津沽之地，水运繁荣。

　　5月8日，“智行中国——交通运输新质生产力一线探访”主题宣传活动采访团来到交通运输部天津水运工程科学研究院（简称部天科院），见证科技工作者们在渤海之滨书写的水运奇迹，感受国家战略科技力量在水运工程共性技术和重大工程建设关键技术研究中的硬核担当。

　　把波浪“装”进实验室

　　步入大型水动力实验基地水槽试验厅三楼，一条巨型水道出现在眼前，左右望不到尽头——这便是大比尺波浪水槽。

　　“这是世界上规模最大、功能最全、造波能力最强的实验水槽。”部天科院首席科学家陈汉宝言语中透着自豪。据介绍，这条水槽最大能生成3.5米高的波浪和每秒15立方米的水流，支持1∶5到1∶1的大比尺试验。

　　“很多海岸工程经过标准检测、可行性研究，但是实际使用过程中还可能会出现问题。”陈汉宝指出，原因在于比尺效应——就像把一张高清照片缩成邮票大小，轮廓还在，细节却模糊了，无法精准复现大型结构的受力与动态响应。而1∶1的原态模型试验，正是破解这道难题的钥匙。“有了它，我们才能精准开展海岸工程防灾减灾、波浪泥沙运动机理、大型浮体动力响应等基础研究。”陈汉宝说。

　　依托这项“大国重器”，一系列突破性成果从实验室转化落地：揭示极端灾害作用下软土地基弱化机理，成果应用于20余个重要工程，提升水运基础设施防灾减灾能力；研发的水下清淤机器人，可实现“主动预防性清淤”，节省成本约20％，已经开始在上海、浙江等地港口得到推广应用；研发的水下保护剂解决了高海况应急修复难题，LNG船舶围护系统砰击试验正攻坚行业关键技术难题。

　　采访团到访时，水槽内正在进行漂／悬浮式网兜1∶1原型水动力试验，6米深的水面看起来平静无波，水中却有一枚研究“果实”正在积蓄力量，等待破茧而出。

　　为港口危险货物运输筑起安全屏障

　　不同于壮阔的大水槽，走进危险货物储运安全与应急技术研究实验室，一排排精密检测设备静默而立，令人感受到试验工作的细致严谨。

　　当前，我国水运危险货物年运输量已超过14亿吨，以数智化手段提升运输全过程监管能力至关重要。依托“水路危险货物重大安全风险防控技术创新与应用”交通强国建设试点任务，研究团队构建了港口水路危险货物运输智能化安全治理新模式。

　　实验室内，磷酸三钠的腐蚀性鉴定试验正在进行，铜片、铝片被放进磷酸三钠饱和溶液中，静静等待化学反应结果。“针对交付运输的各类危险货物，需要通过系统性试验研究，明确其危险性分类、运输编号、包装要求等关键参数，为安全运输和规范管理提供数据支撑。”部天科院安全团队副研究员卢琳琳介绍。

　　除了物质特性鉴定，作为交通运输行业唯一针对危险货物安全与应急技术研究的综合实验平台，实验室还具备危险货物储运设备设施、环境、应急全链条技术研究能力。

　　实验室如何为危险货物运输构筑屏障？卢琳琳介绍了日前开展的一个试验：“主要分为室内和室外两部分，在室外，将替代样品放入标准集装箱，获取外界环境温度变化对集装箱内物质的影响，再将这种条件搬进实验室，作用在小剂量样品上，观察样品是否有颜色、湿度、质量等变化，从而判断是否发生反应、运输是否安全”。据悉，试验结果已作为该危险货物港口运输安全性的科学评判依据。

　　目前，实验室相关科研项目已转化为10余项国家及行业标准，支撑20余项交通运输行业政策文件制定，成果在辽宁、河北、天津、江苏、浙江等沿海地区超过20家行业主管部门、200余家企业得到应用并取得显著成效。

　　通航环境数字孪生

　　《智能航运2030行动计划》提出，以场景应用为牵引，以科技创新和产业创新为路径，到2030年，智能航运发展处于国际先进水平。

　　走进通航安全与航海保障试验室，巨幅屏幕上，渤海湾的风、浪、流、潮正实时精准呈现，高精度通航环境预报平台展现在眼前。

　　“我们正在推动港口群航道智能化技术赋能协同决策新模式。”部天科院正高级工程师孔宪卫介绍，“团队研发了超大型船舶安全通航智控平台，实现‘风—浪—流—潮’高精度感知和‘海—陆’长距离稳定通信。”依托该平台，精准预报风、浪、流、潮、水深等通航环境要素，智能规划船舶最优乘潮进港航线，有效支撑40万吨级船舶满载进靠渤海湾港口群，提升巨轮进港的智能决策水平和安全性。

　　一旁，360度大型船舶操纵仿真模拟器正进行模拟试验，为船舶通航提供仿真验证。孔宪卫说：“我们研发的全要素智慧通航试验装置，实现了‘风—浪—流—雨—雾—光’协同下的全要素全场景通航模拟，可精准复现夜航、雾航等复杂场景。”依托该装置研发的夜航成套智能装备，已在河北、天津等地港口落地应用，以科技创新提升航运效率。

　　从大比尺波浪水槽到危险货物安全与应急技术研究，再到数字孪生智能航运，部天科院为水运工程领域培育了新质生产力，推动行业朝气蓬勃、快步前行。在陈汉宝看来，“十五五”时期科技创新引领加快建设交通强国的先锋作用前所未有。面对水运领域存在的技术难题，他真切地说：“作为科研人员，我们还有很多事情可以做。”