水是生命之源、生产之要、生态之基。为深化节水爱水理念，弘扬大禹精神和珞珈水文化，在第33届“世界水日”和第38届“中国水周”期间，武汉大学“弘禹文化季·水韵珞珈文化节”系列活动之第161期研究生“弘禹论坛”暨世界水日·中国水周主题讲座于水利水电学院顺利举办。
3月28日下午，活动在武汉大学工学部第八教学楼8328室如期举行。水利工程系副教授黄爽老师、水利工程系博士后严康老师、水利工程系博士后钱颖志老师作为专业点评嘉宾出席，学院党委副书记左志香老师、院团委副书记、研究生辅导员许笑星老师出席本次论坛。主讲嘉宾分别为硕士生江亿翔、博士生井沛然、滕越和张博超。
首先，硕士生江亿翔以《基于机理和数据混合驱动的土壤有机碳动态模型研究》为题进行学术报告。他首先强调了土壤碳库在应对气候变化及实现双碳目标中的关键作用，指出当前面临的主要挑战为土壤有机碳测量的不确定性及数据的零散性。为解决这些问题，他回顾了土壤有机碳模型的发展历程，并介绍了其研究团队采用的数据驱动方法，包括过程引导的深度学习和数据同化驱动的建模，旨在提升有机碳循环的精度和通用性。他还强调了识别关键参数在土壤有机碳模型中的重要性，并通过实际数据展示了这种方法的有效性。最终，他强调了结合机理模型与数据驱动方法的重要性，并对未来研究方向进行了展望，期望通过其研究为全球土壤有机碳动态评估提供新的思路。
博士生井沛然汇报题为《耦合能值-生态网络的大型水利水电工程系统稳定性建模研究》，重点探讨了三峡工程的可持续发展评估。研究背景指出，全球气候变化加剧了水资源危机，大型水电工程如三峡在防洪、发电等方面发挥关键作用，但也面临可持续发展争议。研究采用能值理论与生态网络分析相结合的方法，构建了系统稳定性研究框架，包括能值投入产出模块和生态网络流量、结构、鲁棒性模型。研究结果显示，三峡工程系统能值流中防洪、供水等功能最为活跃，但总通量在2003年后呈下降趋势，主要受入库径流量减少、社会经济损失及工程完工后资源投入降低影响。系统结构分析表明，随着工程完善，稳定性和抗压能力逐步提升，但系统整体效率较高而稳定性较低。研究还发现，系统网络效率与冗余间存在权衡关系，最优平衡点出现在效率适度时，过高或过低均不利于系统稳定。
根据研究结果，井沛然博士建议，未来管理应通过调节水库调度模式、降低外部性压力、构建智能管理平台及风险防控体系等措施，增强系统稳定性。该研究为大型水电工程可持续发展提供了量化分析工具和管理思路，具有重要的理论与实践意义。
博士生滕越在题为《基于嫦娥五号返回样本的模拟月壤WU-1力学性质研究》的报告中，发言人围绕我国探月工程从“勘探”到“应用”转型的背景，结合嫦娥五号月壤样品特性，系统阐述了模拟月壤制备及力学研究的创新成果。
研究指出，嫦娥五号月壤因经历撞击、风化等独特过程，颗粒形态更细、棱角更显著，且级配均匀性高于阿波罗样品。然而，现有模拟月壤多基于阿波罗样品参数，与嫦娥五号月壤特性差异显著，可能导致工程评估偏差。为此，团队以嫦娥五号样品为原型，选用玄武岩原料，通过匹配矿物成分、颗粒形态及级配曲线，成功制备高仿真模拟月壤WU-1，其物相分析与嫦娥五号样品高度吻合。
通过三轴实验与直剪实验，博士生滕越所在团队揭示了月壤力学特性受环境气压、围压应力及加载方式的多重影响。实验表明，低围压条件下月壤剪切破坏以应力驱动为主，而高围压时塑性变形吸收能量，抗剪强度响应更复杂；真空环境下，抗剪强度关系从线性向二次曲线转变。此外，环境气压显著影响内摩擦角，其随气压升高呈线性下降趋势。团队还通过破坏模式分析发现，围压增大时次生剪切带加速主剪切面破坏，而低压下正交剪切带则延缓破坏进程。
博士生滕越根据研究结果分析，嫦娥五号着陆区因月壤级配更宽、颗粒更细，可能表现出比阿波罗样品更高的内摩擦角与粘聚力，为未来月球基地稳定性提供潜在优势。团队计划深化真空环境力学实验，优化模拟月壤制备工艺，并开发融合光谱特性与表面风化特征的高仿真材料，以支撑月球资源开发与工程建设。
最后，博士生张博超在题为《停留时间分布在人工湿地研究中的应用》的报告中系统回顾了其六年科研历程，分享了多学科交叉的创新研究方法与成果。研究聚焦南方水稻灌区面源污染治理难题，提出通过生态改造排水沟塘构建“田-沟-塘”系统，以强化污染物去除能力。张博超团队突破传统单学科局限，引入停留时间分布（RTD）这一环境工程与水利交叉的研究手段。RTD通过示踪实验刻画水流在湿地中的停留时间概率分布，量化水力性能，为优化湿地设计提供关键参数。研究团队发现，污染物去除效率与RTD密切相关，需综合评估水力性能与净化效果，这一思路显著提升了论文质量，团队在《Water Research》等顶级期刊发表多篇成果。张博超博士的研究历程分为紧密衔接的三个阶段，首先建立RTD评估体系，创新采用有理函数插补法处理示踪数据；进而开发反应器网络模型，通过Matlab实现多模型对比分析；最终基于Simulink平台，耦合水量平衡、RTD和反应动力学模型，构建出动态模拟系统。
张博超博士强调科研方法论的重要性，提出“锚定前沿、分阶突破”的策略：前期依托团队积累，中期拓展交叉创新，后期实现系统整合。他援引雷军“看五年、想三年、做一年”的预见性思维，鼓励科研者立足长远规划，专注方法论提炼，以多学科视角破解传统工科难题。
论坛期间，对于主讲人的汇报情况，与会嘉宾老师对每位汇报人进行了细致入微的点评和指导，在充分肯定同学们学术探索精神的同时，也提出了建设性意见，比如部分研究在追踪学科前沿和热点问题方面尚有提升空间，建议同学们在后续研究中加强学术敏锐度。老师们还强调，开展学术研究需要秉持辩证思维，鼓励同学们从多维度、多层次、多视角切入科研课题，以此拓展研究视野，激发创新思路。此外，参会同学们积极提问互动，与主讲人进行了充分的讨论，现场学术交流氛围浓厚。
在各位主讲人的精心准备、嘉宾评委的专业点评、同学们的积极参与和工作人员的保驾护航下，第161期“弘禹论坛”暨世界水日·中国水周主题讲座圆满完成！论坛结束后，与会嘉宾同工作人员进行了合影留念。
在本期弘禹论坛中，博士生滕越以精彩的展示征服了现场评委及观众，被评为水利水电学院第161期弘禹论坛“优秀主讲人”，水利工程系第四党支部被评为“优秀承办党支部”。
图文：张嘉维 柴淑云
审核：王博宇 魏含津 许笑星
