学院夏军强教授成功获批2024年度中日青少年科技交流计划第三批项目(简称“樱花计划”) 。该项目由日本科学技术振兴机构(JST)于2014年发起并全额资助。本次研学活动组织了港航专业6名学生前往日本,开展为期7天(2025.01.19-25)的科技交流活动。1月20-21日,实践团队与京都大学师生联合举办了学术研讨会,并围绕“城市防洪管理”主题,实地考察了大阪市寝屋川流域的综合治理工程;1月22-24日,主要了解和学习日本琵琶湖在“防洪”“水资源利用”“水环境治理”等方面的先进理念和治理措施。
日本琵琶湖(Lake Biwa)是日本最大的淡水湖,湖泊面积达670km²,贮水量275亿m³,其综合治理一直是日本政府和地方当局的重点工作。为抵御洪水灾害,琵琶湖流域构建了“分级调控”体系:上游通过天濑大坝和濑田川洗堰控制泄洪流量,下游则以淀川堤防抵御洪水倒灌。1月22上午,两校师生考察了天濑大坝,京都大学小柴孝太老师介绍了大坝的基本情况。天濑大坝位于宇治川,坝下游淀川、桂川、木津川等多条支流相汇后注入大阪湾,致使下游地区长期深受洪水灾害困扰。天濑大坝在淀川流量较大时可控制下泄流量至160 m3/s,从而减小下游防洪压力。小柴老师介绍,由于坝后回水区域形似凤凰,故得名“凤凰湖“,以凤凰湖为下水库,在喜撰山上修建了上水库,进行抽水蓄能发电,上下库高差达200余米。
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两校师生参观天濑大坝
下午,实践队沿着库区溯源而上,来到了濑田川洗堰(节制闸)。琵琶湖共有117条一级支流汇入,濑田川是琵琶湖唯一自然出水口,濑田川洗堰可谓是琵琶湖水位控制的总闸。其建设目的是为减小天然情况下琵琶湖水位的大幅波动,从而为大阪、神户、京都约1500万人提供稳定的生活供水。濑田川洗堰共有10个闸门,每个闸门宽10.8米,采用了自动化调控技术,可以根据琵琶湖水位和下游流量需求,灵活调节闸门开闭。在非汛期或者低水位时,通过调整闸门开度来调整过流量,保证水位的缓慢升降和稳定供水;而当洪水发生时,关闭闸门待下游洪水退去后,再完全打开闸门放水,使琵琶湖水位预先降到基准水位。此外,实践队还乘船在琵琶湖上进行游览,亲身感受了琵琶湖在水质和水生态治理方面取得的重要成就。
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濑田川洗堰 、 参观濑田川洗堰博物馆、琵琶湖良好的生态环境
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两校师生在濑田川洗堰博物馆内合影
1月23日上午,实践队前往琵琶湖开发综合管理所,听取了所内领导及工作人员关于琵琶湖治理的报告。前期实践队成员已了解了琵琶湖在防洪方面的举措,今天进一步学习了琵琶湖水资源管理方面的相关措施。工作人员从“治水”、“利水”、“环境”三个主题进行讲解,让实践队员感受到只有在技术手段、规划制度和公众参与等方面形成合力,才能有效应对水资源管理中的复杂问题。此外,在介绍琵琶湖水资源调度时,张小峰老师带领同学们进行了一个简单的计算,每年大致12亿m³的琵琶湖蓄水需要供给日本关西地区,这占琵琶湖总蓄水量的20%左右,在干旱情况下,保障供水是极具挑战的。
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琵琶湖水资源综合治理讲座
下午,实践队又驱车来到了草津川跡地公园,这里看上去是一个平平无奇的城市公园,但在川池健司老师的讲解下,才明白这里原来是一处典型的地上悬河。河床高出城市地面约7~8 m,旧河道由于洪水期防洪压力太大,于1995年进行人工改道。接着实践队参观了琵琶湖周边的城市排水净化相关设施,这便是众多琵琶湖水质保障工程中的一个典型代表。同行的京都大学和田桂子教授向我们介绍到,这一设施用于将降雨初期污染较严重的街道水导入沉水池、微生物池、植物净化池等,而后才将净化后的水排入草津川,进而汇入琵琶湖;对于降雨后期污染较轻的街道水,则通过闸门调度使街道水直接排入草津川。
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地上悬河(如今的草津川跡地公園)、 伯母川街道排水净化设施
1月24日,实践队前往京都大学宇治校区参观学习。小柴孝太老师为大家带来了一场生动的讲座,分享了有关大坝、水库淤积治理、抽水蓄能电站的相关知识。通过这次讲座,队员们学习到了中日双方在水库运用和管理方面的宝贵经验。虽然两国的地理条件和社会需求有所不同,但在许多方面都可以相互借鉴与学习,需要因地制宜地采取相关措施。
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京都大学小柴孝太老师讲座、参观京都大学科普展馆
最后,京都大学的老师同学们为实践队举行了欢送派对,为这一次的交流活动画上了完美的句号。再次真诚感谢京都大学川池健司教授及其课题组成员,对本次交流活动的精心安排及全程陪同!
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欢送派对上学生发言
(编辑:董云霞 审核:夏军强 左志香)