工作中的薛禹群院士

薛禹群心語：  

科研不能靠想象,，觀測數(shù)據(jù)做不得半點(diǎn)假。  

沒有最好,，只有更好?？茖W(xué)研究一定要解決實(shí)際問題,，一定要?jiǎng)?chuàng)一流，要有原創(chuàng)性成果,。  

對理科來說,，如何對待科研數(shù)據(jù)最能體現(xiàn)個(gè)人的治學(xué)態(tài)度。地下水動(dòng)力學(xué)研究涉及的數(shù)據(jù)尤其多,，在工作中,，不容許修改數(shù)據(jù),。對誤差可以分析其原因,，但不能隨意改動(dòng)，尤其不能成為一種不良的習(xí)慣，一流的成果只能建立在真實(shí)的數(shù)據(jù)上,。  

做老師不能只做“擺渡人”,，以為把學(xué)生護(hù)送到對岸就完成任務(wù)了。培養(yǎng)學(xué)生就像種樹,，不能天天“澆水”,，否則會(huì)使他們產(chǎn)生依賴性，要引導(dǎo)他們自己尋找“水源”,，把根扎深,，這樣才能憑借自己的能力做好科研。  

淳樸無華,、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí),、勤奮創(chuàng)新、自強(qiáng)不息——這是我對學(xué)生們的期望,。  

如果做科學(xué)家,、工程師，你會(huì)在工作中得到很大的滿足,，每克服一點(diǎn)困難做出一點(diǎn)工作來,，你會(huì)覺得有奔頭的那種滿足感是很強(qiáng)的。  

要做學(xué)問,，先要做人,，做一個(gè)老老實(shí)實(shí)的人，做一個(gè)立志報(bào)國的人,。  

薛禹群院士講授地下水動(dòng)力學(xué)

1,、建立國內(nèi)第一個(gè)三維海水入侵模型  

一頭花白頭發(fā)，滿面和煦笑容,，薛禹群院士儼然一位平易近人的“鄰家老伯”,。“科研不能靠想象,，觀測數(shù)據(jù)做不得半點(diǎn)假,。”“要做學(xué)問,，先要做人,，做一個(gè)老老實(shí)實(shí)的人，做一個(gè)立志報(bào)國的人,?！标P(guān)于怎么做好學(xué)問，老人娓娓道來,。  

“當(dāng)年之所以念工學(xué)院,，是高中時(shí)去杭州參觀錢塘江大橋,，覺得工科能夠幫助國家解決問題?！毙貞堰@一樸實(shí)的理想,，1952年的夏天，薛禹群從唐山工學(xué)院畢業(yè),，連家都沒有回,，就直接來到了南京大學(xué)地質(zhì)系，從此開始了長達(dá)60多年的科研和教學(xué)生涯,。  

水是生命之源,、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基,?！敖üS首先需要考慮水源，地質(zhì)地形也同樣需要考慮”,，薛禹群深知水文地質(zhì)研究對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性,。上世紀(jì)80年代初，我國沿海地區(qū)因過量開采地下水,，造成了海水入侵,，并導(dǎo)致了地下水惡化、土地鹽堿化,，使得沿海土地難以耕種,。薛禹群心系國家水環(huán)境問題，迅速投身到對海水入侵問題的研究中,。  

當(dāng)時(shí)國際上尚無一個(gè)針對海水入侵的三維監(jiān)測網(wǎng),，研究僅停留在單維水平。薛禹群經(jīng)過多方實(shí)地考察,、論證,，建立了國內(nèi)第一個(gè)三維海水監(jiān)測網(wǎng)，經(jīng)過長達(dá)7年的不間斷監(jiān)測,，取得了大量的科學(xué)數(shù)據(jù),，系統(tǒng)地揭示了我國海水入侵的特點(diǎn)、成因和規(guī)律,，建立了國內(nèi)第一個(gè)三維海水入侵模型,。  

此后，薛禹群從我國實(shí)際出發(fā),，建立了一系列水量,、水質(zhì)模型，其中很多屬我國最早出現(xiàn)的此類模型,。同時(shí)還提出很多模型求解方法,，其中一些算法達(dá)國際先進(jìn)水平,。這些原創(chuàng)性成果，為我國水資源評價(jià),、水位預(yù)報(bào)、地下水污染預(yù)測提供了先進(jìn)方法和手段,，對山東萊州灣項(xiàng)目,、整個(gè)長江三角洲地區(qū)的地下水管理和地面沉降的防控等，起到了非常重要的科學(xué)支撐作用,。  

薛禹群的學(xué)術(shù)成就得到了國際國內(nèi)同行的高度認(rèn)可,。獲得教育部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，并于1999年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士,。他推動(dòng)主持了我國首次地下水水流和污染模擬國際會(huì)議,，中國學(xué)者的研究成果由此走向世界。  

2,、做研究要當(dāng)破除陳規(guī)的“勇士”  

薛禹群一直倡導(dǎo)“睜開眼睛看世界”,。早在20世紀(jì)70年代，隨著大量國外文獻(xiàn),、書籍的引入,，薛禹群就發(fā)現(xiàn)外面還有一個(gè)更加精彩的水科學(xué)世界，頓時(shí)驚覺以往引以為榮的三大件——羅盤,、鐵錘,、放大鏡為代表的地質(zhì)之路已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)新形勢了?！皣忾_始用計(jì)算機(jī)來模擬,、再現(xiàn)地下水流過程，通過建立數(shù)學(xué)模型來刻畫實(shí)際地下水系統(tǒng)內(nèi)所發(fā)生的物理過程的數(shù)量關(guān)系和空間形式,，達(dá)到再現(xiàn)地下水系統(tǒng)的能力,。”薛禹群敏銳地感覺到這是未來水文地質(zhì)學(xué)科發(fā)展的一個(gè)重要方向,。  

“水無常形”,，傳統(tǒng)方法研究地下水，只能解決“哪里有地下水”的問題,，而無法精確預(yù)測地下水的水量,。為了解決國家實(shí)際生產(chǎn)的需要，薛禹群此時(shí)做了一個(gè)重大決定：放棄研究了10多年的傳統(tǒng)地質(zhì)學(xué),，轉(zhuǎn)而探索地下水動(dòng)力學(xué)和地下水?dāng)?shù)值模擬,。但是這一決定遭到了許多人的反對和不理解。薛禹群不懼他人眼光,，靠著毅然決然的勇氣,、探索鉆研的精神,，開拓起一條國內(nèi)尚未有人走過的路。  

“不惑之年”轉(zhuǎn)變研究方向重新出發(fā),，探索一個(gè)未知的領(lǐng)域,，不得不說是一種巨大的挑戰(zhàn)。在將數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)引入到地下水研究的過程中,，薛禹群可謂歷經(jīng)千辛萬苦,。上世紀(jì)70年代計(jì)算機(jī)在我國還不普及，南京大學(xué)也沒有可以運(yùn)算的計(jì)算機(jī),，當(dāng)?shù)弥贝髲S鎮(zhèn)南化公司引進(jìn)了一臺計(jì)算機(jī)后,，薛禹群開始了馬不停蹄地奔波。  

“每天早上6點(diǎn)鐘從家里出發(fā),，拎兩大袋很重的資料步行去汽車站,，再坐汽車去江北的南化公司‘上班’，抓緊一切時(shí)間借用人家先進(jìn)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬運(yùn)算,。晚上回來往往都10點(diǎn)多了,，因?yàn)樘炖涫纸?jīng)常凍得紅通通的?！毖τ砣旱钠拮訌埗阏f,。有時(shí)候，薛禹群還會(huì)去杭州,、上海借用那邊的計(jì)算機(jī)運(yùn)算題目,，往往一去就是一個(gè)多月。  

地下水?dāng)?shù)值模擬研究與數(shù)學(xué)學(xué)科緊密相關(guān),，可是當(dāng)年不同學(xué)科之間的交流還很少,，薛禹群和南京大學(xué)數(shù)學(xué)系謝春紅教授一起成為了破除陳規(guī)的“勇士”。上世紀(jì)70年代中后期開始,，他們通過“民間”協(xié)作的方式,，為兩個(gè)不同學(xué)科找到了通向彼岸的道路，使得兩個(gè)“邊緣”學(xué)科在相互滲透之后發(fā)揮出了“1+1>2”的效應(yīng),。而因?yàn)榭吹眠h(yuǎn),、抓得早、鉆得深,、水平高,，薛禹群在該領(lǐng)域取得了矚目的成績，被稱為國內(nèi)地下水流數(shù)值模擬大師,。  

3,、做老師不能只做“擺渡人”  

不墨守成規(guī)，勇于創(chuàng)新,，也是薛禹群對學(xué)生的要求,。他似乎總是更“偏愛”那些善于動(dòng)腦筋,，敢于提出不同意見，并堅(jiān)持正確方向走到底的學(xué)生,。他認(rèn)為有潛質(zhì)的學(xué)生不應(yīng)該僅僅局限于教科書,，而要把眼光放在更廣闊的課外知識上。吳吉春就是薛禹群看上的“大膽學(xué)生”,。  

“沒有薛老師,，就沒有我今天?！眳羌赫f,，“一開始我并不想讀研究生,，想畢業(yè)工作,，態(tài)度非常堅(jiān)決。薛老師就經(jīng)常到宿舍敲門,，非常耐心地動(dòng)員我,，不厭其煩?！弊罱K,，吳吉春選擇了考研，師從薛禹群,，并且沒有辜負(fù)薛禹群的厚望,，現(xiàn)在，他已是南京大學(xué)水科學(xué)系主任,、南京大學(xué)水資源與水環(huán)境研究所所長,。  

“如果做科學(xué)家、工程師,，你會(huì)在工作中得到很大的滿足,，每克服一點(diǎn)困難做出一點(diǎn)工作來，你會(huì)覺得有奔頭的那種滿足感是很強(qiáng)的,?！毖τ砣喊褜茖W(xué)的熱愛，就這樣傳遞給自己的學(xué)生和子女,。而今他已桃李滿天下,，在他的學(xué)生中，已經(jīng)是教授或教授級高工的就有80余人,，有些已成為所在學(xué)科的帶頭人,。  

薛禹群上課的形式也不是一成不變的，而是跟著時(shí)代變化,?！八牡刭|(zhì)中的課程,，百分之九十我都教授過。教課方式要跟著時(shí)代走,?！毖τ砣夯貞浾f，“解放以前基本都是板書,，因?yàn)槲疫@個(gè)課程公式很多,，所以尤其需要板書；我從美國回來還引進(jìn)了幻燈片,，我自己還買了幻燈機(jī),；到后來有了PPT就自己制作PPT。上課形式根據(jù)不同的課程采取不同的形式,，學(xué)生也能更好地了解,。  

變化的是教學(xué)形式，不變的是薛禹群在教職崗位的堅(jiān)守,。薛禹群一直叮囑學(xué)生,，專業(yè)不要搞得太窄?！白隼蠋煵荒苤蛔觥?dāng)[渡人’,，以為把學(xué)生護(hù)送到對岸就完成任務(wù)了?！毖τ砣赫f,，培養(yǎng)學(xué)生就像種樹，不能天天“澆水”,，否則會(huì)使他們產(chǎn)生依賴性,，要引導(dǎo)他們自己尋找“水源”，把根扎深,，這樣才能憑借自己的能力做好科研,。這樣一位學(xué)術(shù)巨擘，60多年孜孜不倦,，用高瞻遠(yuǎn)矚的目光,，帶領(lǐng)著我國的“水文與水資源”研究向前進(jìn)發(fā)。  

薛禹群（1931年11月2日~2021年6月29日）,，我國地下水動(dòng)力學(xué)家,、水文地質(zhì)教育學(xué)家，中國科學(xué)院院士,，南京大學(xué)地球科學(xué)系水文地質(zhì)研究室,、環(huán)科所地下水資源及其保護(hù)研究室主任、教授，博士生導(dǎo)師,，中國地質(zhì)學(xué)會(huì)水文地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)副主任,，國家自然科學(xué)基金會(huì)評議組成員，專長于地下水研究,，建立了三維熱量運(yùn)移模型和海水入侵潛水含水層的數(shù)值模型,，克服了“降雨入滲和潛水面波動(dòng)對入侵水質(zhì)的影響”兩個(gè)難題，在國際上被評價(jià)為“發(fā)展了潛水含水層條件下的海水入侵模型”,。  

延伸閱讀  

家學(xué)淵源刻苦求學(xué)  

1931年11月2日,，薛禹群出生在無錫禮社一個(gè)承載著深厚歷史和文化積淀的大家族，薛氏家族的經(jīng)濟(jì)占整個(gè)禮社經(jīng)濟(jì)總量的百分之九十以上,，同時(shí)薛氏家族也秉承了“詩禮傳家”的良好家風(fēng),，走出了眾多著名的科學(xué)家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家,、藝術(shù)家,、教育家等。  

1937年,，六歲的薛禹群就讀于洛社師范學(xué)校附屬小學(xué),。正當(dāng)薛禹群對念書充滿興趣的時(shí)候,，日本全面侵華開始,。薛家在無錫石塘灣的房子被日軍燒毀，為了生存,，薛禹群跟隨父母租了一條小船開始了東躲西藏的艱苦歲月,。顛沛流離中他們輾轉(zhuǎn)逃到了無錫張涇橋外祖父家，并在那兒安頓了下來,。薛禹群在張涇橋小學(xué)繼續(xù)自己的學(xué)業(yè),。在當(dāng)時(shí)民生凋敝的情況下，薛禹群為了不給父母添麻煩,，早早就學(xué)會(huì)了獨(dú)立,。  

由于父親要時(shí)常變換工作地點(diǎn)，薛禹群小學(xué)和初中換了幾所學(xué)校,，放學(xué)后還要回家做飯,，生活的艱辛磨礪了薛禹群小小的心靈，使他早早就懂得了責(zé)任,、獨(dú)立與堅(jiān)持,。  

科學(xué)研究碩果累累  

20世紀(jì)70年代開始，海水入侵正在成為沿海地區(qū)的“公害”,，不僅造成經(jīng)濟(jì)損失,，還對人們的生活用水造成了很大困難，嚴(yán)重危害著人體健康，破壞了生態(tài)環(huán)境,，對社會(huì)發(fā)展造成諸多負(fù)面影響,。  

1975年，薛禹群與山東地區(qū)的水利部門開展合作研究,，開始了萊州灣地區(qū)的海水入侵研究項(xiàng)目,。薛禹群團(tuán)隊(duì)經(jīng)過實(shí)際考察并結(jié)合了大量國外文獻(xiàn)之后，發(fā)現(xiàn)山東地區(qū)的海水入侵主要是由于過度開采地下水,。  

經(jīng)過長達(dá)數(shù)年的觀測工作,，薛禹群團(tuán)隊(duì)終于建立起了一套完整的檢測系統(tǒng)，從地質(zhì)角度弄清該地區(qū)海水入侵的規(guī)律并建立了兩個(gè)數(shù)值模型：一個(gè)是單純考核陸地上的水往大海流動(dòng)的規(guī)律,，另一個(gè)是考察咸水就是海水中的鹽分的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,。這兩個(gè)模型的建立為當(dāng)?shù)氐暮Ｋ肭址乐喂ぷ魈峁┝酥匾囊罁?jù)，也為其它城市海水入侵的問題提供了示范性的解決方案,。1997年薛禹群團(tuán)隊(duì)的“海水入侵規(guī)律及三維可混溶海水入侵模型與相應(yīng)解法”項(xiàng)目獲得了國家教育委員會(huì)所頒發(fā)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng),。  

除了海水入侵，薛禹群在研究地面沉降問題方面也頗有建樹,。全國很多地區(qū)都面臨著地面沉降的困擾,。為響應(yīng)國家需要，薛禹群在這方面展開了一系列的研究,，其中以上海地面沉降項(xiàng)目最為典型,。  

薛禹群團(tuán)隊(duì)深入研究了上海市地面沉降的特征，認(rèn)為它有彈性,，有塑性變形,，還有蠕變及滯后的問題，其變形非常復(fù)雜,?？紤]到變形雖然復(fù)雜，但各地區(qū),、各時(shí)段就其類型來說還是有限的,，大致為彈性、彈塑性,、粘彈性和粘彈塑性變形四種類型,。  

在這四類模型中，前三種前人做過不少工作,，最后一種研究并不多,。為此薛禹群團(tuán)隊(duì)對已有模型進(jìn)行了修改并建立了新的模型來解決上海地面沉降的預(yù)測問題。這一模型的建立是薛禹群團(tuán)隊(duì)完成的最為重要的一個(gè)創(chuàng)新性成果,，受到了國際同行的高度認(rèn)可,。  

2010年薛禹群團(tuán)隊(duì)所申報(bào)的“區(qū)域地面沉降模擬及其應(yīng)用”項(xiàng)目獲得了教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。