廣東
近日，2025年水利部重大科技項目清單公布。由華南理工大學牽頭申報的“華南濕潤區旱澇急轉觸發機制與風險防控研究”“面向水生態動態監測的水陸空多域具身智能機器人技術與裝備”“數字孿生流域多源感知與智能調度關鍵技術研究及應用”3個項目全部獲批。
本次獲批的項目均由華南理工大學牽頭承擔，分別以土木與交通學院、吳賢銘智能工程學院、工商管理學院和未來技術學院為核心依托單位，聯合計算機科學與工程學院、自動化科學與工程學院協同攻關。這充分體現了學校大力推進有組織科研、深化跨學科跨領域融合創新的顯著成效，也是學校一體推進教育科技人才發展，以高水平科技創新支撐學科建設與人才培養的生動實踐。
“華南濕潤區旱澇急轉觸發機制與風險防控研究”
項目主持人為土木與交通學院王兆禮教授。
在華南地區，經常出現“先旱后澇、旱澇急轉”的極端天氣——連續幾個月不下雨，田地龜裂、河道干涸，突然又連降暴雨引發洪水，讓人根本來不及反應。這類災害成因復雜，涉及大氣、海洋、陸地多圈層相互作用，現有預報手段很難提前察覺，風險防控也缺乏精細化支撐。
王兆禮表示，本項目通過研究極端天氣形成機制，融合人工智能與多模式預報技術，構建一套能提前數月預測的智能預警平臺，并開發動態風險評估模型。
未來，水利部門可據此提前判斷“何時可能由旱轉澇”，及時調度水庫錯峰泄洪、組織農田排澇和城市管網預泄，在珠江流域和廣東省的“四預”業務系統中實際應用，最大限度減少農業損失和城市內澇風險，切實保障老百姓生命財產安全。
“面向水生態動態監測的水陸空多域具身智能機器人技術與裝備”
項目主持人為吳賢銘智能工程學院鐘勇教授。
當前，河湖監測主要靠固定站點和人工采樣，覆蓋范圍小、應急響應慢，而且剛性取樣容易擾動水生態。
針對這些痛點，鐘勇介紹說，團隊打算研發一款“水陸空三棲智能機器人”。它既能像無人機一樣飛，也能像船一樣在水面巡航，還能像潛艇一樣下潛，甚至像輪式車一樣在岸上跑——四種形態自動切換，甭管多復雜的環境都能靈活適應。機器人身上搭載了光學、聲學和生物傳感器，可以自主完成水質巡檢、排污口排查、藻類預警、底泥采樣等任務。此外，它取樣動作很輕柔，不會驚動水里的魚蝦。
未來，該技術將在北江、珠江等典型河湖投入應用，幫助環保部門快速定位暗管排污、追蹤污染羽流、評估濕地修復效果，讓水生態監測從“定點蹲守”升級為“全域智能巡邏”，為我國河湖保護提供一套高效、低擾動的科技裝備。
“數字孿生流域多源感知與智能調度關鍵技術研究及應用”
項目主持人為工商管理學院和未來技術學院劉思源教授。
當前，水利管理大多面臨數據感知不全面、調度依賴經驗、極端天氣應對滯后以及設施巡檢效率不足等問題。
本項目利用數字孿生技術，在數字空間中構建流域的高精度數字映射，融合衛星遙感、無人機及地面傳感器等“天空地水工”多源數據，實現流域狀態的動態感知與持續更新。在此基礎上，通過群體智能方法以期實現水庫、閘門等關鍵單元的協同優化調度與決策支持，在洪水來臨前輔助生成泄洪調度方案，在枯水期支持水資源科學配置；同時，依托無人機等智能巡檢設備，開展工程設施的智能巡檢與狀態識別，提升對裂縫及潛在風險的識別能力。
最終，構建集預報、預警、預演、預案于一體的數字孿生流域智能平臺，支撐水利部門在數字孿生環境中開展極端情景模擬與調度預演，不斷優化調度策略，從而提升防洪安全水平、供水保障能力及工程運維效率，為智慧水利建設提供可復制、可推廣的技術方案。
當前，華南理工大學正加快布局水利科學與技術交叉學科，并籌劃建設未來水利及海洋交叉研究院，著力打破傳統學科邊界，推動水利工程、海洋工程與人工智能、計算機科學與工程、機械電子、自動化科學與工程、人文社科等領域的深度融合，探索形成“水利+X”協同創新范式，打造以新工科引領傳統水利轉型升級、以有組織科研推動原始創新的重要載體。
下一步
學校將嚴格落實
水利部重大科技項目管理要求
高標準推進項目實施與成果轉化
依托交叉學科平臺
整合多方資源
持續深化水利領域跨學科研究
與高層次人才培養
打破學院與學科壁壘
大力推動產學研用深度融合
為水利事業高質量發展持續注入創新動能
華南理工大學 學生記者團
文：土木與交通學院
微信編輯：鮑恩
初審：冀早早
二審：盧慶雷
終審：夏正林
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