设要求和长江流域治理的需求变化，拓展完善基础设施和功能，持续推动长江流域水系统科学研究水平的提升，在流域系统治理和生态修复中充分发挥作用，努力将长江模拟器建设成为国家大科学装置。

建设长江模拟器科创园区。拓展长江模拟器产业运用，打造生态监测设施研发与生产、物联网设备与技术服务、流域系统诊断与评估服务、流域生态修复治理技术服务和流域产业发展规划咨询服务为一体的特色科创产业园。

上游新闻 陈竹 王梓涵

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