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香溪河畔练精兵——地大(武汉)宜昌兴山香溪河岩溶流域水文地质
来源:地大热能 2014-07-18
  6月的湖北宜昌兴山香溪河流域,天气酷热,雨量集中。对于中国地质大学(武汉)地质调查研究院周宏副教授团队来说,这里的一草一木都不陌生,他们在这里跋山涉水,开展水文地质调查已经有两个年头。
 
  开展1:5万水文地质调查,为香溪河流域生态文明建设提供支撑服务
 
  2013年,中国地质调查局启动了《岩溶地区水文地质环境地质调查》计划项目,重点开展中比例尺的1:5万水文地质调查。周宏团队承担了该计划项目下的《湖北宜昌兴山香溪河岩溶流域1:5万水文地质调查》,工作周期为3年。
 
  香溪河是长江三峡大坝坝首第一条支流,流经地多为深山峡谷,地势险峻,水文地质资源十分丰富。周宏团队的任务是摸清香溪河子流域高岚河岩溶流域的水文地质情况,构建1:5万水文地质环境地质调查评价的方法技术体系,为香溪河流域生态文明建设提供支撑服务,并建立一个水文地质调查高级人才培养基地。
 
  为了顺利推进项目研究,周宏团队集结了地大(武汉)的精兵强将:来自地质调查研究院、环境学院、工程学院、地球空间与信息学院、教育部长江三峡库区地灾研究中心等部门的8位中青年专家,包括20余名博士、硕士、本科生。
 
  开展1:5万岩溶水文地质调查与评价,对于我国地质工作者来说,尚属探索阶段。据周宏介绍,兴山县幅西半部1:5万地质调查工作之前从未开展过,一切需要从零开始。从小比例尺的1:20万到中比例尺的1:5万地质填图,从单纯的填图工作到构建水文地质数字化信息系统,要求水工环地质工作者以生态文明建设为主线,提高站位、拓宽视野,树立大地质观、大资源观和大生态观,积极探索,找准水工环地质调查工作的着力点和切入点,加强试点示范,在数据综合分析和成果转化应用方面做好文章,提升水工环工作为国计民生服务的水平。
 
  周宏从上世纪80年代起,就从事水文地质、工程地质、环境地质的教学、科研和生产工作,具有丰富的野外工作经验。在他的精密部署下,这支涵盖地下水科学与工程、水文与水资源工程、水利工程、环境工程和地质工程等专业的队伍,从2013年6月起陆续进驻兴山县。460平方公里的水文地质环境地质调查、220平方公里的地质草测工作、8个岩溶洞穴的科考探测,酷热难耐的天气,艰险的自然环境,繁重的工作任务,没有让师生们退缩,反而激起了他们战胜自然的勇气和苦中作乐的斗志。
 
  经过一年多的跋山涉水,项目组顺利完成了兴山县幅的1:5万野外水文地质调查,完成大部分区域的地层含水性分析,探明岩溶发育特征等,设立了覆盖整个高岚河流域及工作区范围内古夫河流域重要岩溶水小流域的水文气象监测网络。
 
  在实践中进行科学训练,着重提高学生的动手能力
 
  在实践中进行科学训练,提高学生的动手能力,是地大(武汉)长期坚持的教学模式。在项目组筹备之初,周宏等人就商量,让尽可能多的学生参与到项目中来,到大自然中接受风雨的洗礼。
 
  为此,项目组集结了从博士后、博士、硕士到本科生,以及留学生等20多名学生,形成了一个完整的培养体系。如:来自尼日利亚的2012级研究生Hamza Jakada,师从罗朝晖副教授,他的任务主要是进行地下水易损性评价,全面系统地学习水文地质调查方法。
 
  50多岁的陈植华教授全面负责技术指导。在带队时,他总是冲到最前面。有一次,在踏勘白龙泉线路时,他和王涛等4位老师一起带队,早上6点多就出门,到下午4点多才吃上干粮,因为太累,他还不小心摔了一跤。即使在室内休息,他也在指导学生如何做实验、写报告,没有休息过一天。
 
  Jozsef Tóth、Robert E.Criss、徐恒力等国内外地下水流动系统研究著名专家也加入到指导学生的队伍中来,亲临野外现场对学生们进行指导与交流。Jozsef Tóth教授还与陈植华教授等开展了联合培养博士研究生项目,研究方向为基岩山区岩溶水流动系统的演化与模拟。在项目组承办的两期1:5万水文地质调查培训班上,同学们学到了如何更好地开展1:5万水文地质调查工作的方法和技能。
 
  挺进兴山县的崇山峻岭,锻炼一批香溪河学员
 
  地层剖面实测、岩溶水文地质调查、水样及岩土样采集、实时监测站建立、流量统测、裂隙测量、洞穴探测、示踪试验、地球物理勘探……去年暑期,在美丽的香溪河畔,学生们重拾起在北戴河、周口店、三峡实习中的所有野外技能,拉导线、测坡角、量产状、记野簿,度过了80多天充实的野外地调时光。
 
  今年6月,这批香溪河学员再次向兴山县的崇山峻岭挺进,计划完成1:5万大峡口幅、段江幅水文地质调查图,以及构建两幅图的水文地质空间数据库与信息系统,建立地下水动态监测站和气象监测站。
 
  野外实测分A、B两大组四小组,各小组分别负责不同的区块,每天按照技术要求,选择线路进行调查,极大地发挥了学生的自主性。A组由环境学院2013级研究生罗明明带队,据他介绍:“区调中有多条路线需要翻山穿越,车辆无法到达,从早上八点开始从山脚往上爬,直到晚上八点多才打着电筒从山的另一边下山。”
 
  B组由工程学院2012级研究生尹德超带队,他回忆起当时的工作情景:“有几条路线是顶着超过40℃的温度在高岚河谷里走,队员中出现过几次中暑情况。特别是在爬山时,背的饮用水有限,对于长线路跋涉来说更是一种考验。”环境学院2012级研究生陶志昊说:“当时大部分线路位于国道旁,经常受到灰尘和噪音的困扰,有时前测手嗓子都喊哑了,后测手还是没有听到。而且,还会经常受到危岩体和滚石的威胁。”
 
  环境学院2012级研究生张亮主要负责示踪实验部分,他带队参加了大龙洞、小龙洞、昆岩洞、硝洞、黑洞、剑洞、龙泉洞、小三游洞等8个岩溶洞穴的踏勘工作。“我们探洞时,或攀崖壁,或下沟谷,十分艰险。到达洞口都精疲力竭,不过,当我们看到洞里鬼斧神工的景观,顿时觉得那些所有的辛苦都是值得的。”
 
  现任组长陈标典是环境学院2013级研究生,他从大四起就参加了这个项目,被亲切地称为“洞穴探路者”。“在洞穴内进行测量充满挑战,洞穴内部遍布溶蚀深沟,局部地段狭窄湿滑,一不小心就容易滑倒,有些裂缝掉下去就没命了。”谈起那些危险的经历,他平静得仿佛在唠家常。
 
  互帮互爱的团队精神,激励大家克服一个又一个困难。2010级本科生黄荷、陈如冰都是卓越工程师班的学生,她们从去年夏天就参与到项目中来,分别负责同位素实验和地层含水性分析实验。她们表示:“暴走一天后,第二天基本就出不了野外了。即使这样,也要坚持下去。”2013级女研究生周彬印象深刻的是,午休睡马路时,男生总是把装样本的袋子腾出来,让女生躺在上面睡。“即使经常被从身边穿过的蛇恐吓、被野猪的叫声吓唬、被旱蚂蟥咬、被马蜂叮,都没有让我们退缩,也没有发生过任何安全事故。”
 
  在野外踏勘时,师生和当地老乡结下了深厚情谊。探路时,有老乡在前面当向导;休息时,看到师生们在屋檐、涵洞下休息,或睡在马路边,老乡们会端来热水和自己种的苹果、梨子和土豆,念叨着:“可怜的娃,渴不渴,吃点东西吧。”“和老乡们聊一个小时,胜过我们自己瞎转悠一上午。可以说,我们能够顺利完成任务,和老乡的热情帮助分不开。” 2010级本科生林翔觉得这方面可谓受益匪浅。
 
  老师们专业的训练,全面系统的学习和实践,使同学们收获良多。4名硕士研究生、8名本科生依托该项目撰写了毕业论文顺利毕业,其中4名本科生的毕业论文获评优秀,4人攻读研究生,发表了3篇核心学术论文,黄荷、陈如冰等将在研究生期间继续跟随项目组老师完成该项目。如今,香溪河岩溶流域已然成为学校水文地质与环境地质野外教学与科研实践平台,越来越多的学生将从这里走出,走向更广阔的天地。

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