【这些年,我们创造的奇迹①】黄河“地上悬河”历史正在被改写******
【这些年,我们创造的奇迹①】
黄河“地上悬河”历史正在被改写
21年调水调沙使下游主河槽下切3.1米
开栏的话
这片厚积五千年文明的丰饶大地,在新时代春风劲拂下,在14亿人勤勉孜矻耕耘下,会生长出怎样的风景?
你瞧,一帧帧绮丽的画卷正在作答:那是“大国重器”、世纪工程的惊天突破;那是荒漠披绿、珍禽重生的生态华章;那是尖端科技、自主创新的民生福祉……每一项,都堪称踵事增华的“中国奇迹”;每一桩,都见证着这个时代的磅礴伟力!
根之茂者其实遂,膏之沃者其光晔。从这些蔚为大观的奇迹之中,我们看到的,是一个百年大党的宏图大志,是全体华夏儿女的蹈厉奋发。为传递这腔震天撼地的力量,光明日报从即日起开设专栏《这些年,我们创造的奇迹》。
让我们记载奇迹、颂扬奇迹、同心协力创造更多新奇迹!
光明日报北京12月28日电(记者马姗姗、谢文、邢宇皓)记者从水利部获悉,最新数据表明:调水调沙实施21年来,黄河下游主河槽平均下切已达3.1米。也就是说,随着调水调沙持续实施,黄河“地上悬河”的历史正在被改写!
黄河流经黄土高原。黄土高原土层深厚,土质疏松,地形破碎,夏秋暴雨集中,因而,黄河成为世界上含沙量最大的河流。“黄河斗水,泥居其七”,泥沙淤积使下游河床不断抬升。为了束缚河道,人们只好不断加高堤防,黄河成为“地上悬河”,两岸人民头顶犹如放置了一个硕大的水盆。
解决黄河淤积,是中华民族千年夙愿,也是世界级难题。新中国成立后,水利专家们殚精竭虑孜矻探索,终于在20世纪80年代找到了妙方——修建系列大型水库进行调水调沙。“调水调沙,就是通过‘人造洪水’,形成连续的泄流冲力,把淤积在河道及水库中的泥沙尽可能多地送入大海。”水利部黄河水利委员会水旱灾害防御局方案技术处处长任伟说,“科学家经过大量分析研究和300多场实体模型实验,证实了这项技术的可行性。而成功的关键,是2001年年底小浪底水库建成运行。”
小浪底水库位于黄河干流最后一个峡谷的出口处,控制着黄河流域91%的径流和几乎全部泥沙。2002年,小浪底水库启动首次调水调沙试验,其后,逐渐形成多水库联合调度模式——先是小浪底水库泄放蓄水,冲刷下游河道、腾出库容;然后,万家寨、三门峡等水库依次泄水,接力冲刷小浪底库区泥沙……
“当河道中的挟沙水流与库区清水相遇,由于前者的密度更大,挟沙水流会潜入清水底部继续向前流动,形成‘异重流’,最后从坝底排沙出库。”黄河水利委员会河南水文水资源局研究室主任李圣山解释。仅2022年,采用多水库联合调度模式,黄河在汛前和汛期就实现了两次调水调沙,小浪底水库共排沙1.566亿吨,输沙入海0.714亿吨。目前,黄河上中游正在加快古贤、黑山峡等水利枢纽工程建设前期工作,以持续提升水沙调控整体合力。
21年来,调水调沙使黄河下游河道主槽不断刷深,河道主槽最小过流能力由2002年每秒1800立方米提高到目前每秒5000立方米左右。“这是一个了不起的成就。水畅其流、排沙入海,彻底让‘河淤堤高,人沙赛跑’的千年险局成为过去!”李圣山的话里透着自豪。
据悉:因为解决了旷世难题,“黄河调水调沙理论与实践”技术获国家科技进步一等奖,黄河水利委员会也因此获国际水利行业最具影响力的“李光耀水源荣誉大奖”。
《光明日报》( 2022年12月29日 01版)
竹子“变身”高透光电磁屏蔽材料******
竹材是一种常见的生物质材料,具有可持续性、生长速度快、资源丰富等优点,被广泛用于家具制造及家居装饰用材领域。但是,你见过透光竹材吗?它不仅透光还可以隔热、保温、屏蔽电磁,这样神奇的材料是怎么制成的呢?
近日,南京林业大学家居与工业设计学院吴燕教授领衔的课题组,通过一种简单高效的处理方式,将竹材转化为具有良好光学性能的透光原竹和透明竹片,同时保留了原竹天然形状和纤维素骨架结构。日前,相关研究论文发表于国际期刊《纳微快报》。
科技创新将竹材利用最大化,竹材逐渐作为木材、塑料、钢筋等材料的替代品被开发利用,形成了重组竹、竹编工艺品、竹纤维制品、竹碳制品等100多个系列上万个品种,竹材产品已经覆盖生产生活的各个领域。我国是世界竹材产品生产、贸易第一大国,2020年,全国竹产业产值近3200亿元。
随着人们对家居环境个性化装饰需求的日益增多,将竹材等环保材料转化为新型材料的研究越来越多,吴燕课题组的研究便是其中之一。
论文第一作者王晶介绍,透光竹材的制备主要分为两个步骤,第一步是去除发色基团,第二步是浸渍折射率与竹纤维素模板相同的聚合物。
由于竹材的孔隙率较低,竹材去除木质素和浸渍聚合物的时间比巴沙木、杨木等密度较小的木材要长,因此制备具有一定厚度的透光竹材是一项挑战。
该课题组选取5年生毛竹为原材料,将去青后的原竹浸泡在过氧化氢和乙酸混合溶液中,再利用简单的化学预处理脱除原竹中的木质素,木质素的去除会导致更多孔隙出现,有利于下一步的填充过程。最后向竹纤维素模板中填充折射率指数与其相匹配的树脂,再经过快速固化工艺,一款具有优异光学传输性能、抗拉伸性能、表面装饰性和美学价值的透光竹材便应运而生了。与其他不同聚合物浸渍方法制备的生物质透明样品相比,透光原竹固化时间非常短,因此显示出显著的快速制备加工潜力。
“此类将原竹直接加工成竹纤维素模板再合成透明材料的方法,将大大减少前期原料机械加工和后期原料成型的步骤,不仅减少了能耗,也减少石化资源的浪费。”吴燕说。同时,这个方法还可以用于处理其他高密度、低孔隙率的生物质材料。
据介绍,透光竹材的壁厚可达6.23毫米,透光率约60%,照度为1000勒克斯,吸水质量变化率小于4%,纵向抗拉强度达到46.40兆帕,表面性能为80.2HD(布氏硬度计测试出来的硬度单位)。
吴燕教授领衔的课题组将透光原竹与透明竹片、电磁屏蔽膜组成一款复合器件,整体结构类似于常见的蜂窝板,其中透光原竹充当核心骨架、透明竹片为面板、锡掺杂氧化铟薄膜为功能层。
经过研究发现,这款复合器件可表现出显著的隔热、保温性能以及电磁屏蔽性能,在家居与建筑装饰材料领域具有广阔前景。(记者 张 晔 通讯员 方彦蘅 姚会春)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)