探尋地下水流的地質密碼

人物小傳

陳崇希，1933年10月生，浙江温州人，中國地質大學（武漢）教授。長期從事地下水動力學與數值模擬等方面的教學和科研工作，出版《地下水動力學》（第五版）、《地下水流數值模擬理論方法及模型設計》及《地下水溶質運移理論與水質模型》（第三版）等著作15部，獲得國家科技進步獎三等獎1項，省部級科技進步獎二等獎3項，享受國務院政府特殊津貼。

目光緊盯電腦屏幕，右手不停滑動鼠標，左手緊緊摁着書本……書桌前，滿頭銀髮的陳崇希認真研究着眼前各類水動力學相關的資料，並不時拿起筆在書上做着筆記。“我在改進相關地下水動力學模型時，又發現了可拓展的新問題，現在正在探索答案。”陳崇希説。

1956年，陳崇希從北京地質學院（中國地質大學前身）水文地質及工程地質專業畢業，之後的60多年裏，他一直從事地下水相關研究。儘管已經92歲，陳崇希現在每天仍然會堅持做研究，有時候半夜突然有了解決問題的想法，他也會立即起牀將思路記下來。“因為我熱愛自己的研究，所以從不覺得累。”

從事教學和科研都要敢於質疑

上世紀50年代，陳崇希考入北京地質學院，成為水文地質及工程地質專業的一名大學生，開啓了與地下水60多年的“緣分”。

當時，我國水文地質學科缺少教材。“上學時使用的參考書大多是從國外引進的，有時候遇到問題，我們只能和老師們一起去探索答案。”陳崇希回憶。

大學畢業後，陳崇希想嘗試編寫一本中國水文地質專業的教材。為了實現這一目標，留校任教的陳崇希白天在教室講課，晚上就將自己講課的手稿歸檔整理。1961年，經過幾年的積累，並參考一些國外的資料，陳崇希出版了自己寫的第一本教材——《地下水動力學》。

每次上課，陳崇希喜歡和學生一起探討水文地質方面的前沿問題。有一次，陳崇希在給學生講課時意識到，教材中提及的一個模型存在問題。“儘管我進行了多種假設，但始終都無法證明模型的正確性。”為了得到正確的模型，只要有機會出差，陳崇希就跑到當地的圖書館查閲資料。最終，陳崇希整理出新的講稿，糾正了此前編寫教材中的錯誤。

1983年，經過多年的論證和修改，陳崇希更新了地下水動力學的教材。“教學需要與實際相結合，教材也需要更新。只有不斷修正完善，才能傳授正確的知識，培養出具有創新精神的學生。”陳崇希説。

放下手頭的工作，陳崇希順手從書櫃裏拿了一本書。翻開書本，幾乎每一頁的空白處都有陳崇希寫下的紅藍色標註。“這本《地下水動力學》教材已經是第五版了，裏面許多知識還要更新，才能適應新時代的需要。”陳崇希説，從事教學和科研都要敢於質疑，做到實事求是。

對待科研，心懷敬畏

多樣的地形地貌，決定了我國區域水文地質條件的複雜性。“這要求理論必須在實踐中不斷驗證、不斷完善。”因此，每當陳崇希發現一個問題，他都會在一次次的實踐中找到並驗證地下水相關的模型。

如何確定濱海地區含水層在海底延伸的邊界，是一道困擾國內外眾多水文地質學者的難題。“隨着我國沿海地區人口增長，需水量明顯增加。如果地下水開發不當，會出現海水入侵等問題。”陳崇希説。

從1986年起的3年多時間裏，陳崇希頻繁前往廣西北海。在實地考察和嚴謹論證的基礎上，他創造性地運用地下水位和水頭波動的潮汐效應確定“等效排泄邊界”和水文地質參數。由他創造的這一方法被用於海南島洋浦港等地區的地下水可持續開採量評價，以及山東省煙台市的海水入侵模型建立等方面，解決了濱海地區不發生海水入侵條件下地下水最大開採量的預測問題。

“做科研需要有恆心”，是陳崇希長期踐行的理念。從沿海城市到西北地區，從華北平原到長江沿線，在工作生涯中，陳崇希幾乎研究了我國所有地理條件的地下水，提出許多地下水相關的理論和模型。

2003年起，陳崇希用了近3年時間，主持研發了通用地下水流模擬軟件，其水文地質模擬要素的仿真處理優於國外的軟件，為發展具有我國自主知識產權的三維地下水模擬軟件作出了積極貢獻。

對待地下水研究，陳崇希一直心懷敬畏。“地下水與飲水安全、食品安全等息息相關，開發地下水需要精細地分析。”陳崇希説。

與學生共同敲開更多知識的大門

在跟學生交流時，陳崇希十分注重培養他們解決問題的突破性思維和能力。“我給學生提出一個問題後，常常要求他們獨立思考，而不是一開始就從各種資料中尋找答案。”陳崇希説。

2006年，退休後的陳崇希給自己教過的學生提出了3個地下水動力學方面的問題。學生們將這些問題整理後，申請了“地下水向自流井流動機理及模擬研究”“混合井流模型”“混合井的水質模型”等3個國家自然科學基金項目，陳崇希作為參與者加入項目。

2012年，陳崇希參與的項目均已完成。但在研究中，陳崇希又發現，地下水動力學的一些經典模型因為沒有考慮降雨入滲補給地下水，因此只能用於旱季時的分析井流試驗，而不能用於降水入滲條件下的相關試驗。“此前沒有人發現並質疑模型存在的缺陷，我想嘗試改進它們。”陳崇希説。

經過研究，陳崇希於2018年形成了新的研究思路，並在一年後作為項目負責人，成功申請到國家自然科學基金委的項目。又經過4年的研究，陳崇希終於推斷出地下水開採流量與地下水位的關係。2024年，陳崇希將改進後的模型整理成結題報告，報告順利通過了中國地質大學（武漢）審核，並已提交給國家自然科學基金委。

“課題是陳老師提出的，研究也是在他指導下完成推導和驗證的。”陳崇希的“老學生”、中國地質大學（武漢）教授唐仲華説，陳老師用自己的經歷告訴我們，做科研是一輩子的事。

■記者手記

理想讓人永遠年輕

步伐穩健、頭腦清晰……初見陳崇希，很難想象他已是鮐背之年。當談起最新科研進展時，陳崇希更是滔滔不絕。每天沉浸在地下水研究中，他從未忘記初心。

不忘初心的人，生活會簡單而充實。一台電腦、一張書桌、一盞枱燈、滿屋的圖書，這就是陳崇希每天的“夥伴”。與地下水動力學科研打交道60多年，陳崇希只想儘可能多地為自己的專業作出貢獻。如今，陳崇希已是著作等身，並培養了不少學生，但他對待科研的態度仍然保持着真心、恆心，永遠親力親為、不滿足於現狀。

陳崇希保持年輕狀態的訣竅，與他一直想發揚壯大地下水動力學的理想息息相關。因為理想，他時刻不停思考，心中充滿了力量。

理想讓人永遠年輕。