“啊！黄河！你一泻万丈，浩浩荡荡，向南北两岸伸出千万条铁的臂膀。”《黄河颂》将母亲河的磅礴气势深情赞誉，是对黄河深情的告白。如今在黄河两岸，诗句中“铁的臂膀”已不再是文学意象，一场以科技创新为引擎的深刻变革正加速推进。光电测沙仪、堤坝隐患智能巡检系统、智能石头、飞潜一体智能测艇、湖库清淤与泥沙资源利用全链条技术……这些源自黄河一线的“硬核”科技成果，以水利新质生产力筑牢黄河安澜坚固屏障，让《黄河颂》中的家国情怀，在新时代化为守护母亲河的坚实行动。

　　看感知能力，1110千克每立方米！2232颗！

　　要治水，先“观”水。

　　过去测沙全靠人工蹲守，每隔半小时就得迎着汹涌的浪涛去取样，样本静置24小时才能出结果。遇上沙峰过境，更是要和时间赛跑进行“抢测”。

　　“如今仪器实时传回数据，再大的沙峰也乱不了方寸！”小浪底水文站站长陈志远感慨道。这份从容，正是水利新质生产力赋予治黄人坚实的底气。

　　这款“神器”就是黄委水文局历时3年自主研发的HHSW·NUG型在线光电测沙仪，不仅通过了国际领先水平认证，更一举攻克多泥沙河流在线监测的世界性难题，为全球提供了黄河方案。

　　“终于把测沙极限推到1110千克每立方米了！”庆阳水文站站长沈锦杰拿着监测报告，激动不已。2025年6月30日，泾河支流马莲河庆阳水文站技术人员利用在线光电测沙仪测到超高含沙量，刷新同类仪器应用纪录。

　　“泥沙颗粒级配能否实现在线监测呢？”面对水利部、黄委提出的新课题，“追光者”再次出发。今年1月，悬移质泥沙颗粒级配在线监测系统已通过实验室校准。这一突破，标志着黄河水文泥沙分析将从传统人工取样迈向分钟级实时监测，彻底打通泥沙监测的“最后一公里”。

　　如果说在线光电测沙仪让黄河的“血液”被看得清晰，那么“智能石头”则让黄河的“骨骼”说话。

　　在河南黄河防汛指挥中心的电子屏幕上，一条虚拟的黄河与现实河道动态同步流淌。屏幕上密布的光点，正是布设在关键险工险段的“智能石头”。目前，2232颗智能石头布设于河南黄河两岸。

　　河南黄河是典型的游荡型河道，河道宽浅散乱，冲淤变化剧烈。一旦遭遇大洪水，河道工程将全线靠河，给防汛带来很大压力。“河道工程根石状态难以及时跟踪、坝垛出险难以提前预警”，曾经是一道历史难题。

　　“以前只知道大概位置有险情，现在‘智能石头’能告诉我们石头是平移了、滑落了还是翻滚了。”开封第一河务局抢险队长李国顺说。2024年汛期，部署在开封黑下延控导工程的多颗“智能石头”提前数小时发出根石位移告警，抢险队伍精准出击，成功避免了一次可能发生的较大险情。

　　从初代摸索到逐代精进，形似椰壳的“智能石头”已从河南黄河的“试验田”，阔步迈向守护国家水网安全的舞台。

　　看探测维度，给黄河做立体扫描！

　　感知到异常，还需看清症结所在。

　　大堤上，一辆探测车缓缓行进。车上的“小禹”堤防隐患智能巡检系统正对堤坝进行深度“体检”。采集到的海量数据实时传输至计算机，通过AI（人工智能）识别模型自动分析处理，巡检画面上同步显示堤防内部隐患的“造影”——红色代表空洞、裂缝，橙色代表穿堤建筑物，蓝色代表软弱夹层……复杂的物探数据，通过颜色标识一目了然。

　　这背后，是一场持续30年的技术求索。1992年，黄河设计院物探院启动了对黄河堤防的“把脉问诊”。依托“八五”国家重点科技攻关、水利部重大科技项目，成功研制出高密度电阻率法堤防隐患探测仪。该设备被列入国家科技成果重点推广计划，完成了上千公里的堤防隐患探测任务。

　　“高密度电阻率法精度高，但效率上不去，一天最多测2千米，出报告还要两三天。”物探院原院长谢向文回忆。变化发生在2021年，“小禹”堤防隐患智能巡检系统投入应用，让堤防体检从“慢诊”变为“快诊”。

　　“这套系统适合大范围快速普查，迅速锁定重点风险区域。”物探院技术研发部副主任郭士明介绍，“在南水北调中线渠道隐患排查等应急处置中，该系统发挥了重要作用。”

　　隐患无处遁形，决策有的放矢，安澜防线在“看得清”中筑得更牢。

　　“黄河中游三花间将出现‘暴雨到大暴雨’，花园口水文站可能发生超标准洪水！”2024年黑岗口畔，一场黄河防洪调度演练正紧张进行。岸边，飞潜一体智能测艇腾空而起，飞至目标水域上方，接着半潜入水域，实时传输水下三维地形情况，为抢险调度决策提供数据支撑，成为演习中的一大亮点。

　　在黄河做水下探测，是一场与浑浊波涛的博弈。测艇“双体半潜+侧向矢量推进”的设计，有效缓解了河水波动及紊流对测量精确度的影响，搭载的双频声学水深探测系统，针对黄河特有的高含沙量环境进行了优化，为大河安澜添上智能的“火眼金睛”。

　　看价值重构，泥沙“变废为宝”！

　　水库和湖泊就像大地的蓄水池，但泥沙淤积让它们“消化不良”。

　　在黄河水利科学研究院科研团队的眼里，这些泥沙是放错位置的“宝藏”。

　　历经18年攻关，团队首次发现湖库淤积细颗粒泥沙具有可直接激发的火山灰活性。这一颠覆性发现，让泥沙难题迎来了破题之策：不仅可以清出来，更能化害为利。

　　为清淤“手术”提供精准导航——从精准探测到高价值利用，团队构建起具有自主知识产权的“测—取—输—用—评—管”全链条技术体系。无人机扫描库区地形，无人船携声呐绘制水下三维地图，多波束测深系统给河床做CT，立体监测网让淤积情况实时呈现。

　　清出的淤泥开启奇幻旅程——通过特制管道进行“快递”，最远可输送200余千米；加入胶凝材料，可制成防汛石材；在高温窑炉中浴火重生变身微晶玻璃；特殊工艺还能让它们化身澄泥砚等艺术品。部分淤泥直接用于矿山修复，让裸露岩壁重披绿装，或改良盐碱地变身良田。

　　给黄河泥沙“算总账”——科学家用系统思维搭起“双层三维指标体系”，结合工程经济、生态价值等理论，挑出7个关键指标算效益账，打造一套全面评估泥沙利用成效的科学计算器，让每立方米沙子的价值都能算得明明白白。点沙成金，体现的是发展理念的深刻变革。

　　如今，大河上下一条条“赛道”中，水利新质生产力正在加快培育壮大。这些关键技术，要不来、买不来，是靠一代代治黄人把论文写在黄河两岸。他们握住的，不仅是破解黄河难题的“金钥匙”，更是把命运牢牢掌握在自己手中的战略主动。

　　因地制宜发展水利新质生产力，为高质量发展提供强大动能——这是对《黄河颂》民族精神的新时代诠释，是对河流生命的深切关照，也是调整人与河流关系的生动印证。

　　来源：中国水利报 2026年3月26日