南科院水工水力学研究所是“水文水资源与水利工程科学国家重点实验室”和“水利部水科学和水工程重点实验室”的主要技术支撑部门之一。挂靠有中国水力发电工程学会高坝通航专业委员会。

现建有综合性水工试验厅和各种专业试验室10余座，总面积超过16000平方米。其中包括水电站枢纽试验厅、通航试验厅、水工试验厅、水工新技术试验厅、高速水流试验厅、船闸试验厅、防洪枢纽试验厅、水环境模拟试验厅、枢纽水力学试验厅、减压箱和循环水洞试验室、多功能空化试验室、水弹试验室、渗流试验室、同位素试验室；有各种玻璃水槽、高水头水库、三维PIV测速系统、非恒定流减压设备、三向渗流试验槽及不稳定渗流电阻网络、SGI图形工作站，GIS、GPS软硬件系统；另有8套水循环系统，最大供水流量超过5立方米/秒；各种专用测量仪器和从事各种数学模型研究的计算机及其软件系统等。

2001-2007年间，共承担科研项目821项，获得科研成果448 项，公开发表论文251篇。获国家科技进步二等奖2项，省部级科技进步奖19项；出版的专著有：《渗流论文选集》、《农田不稳定排水理论与计算》、《堤防渗流与防冲》、《闸坝渗流计算与农田排水设计新方法》、《洪灾风险评估和防洪安全决策》、《装饰工程预算与报价》、《治淮闸坝工程水力学》等。

一、基础性、公益性、战略性研究

围绕学科发展和国家重大工程建设项目需求，南科院在水工水力学研究领域开展了一系列基础性、公益性、战略性研究工作，取得丰硕成果。

承担的“三峡船闸高水头阀门水动力学特性研究”、“人字门关键技术研究”和“三峡工程深孔闸门水封试验研究”等5个“九五”国家重大装备攻关项目，2001年前通过国务院三建委办公室、三峡工程总公司组织的验收，获得好评。解决了三峡工程中的技术难题，取得了多项有特色和创新的成果，为工程的设计和建设提供了科学依据。

承担的国家科技部科研院所技术开发项目“堤防堵口新技术及抗洪抢险重大装备研究”进行了溃口模拟方法和溃口水力学特性等试验研究，在项目实施过程中国家防总组织专家先后两次对研究方案、技术路线及中间成果进行了检查，对项目的实施予以充分肯定和较高评价。2003年通过部级鉴定验收，获得专家们的一致好评。

完成的水利部科技创新项目“洪灾风险分析和设防标准的研究”成果，于2003年7月通过了水利部国科司组织的专家鉴定，研究成果总体上达到国际先进水平，部份达到国际领先水平；承担的“948”项目“宁夏银北灌区暗管排水关键技术引进”，在实施过程中对引进的T555型开沟铺管机进行了改进，并取得了良好的效果。建立了300亩的暗管排水示范区，在示范区内按不同类型、不同深度、间距进行了对比实验，为该地区的暗管布设提供了设计依据和计算软件，对同类的暗管排水区具有参考价值，并且已完成推广暗管排水面积8万多亩，亩均增产15%，取得了明显的经济效益和社会效益。2006年8月，承担的水利部“948”项目“三维PIV测速系统的引进”顺利通过了水利部“948”项目管理办公室组织的专家评审验收。三维PIV测速系统引进后，项目组对该系统激光光源的调整、示踪粒子的选择、测量范围的确定等，探索出了一套适合水流测量的方法，并在典型水流场和复杂水流场测试中进行应用，取得了多项创新成果。专家组认为该系统应用前景广阔，它的引进和应用有助于提高水工水力学领域基础理论和应用研究的水平，并且为培养人才创造了良好的条件。一致同意通过验收。

水利部科技创新项目“已建堤坝工程风险分析和应急对策的研究”， 以我国水利工程安全现状为基础，针对已建堤坝工程普遍存在的老化问题、中小型水库的防洪安全问题，开展了堤坝工程风险分析方法与控制理论、堤坝工程安全调查和评估技术、堤坝工程失事应急对策等方面的研究。2006年8月，该项目在南京通过了水利部国际合作与科技司组织的专家验收和成果鉴定。专家组认为该项目技术路线正确，研究方法先进，取得了四个方面的创新成果，一致同意该项目通过验收，并认为该项研究成果整体上达到国际先进水平，其中时变效应对堤坝工程防洪风险影响的研究达到国际领先水平。该成果在区域防洪规划、洪水风险管理、大坝安全管理等方面具有推广应用前景。

承担的交通部西部科技项目“西部超高水头枢纽通航建筑物关键技术研究”，分别对水力式升船机关键技术问题、超高水头船闸输水系统整体布置关键技术问题、超高水头船闸输水阀门关键技术问题，以及各类升船机适用条件等进行了研究，共提交了16项成果报告，其研究成果已直接被工程应用。

承担的交通部西部科技项目“西江水运主通道通航枢纽建设关键技术研究” 专题 和“广西右江航运建设那吉航运枢纽工程—水力式升船机关键技术研究”于2004年 2月29日通过验收。该项目系统研究了水力浮动式升船机的基础设计理论，确定了水力浮动式升船机的设计原则，建立了比尺为1:20的国内外第一座能全面模拟水力浮动式升船机整体运行特性的全整体物理模型；对水力浮动式升船机船厢下水、不下水、紧急停机、失水、船厢误载等各种运行方式进行了试验研究，分析了运行速度、船厢及船池水面波动、钢丝绳受力、输水系统水力特性等；提出了水力浮动式升船机准确停位的自动控制原理，建立了相应的运行仿真数学模型，绘制了控制流程图。研究成果为进一步深入研究水力浮动式升船机这一新型高坝通航技术奠定了基础，推进了该型升船机实际应用的进

程。验收专家组认为，该专题从理论及试验两方面对水力浮动式升船机进行了比较全面的研究，为那吉工程通航建筑物方案论证提供了科学依据，并为解决高坝枢纽通航难题提供了新的思路，成果具有较好的推广应用前景，对本学科的发展有重要的贡献。验收会议还认为项目承担单位全面完成了项目合同规定的研究内容，符合交通部西部交通建设科技项目管理的规定和验收要求；通过项目研究和实施，提升了项目承担单位的业务技术水平，并为西部开发建设培养了人才。

2005年，承担了江苏省科技厅下发的江苏省自然科学基金项目“江河大堤管涌破坏及防治机理研究”；申报的“堤坝工程防洪风险率定量评估方法的研究”、“高坝泄洪雾化模型缩尺效应研究”等两项目获得国家自然科学基金委资助。

参加的国家“863”项目 “引水调控风险及应对技术研究”，2004年通过科技部863项目管理办公室的评审，按期完成研究任务。

承担的电力重点项目“高水头电站水力学综合优化试验研究”、“乌江渡发电能量指标复核及考核软件技术开发”、“新疆大山口水力发电厂水情自动测报系统预报及调度软件”等一批西部建设项目研究工作，解决

了西部建设项目工程设计中存在的问题，确保了工程运行安全，其社会效益和经济效益十分显著。

2006年，南科院参与组织申报的“十一五”国家交通重大专项《离岸深水港建设关键技术》项目，获交通部批准立项，并承担了该专题共11个课题中 的“澜沧江反调节航电枢纽工程关键技术研究”等3个研究课题；承担了“十一五”国家支撑计划项目课题“溃坝试验和模拟技术研究”等研究工作。

二、为行业决策和经济社会发展提供技术支撑

为贯彻实施党中央、国务院关于西部大开发的战略决策，充分发挥科技创新在西部水利水电交通建设中的作用，院加强了承担西部科技项目的力度，承担的国家西部大开发项目“锦屏一级水电站水力学综合优化整体模型试验研究”，其大坝坝高305米，为当前世界第一高拱坝，工程规模巨大，枢纽整体模型也为世界同类模型最大者之一。项目研究从施工导流、截流开始，对工程设计、施工和运行过程中的相关水力学问题进行全过程和全方位的系统模拟和预测分析；全面论证枢纽整体布置和泄洪消能设计方案的合理性和安全性，试验研究成果为设计审查提供了科学依据，受到了广泛的好评。

承担的水口升船机项目，获得福建省科技进步一等奖。水口升船机是目前国内最大的垂直捲扬全平衡升船机，在国际上也名列前茅。南科院作为模拟试验和原型观测的主要完成单位，获2007年国家科技进步二等奖。

承担的“三峡永久船闸集控调试咨询及部分监测”项目，圆满完成了包括永久船闸有水调试、实船试验及试通航试验等三方面工作，再次受到国务院三峡建设委员会、三峡总公司等有关单位的好评。三峡永久船闸的通航，表明南京水科院在高水头船闸水力学研究方面在世界上的先进水平。承担的“三峡永久船闸原型调试关键技术研究”项目组全体成员自2002年7月进驻三峡工地后，发扬团队精神，不畏高温酷暑，克服重重困难，严把科研质量关，提出的第一阶段观测成果，解决了永久船闸调试期间存在的难题，并作为国务院三峡验收委员会的验收依据。在圆满完成了“三峡永久船闸原型调试关键技术研究”的基础上，交通部三峡办和院新签了“优化输水方式提高围堰发电期三峡船闸通过能力的措施研究”项目，该项目采取以原型观测为主、数学模型计算及必要的物理模型试验相结合的研究方法，从优化输水方式提高船闸输水效率着手，寻求缩短船舶通过时间及增加每日运行闸次的途径，经研究改进每天可提高两个运行闸次，全年共提高400万吨的船舶通过能力，进一步提高了三峡永久船闸的经济效益及社会效益，多次获得三峡办等部门的好评。由交通部三峡办与中国长江三峡工程开发总公司分别委托院承担的“三峡船闸原型调试关键技术研究”和“三峡船闸联合调试技术咨询及北线船闸部分水动力学监测” 项目顺利通过交通部验收，项目通过对调试过程中水力学观测结果的综合分析，结合模型成果及数模计算，解决了调试中的多项技术难题，在解决闸室超灌泄、闸首泄水箱涵泥沙淤积、闸首输水效率等问题中发挥了重要作用，取得了显著效益，为有水调试的顺利完成及船闸安全正常运行作出了较大贡献。2005年交通部科教司主持召开了成果鉴定验收会，鉴定意见认为该成果总体达到国际领先水平。

南科院早在1960年就开始过鱼建筑物水力学和拦鱼工程的研究，是全国最早进行此类研究的科研机构。随着人们对生态环境问题认识的不断提高，水利工程建设中洄游性水生物工程研究又逐渐被重视。2004年院恢复了该专业的研究工作，承接了“广西长洲水利枢纽工程鱼道的水力学试验和拦鱼电栅工程系统的技术开发研究” 项目，并在“吉林省老龙口水利枢纽工程鱼道施工图阶段水工模型试验”竞标项目中获得成功，该工程是国内水头最高的鱼道设施，这项研究工作将进一步巩固南科院在这一专业领域的领先地位。

核技术应用在2005年又得到了进一步发展，成功举办了“核子水分—密度仪检测技术”培训班，来自全国各地的水利和其它系统10余个单位的监理、施工、质量监督、管理和质检部门等及一线人员参加了培训，对普及推广应用核子水分—密度仪检测技术、贯彻相关技术规程将起到一定推动作用。另外还与美国Troxler公司签订了合作协议，扩大了院核技术工程应用在国内相关行业中的影响。

    在整体枢纽布置水力学试验研究方面，承担了澜沧江橄榄坝水电站、大岗山水电站、锦屏一级水电站、广西郁江老口枢纽工程、箱子岩水电站等工程的水工整体模型试验工作，逐步改变了以往单体模型试验较多的趋势，为工程枢纽布置论证和建设提供了科学依据。

承担的“紫坪铺水利枢纽1#、2#泄洪洞水力学及流激振动研究”，技术难度大，涉及泄水建筑物水力学和结构两方面的问题，其空化空蚀及水弹性问题十分突出，通过深入细致的研究，解决了设计中存在的问题。此外还完成了 “百色水利枢纽溢流坝掺气减蚀试验研究”、“溪洛渡水电站泄洪雾化及其防治研究”等一批西部项目，为西部大开发作出了贡献。

完成的“微水电成套技术及系列设备”成果被科技部列入国家科技成果推广计划；承担的国家经贸委项目“土工合成材料抢护堤防管涌破坏的应用研究”，分析了管涌险情发生发展及破坏的过程和机理，对土工织物抢护单管涌破坏时的滤层特性进行了理论分析和系列试验，进一步确定了应用土工织物抢护多种土质时需要的特性指标，为设计抢护管涌方法提供了科学依据，研制和开发了管涌破坏抢护的滤层和装配式土工合成材料围井，通过系列试验确定了抢护单个管涌破坏所需要的滤垫大小和滤垫上的盖重，并提出了应用滤垫和围井抢护管涌破坏的施工技术和方法，该抢护方法实现了技术创新，为防洪抢险提供了一种实用的新型技术，具有较好的推广应用前景。研发的“装配式抗洪抢护管涌围井”突破了传统围井的构筑方法，安装简便，使用可靠；研发的“抗洪抢护管涌滤垫” 结构合理，使用方便和经济实用。这两项成果已取得了国家实用新型专利，在2002年6月6日全国抗洪抢险、抗旱新技术新产品演示推广暨防汛抢险队伍建设现场会上得到了很高的评价，原国务院总理朱镕基在汪恕诚部长、鄂竟平副部长的陪同下重点视察了该项技术的演示过程。经专家鉴定，一致认为在抢护堤防管涌破坏的技术和方法上具有创新性和先进性，达到国际先进水平。

2006年，承担了包括国内最大单级通航水头的银盘水电站船闸等9座船闸水力学研究工作，尤其是承担了三峡、乐滩、大化、百龙潭等由院完成试验研究工作的船闸原观调试工作，赢得了有关部门的充分信任和好评，也再次体现了我院通航水力学研究专业在国内船闸水力学研究的领先水平。

2007年，南科院以过硬的成果质量、良好的技术服务，在火电行业内树立起了良好的形象，电厂循环水温排放、取排水口冲刷防护等专业研究地域已从刚开始的江苏省内逐步扩展到山东、福建、内蒙、贵州、安徽、浙江、湖南、辽宁、广西、重庆、上海、河北等十多个省市。

此外，还完成《水力学法流量测验规范》、《船闸原型调试技术规程》、《三峡船闸设施安全检测技术规程》等水利交通电力行业技术标准的编写，部分标准已经主管部门批准颁布。开展了《水工模型试验》等技术标准、规范的修订工作。