5月31日,学校环境工程学院、生态环境工程“楚怡”名师工作室成员谢武、王娟、刘维平、廖晓希老师赴湖南工商大学资源与环境学院参观交流。在湖南工商大学资源与环境学院李欢教授的陪同下,大家参观了学院的湘江实验室。

智慧水脉:实验室里的科技治水图景
踏入湖南工商大学资源与环境学院的智慧水务实验室,巨大的曲面屏上跃动着城市水网的实时脉动。湘江流域的每一段管道、每一座泵站、每一处处理厂都化作闪烁的光点,水流数据如蓝色血脉般在数字孪生地图上蜿蜒流淌。这里是科技与生态的交汇点,人工智能、物联网与水文科学的融合正悄然重塑着人与水的对话方式。
数字孪生:水系统的神经中枢
移步至智慧水务中控台,三维虚拟污水厂正在同步映射现实设备的运转。当操作员调高虚拟界面中的曝气阀参数,物理实验室角落的溶解氧探头数值立刻响应上升。工艺参数-微生物群落-能耗效率的耦合模型,展示着动态优化曲线。更精妙的革新藏在地下管网的监测中。墙面上悬挂着一段嵌有柔性电子皮肤的管道模型,其内置的64阵元声纹阵列能捕捉0.1分贝的泄漏异响。这项源自天然气管道监测的技术,经F-DAMAS算法优化后,成功将供水管网的漏损定位精度提升至0.5米范围。
算法驱动:水质监测的革命
在AI水质监测区,一组搭载多光谱传感器的微型浮标装置静静悬浮在模拟水槽中。自主研发的全模态水质感知终端,研究人员手指轻触控制屏,瞬间调出重金属污染预警界面,传统检测需数小时的铅镉离子分析,现在通过深度学习光谱解析模型,20秒内即可完成,精度达到99.3%。


湘江实验室开发的轩辕训练平台,屏幕上卷积神经网络正逐层解构水样浊度图谱,自动标记出潜在污染物分子结构。这套系统已在长沙8座污水厂部署,使药剂投控成本降低35%,出水COD波动范围压缩至±5mg/L的极窄区间。
湖南工商大学湘江实验室展现的先进平台、严谨求实的科研态度、探索未知的热忱以及协同创新的精神,给人留下了深刻的印象。通过此次参观交流,谢武、王娟、刘维平、廖晓希老师感受到环保领域的创新正通过“教育链-科技链-产业链”的闭环加速扩散,期待以此次活动为契机,进一步加强沟通协作,共同推动资源与环境领域的教育与科研事业发展。
