"一代水神"李佩成:解決"幹縣"千百年乾旱問題

陝西乾縣,因乾旱缺水,常被人戲稱為"幹縣"。1972年,他目睹了故鄉大旱之年的悲涼,決心在乾縣打黃土輻射井,改變家鄉缺水的局面。

他親自率領著團隊,披星戴月,堅守工地。終於功夫不負有心人,三個月後,黃土輻射井成功出水。其出水量比其它井型大8-12倍,效益巨大,並從理論上突破了"黃土不能成為含水層"的傳統認識,黃土輻射井被廣泛推廣,全國10多個省市的乾旱缺水問題因此得以緩解。

他,就是中國工程院院士、長安大學教授——李佩成。

李佩成


被譽為"一代水神"的他,提出"割離井法"理論,解決了乾縣千百年缺水乾旱的難題;主持完裝中國第一臺大型水力積分儀;研發黃土輻射井、發明輕型井;組織編寫我國第一本高等學校《地下水利用》統編教材,破解西安水荒,主持中國西北"山川秀美"科研項目等。

求學之路雖艱辛,赤子之心未曾變

1934年,李佩成出生在陝西省的一個耕讀之家,他六歲便被送到學校讀書,小小年紀讀書卻很刻苦,每天天不亮就提著自己的玻璃菜油燈和小木凳去上學。但在天真爛漫的年紀,他卻目睹了一幕幕因缺水而發生的血腥暴力事件,水資源的重要性便在幼小的心靈埋下了種子。

1943 年的暑假,在西北農學院當工友的大表兄領李佩成去西農"逛世事"。一路行來,嘩嘩流水的渭惠渠以及茂盛的莊稼與焦渴的渭北旱塬形成鮮明的對比,九歲的李佩成好奇地問表哥是誰修的渭惠渠,表哥告訴他是我國近代水利大師李儀祉。

令人驚訝的是,當晚李佩成竟然夢到了李儀祉對自己說:"你要跟我學水利,必須在背上刺上'精忠水利,為民造福'八個字。"他欣然應諾,正當李儀祉準備刺字時,龍王突然來了,從李儀祉手中奪過鋼針,說"這個年輕人說話不算數,他既然願意立志,就刻得深一點,不然他將來就忘了",一針刺得很深,鮮血直流。誰也未曾想到,童年這一水神夢竟成了他為之終身奮鬥的事業 。

1952年9月,李佩成順利考入西北農學院,在這裡,他遇到了自己水利生涯中的重要領路人——著名農田水利學家和教育家沙玉清。

沙玉清教授從一開始便教導李佩成要"為水利奮鬥終生""關愛大西北",這兩句話在李佩成心裡記了了一輩子。沙玉清教授對水利科學的熱愛,對西北的熱愛及其為之奮鬥的表率,也不斷鼓舞著李佩成,為圓他的"水神"之夢指明瞭方向。

1962年春節,李佩成被指派到中國農業科學院灌溉研究所進修學習,由地下水開發利用專家葛蔭萱直接指導,在中國農業科學院灌溉所將近兩年多的進修學習,讓他獲得了一定的理論基礎知識和實踐經驗,也促成了李佩成的處女作《利用地下水灌溉的好處及其在國外的發展》的發表。

李佩成的名字,第一次出現在國家級學術刊物《中國農業科學》雜誌上。 那時的他,還不滿30歲,但他的新理念、新思維卻在水利界起了波瀾。

1963年,中蘇關係愈加緊張,為了不使兩國人民的直接交往中斷,中央決定立即優選一批留學生赴蘇,李佩成便是其中的一份子,在李佩成回憶裡,這是一次不尋常的留學, 他們要在一種有友誼又有敵意、有監控、有鬥爭的特殊環境中學習和生活。

"莫城 (指莫斯科) 風緊又飛雪, 已稀遊人愁更多!唯聞一出笑聲起, 天寒地凍奈我何!"從李佩成的詩句中不難看出,異國他鄉的艱難生活也掩蓋不了他對祖國無限忠誠的赤子之心。

1963 年在莫斯科學生城宿舍樓前


1964年,李佩成留學一年便提出"割離井法理論" 即通過解剖一眼分割出來的單井而進行井群計算的方法。使其成為能滿足不同水文地質條件和水井不同運行方式的13種求解模型,促進了灌排井群工程設計中重大難題的解決。

1964年11月10日周恩來總理在莫斯科接見中國留學生(後排由右向左第三人為李佩成)

好男兒心繫家鄉,建言獻策絕水患

他工作室牆上掛著凹凸不平的《中國地形圖》,上面凸起的被焦黃色遮住的便是整個西北地區,它好像時刻在提醒著李佩成,水之路從未停息也不能停息。

1972年,李佩成回到闊別多年的故鄉乾縣,再次目睹了故鄉大旱之年的悲涼,然而此時的李佩成再也不是當年面對乾旱束手無策的孩童,他下定決心改變家鄉缺水的局面。

他親自率領著團隊,披星戴月,堅守工地。克服一個又一個困難,終於功夫不負有心人,三個月後,黃土輻射井成功出水。當井水從抽水膠管噴湧而出時,歡聲笑語震響天空,人們手舞足蹈地跳躍著,激動的淚水掛滿了一張張幸福的笑臉。

1973年黃土輻射井的輻射孔在噴水


黃土輻射井出水量比其他井型增大8至12倍,打破了"黃土不能成為含水層"的傳統認識,水的問題解決後,收成也不再是問題。

從1973年春天打第一眼井起,到1976年夏末,短短三年多時間,乾縣共打黃土旱塬輻射井1600多眼,有效澆灌面積超過10多萬畝,李佩成的成功研發終於解決了乾縣千百年缺水乾旱的難題。

1975年,李佩成、劉才良、王樹珍三人將輻射井整理成《輻射井》一書,由水利電力出版社出版發行。輻射井的成功推廣,是造福桑梓的偉大之舉,1978年,黃土輻射井獲國家科學大會獎。

1982年漬澇災害考察激發了輕型井的發明(左二為李佩成)


20世紀80年代,陝西省渭北地區出現了大面積漬澇災害,為了解救水深火熱的鄉親們他不分晝夜的進行調查研究,成功研究發明了排灌兩用輕型井,此發明獲國家發明四等獎。

1986 年輕型井的鑽井試驗現場(右三為李佩成)


1993年由他主持的國家"七五"攻關項目"黃土高原綜合治理定位試驗---棗子溝試區建設"獲國家科技進步一等獎。

1995年,李佩成主持完成了《群峪協井、兩水並用、西安市中近期最佳供水方略》項目研究,有效解決了西安這類城市供水緊缺和環境問題。

春蠶到死絲方盡,人至期頤亦不休

1997 年 8 月,時任國家主席的江澤民作出了"再造一個山川秀美的西北地區"的重要批示。62歲的李佩成仍滿腔熱血地接受了任務。

鬢微霜,又何妨!年逾花甲的水科學家,在這樣一個浩大的工程面前,表現出的從容、擔當、不畏艱辛值得每一個青年學子為之動容。

李佩成在考察甘肅莊浪縣的再造山川秀美工程


2003年,李佩成當選中國工程院院士。

先生敬業重教,現已培養碩士和博士近百人,出版專著和全國統編教材18部,公開發表論文百餘篇。

如今,邁入古稀之年的老院士,給自己定下了一份為期十年的"113553十年規劃"。他希望自己的頭腦再清醒10年,老樹新枝十年,到80歲以前保持健康的身體,爭取不糊塗,不虛度,清清楚楚跟黨走,勤勤懇懇幹10年,再向國家提出10條重要的諮詢建議,再主持完成3個大的科研項目,再編著5本科學著作,再為國家培養50名研究生,再發表30篇論文。截止2013年,"113553十年規劃"李佩成院士已經超額完成他的計劃。

"先天下之憂而憂,後天下之樂而樂"於他,名副其實!

參考文獻

[1] 《防旱抗旱為人民 山川秀美 寄深情 ——李佩成傳》,老科學家學術成長資料才機工程

[2]《李佩成學術成長經歷採集令我心靈昇華 ——一個攝像師的心靈獨白》,中國科學報

[3]《聽《光陰的故事》,讀懂"一代水神"李佩成院士》,長安大學

[4]《優質的採集要用"心" ——李佩成學術成長資料採集心得之一》,中國科學報

[5]本文圖片來源於老科學家學術成長資料採集工程


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