今年6月，长江模拟器示范基地在重庆广阳岛揭牌，标志着这一创新科技项目正式落地。重庆作为长江上游的重要城市，对于长江流域的生态保护和绿色发展具有示范和引领作用。长江模拟器将为智慧水利体系建设提供科技引领，为流域水灾害预警、流域水环境水生态现状评估、流域水资源和生态系统管理与调控提供有效手段，为流域长远规划、管理和应对提供科学依据。水利部部长李国英在“三对标一规划”行动总结讲话中提出推进智慧水利建设，以数字化、网络化、智能化为主线，加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系。中国水利报记者为此采访参与长江模拟器建设的中国科学院院士、武汉大学水安全研究院院长夏军，对长江模拟器的功能以及未来发展等问题答疑解惑。
记者： 夏院士，您好！非常感谢您接受我们的采访。长江模拟器作为当前科技界和环保领域的热点话题，备受关注。首先，请您简要介绍一下什么是长江模拟器？
夏军（中国科学院院士，武汉大学水安全研究院院长）： 长江模拟器，简而言之，是以长江流域为对象，以流域水循环为纽带，将自然过程与社会经济过程相耦合的流域模拟系统及其装置。它强调上、中、下游以及湖库-岸线城市群的互联互动，强调自然科学与社会科学的深度交叉，强调大数据和人工智能信息支持。这一系统具有监测、模拟、评价、预警和决策支持功能，可广泛应用于农业、水资源管理、航运、防洪、环境保护等多个领域，服务于美丽中国和长江大保护的绿色发展目标。
记者： 与国家大科学装置地球模拟器相比，长江模拟器在功能上有哪些不同？
夏军： 地球模拟器是国家唯一在建的地球科学大装置，它起源于全球大气和海洋环流模式，侧重地球系统各圈层大尺度数值模拟，建设目标更趋向于超大数据科学运算设施和计算方法的研发。而长江模拟器则以流域为研究对象，具有更高的空间分辨率和更快的时间响应，直接服务于流域生态文明建设。在监测监控体系、科学数据中心建设、水环境水生态治理技术集成、公众参与和公众教育等方面，长江模拟器都展现出独特的优势。同时，两大科学装置的协同运行，将有力促进中国地球科学的发展，提升国际地位。
记者： 长江模拟器是如何把脉长江的“前世今生”的？
夏军： 长江模拟器以“了解过去长江、认识现在长江、展望未来长江”为主要功能。通过基于地质历史时期的考古、古地质、古地貌、古气候研究成果，再现长江流域水系产生和演化的过程；通过建设流域水系统全面监测监控能力，模拟再现近40年来的长江流域水环境水生态的演变过程；针对未来可能的气候变化和社会经济发展情景，模拟预测不同情景下的流域水生态水环境演变趋势，提出相应的调控对策和政策措施建议。
记者： 长江模拟器的研发在流域综合管理中起到了什么作用？
夏军： 长江模拟器的研发是科技创新支撑长江流域综合管理的体现。它实现了水循环、水环境、水生态和社会经济过程的耦合模拟，集成了流域水生态恢复和水环境治理技术体系。建成后，将汇集长江上中下游的水文气象、生态保护、城市建设、产业发展等数据，为流域水灾害预警、水环境水生态现状评估、水资源和生态系统管理与调控提供有效科技手段，为流域长远规划、管理和应对提供科学依据。
记者： 对于公众而言，长江模拟器能传递哪些信息？
夏军： 长江模拟器结合支撑大河文明馆建设，开发了过去长江、现在长江、未来长江的模块展示功能，以网页版和手机版的形式，满足公众认识长江、参与保护长江的需求。在保障公众知情权和参与权方面，长江模拟器将发挥重要作用，提升公众对长江流域生态保护和绿色发展的认识和参与度。
记者： 最后，请您谈谈长江模拟器的建设规划。
夏军： 长江模拟器的建设分三期进行，计划用10年时间完成全部建设任务。
2020—2021年，将现有研究成果与智慧广阳岛、大河文明馆建设结合，完成“过去长江”中长江流域相关的古地理、古气候等功能展示，完成“现在长江”系统软件的初步开发、计算平台的建设、展示平台的初步搭建，模拟长江干流湖库-岸线城市群的水生态水环境现状，挂牌“”美丽中国”项目示范基地。同时，启动建设广阳岛野外科学观测站，为长江模拟器运行提供长期数据服务。
2022—2023年，首先是拓展长江模拟器科研功能。完善“过去长江”中长江形成过程、长江流域文明诞生与演化等模块功能，完成流域侵蚀模型及水生生物多样评估模型研制、“现在长江”中长江流域野外实时监测网络构建和“未来长江”的模拟、模型开发，投入运行广阳岛野外科学观测站。其次是推进长江模拟器产业应用。推进与行业管理部门、科研机构、科技企业的成果共享和相互促进，以“政产研学用”创新加快产业化进程，衍生孵化具有产业化前景的产品、技术或服务，发挥好科技支撑弓|领作用。
2024—2030年，对标国家重大科学基础设施建设要求和长江流域治理的需求变化，拓展完善基础设施和功能，持续推动长江流域水系统科学研究水平的提升，在流域系统治理和生态修复中充分发挥作用,努力将长江模拟器建设成为国家大科学装置;拓展长江模拟器产业运用，打造生态监测设施研发与生产、物联网设备与技术服务、流域系统诊断与评估服务、流域生态修复治理技术服务和流域产业发展规划咨询服务为一体的长江模拟器特色科创产业园。
