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上海交通大学云南(大理)研究院以科技守护洱海清波
来源:省科技厅科技宣传教育中心     2025-09-16 14:19:31     【字体: 】    

“十四五”以来,云南新型研发机构建设进入高速发展期,成为促进成果转化的中坚力量,也是创新体系建设的重要生力军。2021年,云南省启动新型研发机构培育建设工作,增强科技创新对产业发展的支撑和保障作用。目前,云南省科技厅已遴选新型研发机构79家,覆盖14个州(市)的生物医药和大健康、高原特色现代农业、新材料等重点产业领域,累计服务企业2650家,带动企业研发投入约9.41亿元。

2014年4月,以上海交通大学牵头实施国家“十一五”“十二五”水专项洱海项目团队为基础,大理州人民政府和上海交通大学合作共建了上海交通大学云南(大理)研究院。作为云南省首批重点培育的新型研发机构,研究院扎根大理,通过持续积累海量生态基础数据、研发关键治理技术、提供科学决策支持,以科技之力破解高原湖泊保护治理难题,为守护洱海清波注入了核心科技力量。

洱海流域

拾级而上科学系统护湖

曾经,只能在Ⅲ类以上水质中存活的海菜花慢慢在洱海中难觅踪迹,2006年洱海被纳入“十一五”国家水体污染控制与治理科技重大专项。上海交通大学的师生们以服务国家重大战略为己任,将实验室搬到了洱海边,承担起治理洱海的重任。通过团队十多年的治湖实践、技术攻坚,如今的洱海已焕然一新。

在碧波荡漾的洱海边上,研究院院长王欣泽在回顾历程时,言语中充满了感慨:“我们团队在大理的工作,实际上从2007年就开始了,十几个人的团队在洱海流域做研究,直到我们被列入到云南省第一批新型研发机构的培育建设。”

王欣泽将研究院的发展形象地划分为几个阶段。“最初,我们的工作集中在陆地层面,比如农村污水处理、污水处理厂尾水深度净化等,目标很明确,就是减少入湖的污染负荷。”这便是研究院治理洱海的“第一阶段”。

在此期间,研究院围绕洱海北部主要入湖河流罗时江等开展了大量工作,集成并提出了一成套技术体系,不仅改善了罗时江水质,也为其他入湖河流的治理提供了范本。聚焦服务洱海保护治理这一重大国家战略和地方需求,研究院以洱海国家野外科学观测研究站建设为核心抓手,建立了覆盖洱海湖区及主要入湖河流沟渠的常态化、多要素监测体系,对洱海进行了精准“把脉”。

随着治理的深入,研究院的视野也从陆地转向了湖泊本身。“第二个阶段,我们更多地把精力放在洱海湖内生态系统的变化上,围着水质和藻类的变化来开展研究。”王欣泽院长介绍道。围绕湖泊水体及入湖河流,研究院从湖内变化和人类活动对湖泊变化的影响两个方面入手,开展水质及生态监测和分析,科学评估了洱海月度、年度入湖污染负荷变化情况。

如今,研究院的工作进入了更深的层次。“我们现在更关注在国家绿色发展的要求下,如何将研究与可持续发展深度融合。”这标志着研究院的使命,已从单纯的污染治理,迈向了生态系统健康和区域可持续发展的更高维度。

基于洱海国家野外站“水、土、气、生”等4类要素的观测需求,研究院持续开展洱海湖区水质、浮游植物、沉积物、流域入湖污染负荷、水生维管植物、底栖动物、鱼类、流域气象与环境空气质量、鸟类等要素的132项指标的科学观测,为精准掌握洱海生态状况、评估治理效果提供了详实的数据基础。

 

检测员进行洱海水样采集工作 

筑牢高原湖泊生态屏障

洱海的治理,难在它是一个庞大而复杂的生态系统,更难在其水质已处于较低浓度水平,任何微小的改善都意味着巨大的挑战。

“我们最关注的总磷指标,已经从2017年的29微克/升,降到了现在的19微克/升。”王欣泽院长用这个直观的数据,诠释了洱海治理的突破性进展。这不仅仅是数字变化,更意味着水质从Ⅲ类水跨入到了Ⅱ类水标准线,在这么低的浓度区间取得进展,是研究院始终将关键技术突破作为筑牢生态屏障的基石,更离不开研究院日复一日的科学监测。

云南洱海湖泊生态系统国家野外科学观测研究站科考船“思源致远号”行驶到洱海湖心的采样点,检测员施承伟开始有条不紊地进行洱海水样采集工作。“这是在测定水样的化学需氧量(COD)。采回来的水样,加入消解液,然后在150摄氏度下高温消解两个小时。” 他一边操作一边解释,每一个步骤都严谨细致。这些看似常规的检测,其意义却非同凡响。“通过测定总氮、总磷、氨氮、COD等指标,我们可以直观地了解水体的氮磷含量和有机物污染状况,从而对水质的后期评价和改善对策提供关键的数据支撑。”

研究院副院长封吉猛介绍说:“我们这艘船是云南省科技厅支持的,是我们研究院的一个重要科研工具。从2017年开始,我们每周一雷打不动,围绕洱海全湖22条垂线、44个点位,开展定期的人工采样观测。” 每天早上8点半出发,下午4点半返航,采集的样品被立刻送回研究院的实验室进行分析。

这种日复一日、年复一年的坚持,为精准掌握洱海生态状况、评估治理效果提供了详实的基础数据。针对污染溯源难题,研究院成功研发了高原湖泊水体COD和有机质定量溯源等关键技术,利用先进的光谱分析,为精准治污提供了科学依据。同时,通过模型模拟与数据分析,精准锁定了污染负荷贡献大的区域,有效指导了治理资源的优化配置。

从湖心采样的科考船,到灯火通明的实验室,再到一个个精准的分析数据,最后汇聚成一份份决策报告——这正是研究院“科技护湖”的日常轨迹,也是一场从微观数据到宏观治理的科技接力。

 

控藻技术在龙凤大沟示范应用 

成果转化服务地方发展

科研不能锁在实验室里,要变成老百姓能看见的变化。基于这一理念,研究院开展了一系列工程示范。

在洱海边的龙凤大沟,研究院湖泊中心的工作人员杨明介绍了他们的一个示范工程:“这里主要接收农田尾水和部分农村污水,水体流动性差,氮磷含量高。我们设计的工程,通过沉淀、曝气接触氧化和浮床控藻等工艺,有效削减了入湖的氮磷营养盐,同时改善了水体流动性。” 这个被当地人称为“洱海方案”的复合工艺,生动地展示了科技如何让浑浊的沟渠重现清水。

研究院的技术支撑远不止于此。“我们洱投公司(大理洱海保护投资建设有限责任公司)和研究院一起承建了6座除藻类的示范工程。在此基础上,研究院还为我们提供相应的技术服务,包括工程日常运行维护和水质监测。”大理洱海保护投资建设有限责任公司运行管理部经理郑刚表示,研究院为产业和地方发展作出了实实在在的贡献。研究院技术团队为包括大理洱海保护投资建设有限责任公司、云南顺丰洱海环保、中交上航院、高黎贡山茶业等省内外 100 余家企业提供技术咨询与支撑服务,2022年至2024年每年服务企业30余家,以科技力量赋能企业和地方的高质量发展。

不仅如此,研究院还与玉溪市共建湖泊联合研究中心,为星云湖、杞麓湖治理提供技术支撑。针对杞麓湖开发适用于云南省高原湖泊的COD来源定量溯源技术,提出针对性的控制措施建议,为后续杞麓湖的水生态修复提供技术支撑。围绕星云湖面源污染特征,研究并提出适用于星云湖流域的面源污染防治技术体系,提交星云湖流域面源污染防治技术方案。这些应用成果推动了护湖经验共享,让技术应用辐射多个湖泊,为高原湖泊水环境改善和水生态修复工作提供科学指导。

回望十年成长路,上海交通大学云南(大理)研究院作为云南新型研发机构的生动缩影,始终以服务国家战略和地方需求为导向,以持续的科技创新为核心驱动力,以开放协同的机制汇聚资源,成功地将科研优势转化为治理效能和发展动能,守护高原湖泊的清波,服务地方发展。

未来,研究院将继续以洱海保护治理与国家野外站建设为核心,深化科学研究,加速成果转化,强化人才引育,为筑牢西南生态安全屏障、绘就美丽中国云南画卷贡献科技力量。

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