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邱大洪

渭風小學畢業(yè)照（前排左一為邱大洪，攝于1941年）。

大連理工大學海岸和近海工程國家重點實驗室港珠澳大橋海底沉管試驗。

我國自行設計建造的第一個開敞式現(xiàn)代化油港——大連新港。

邱大洪院士在為大連理工大學2010級入學新生作報告。
　　邱大洪（1930～），浙江湖州人，港口、海岸和近海工程專家，1991年當選中國科學院學部委員（中國科學院院士）。1951年從清華大學土木工程系畢業(yè)后，任教于大連工學院（現(xiàn)為大連理工大學）。現(xiàn)為中國海洋工程學會名譽理事長，大連理工大學海岸和近海工程國家重點實驗室學術委員會顧問。主要從事波浪理論及其工程應用研究，在淺水區(qū)非線性橢圓余弦波工程應用理論和試驗論證、不規(guī)則海浪和橢余波對常見海工結構作用力實用計算法、波浪在海床中的滲流與海工結構的相互作用等方面取得顯著研究成果，為海岸工程設計提供了科學依據(jù)；同時開展了近海海域潮、波、波流共同作用下的污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究。主編、合編著作4部，發(fā)表學術論文130余篇。獲得國家金獎、省部級科技進步獎等10余項獎勵，被授予國家有突出貢獻中青年專家、國家重點實驗室建設先進工作者、全國高等學校先進科技工作者等榮譽稱號。
　　良好的教育：從渭風、南模到清華
　　邱大洪出生于上海，祖籍浙江湖州南潯。晚清同治、光緒年間，浙江湖州水鄉(xiāng)古鎮(zhèn)南潯出現(xiàn)了因絲綢業(yè)發(fā)家的富裕階層，在當?shù)乇蛔u為“四象八牛七十二黃金狗”?！芭！庇行?、周、邱、陳、金、張、梅、蔣八家，邱家便是“八?！敝?。富裕的家境使邱大洪從小就受到了良好的教育，5歲時就和姐姐一起上了上海私立渭風小學讀書，小學三年級開始學習英文。父親還請了一位先生教他學習書法。
　　當然，父親的教誨遠不止這些。小學時，有一天父親特意把邱大洪叫來，說：“大洪，你已經(jīng)是讀書人了。人嘛，方趾圓顱，有口有眼，大家都一樣。而或靈或拙，區(qū)別就在于能否堅持學習。民惟邦本，本固邦寧。你要好好學習，做一個對國家有用的人?！蹦暧椎那翊蠛殡m然沒有完全理解，但他記住了父親的話。從此，“做一個對國家有用的人”就成了邱大洪讀書做人的奮斗目標。
　　“八一三”事件后，日本帝國主義侵略上海。日偽當局規(guī)定：中國老百姓從日本哨兵面前走過，都必須向“皇軍”行鞠躬禮。對此，邱大洪很是氣憤，他每天上學放學寧肯繞遠路，也不肯在日本侵略者面前彎腰。
　　在上海私立渭風小學的學習是豐富而快樂的。他特別喜歡語文、英語和算術等課程，所學功課成績始終在班級名列前茅。1941年7月，姐姐以優(yōu)異成績考入上海中西女中，邱大洪則考入了上海私立南洋模范中學。邱大洪在渭風小學的同班同學周干峙1952年畢業(yè)于清華大學建筑系，1991當選為中國科學院院士（學部委員）、1994年當選為中國工程院院士。此是后話。
　　邱大洪在上海南洋模范中學度過了6年時光?！扒?、儉、敬、信”是南模的校訓，南模的教育歷來以教學嚴謹著稱，同時注重愛國主義教育，要求學生要做一個有追求、有理想、有抱負、對社會和國家有貢獻的人。在南模的教育下，在中共地下黨員的表哥的影響下，邱大洪憎恨國民黨反動政府，積極參加義賣等反蔣愛國學生運動。
　　邱大洪在南模學到了許多基礎科學知識，奠定了他扎實的學業(yè)基礎，同時也形成了正確的思想道德觀念，養(yǎng)成了良好的修養(yǎng)和氣質(zhì)?；仡櫾谀夏５膶W習經(jīng)歷，邱大洪認為：在人的一生中，中學是人生的關鍵階段，從某種意義來說，比大學還重要。中學是人生旅程的開始，對每個人的成長起著決定性作用。南模中學的六年，使他終身難忘。
　　1947年，邱大洪中學畢業(yè)后，報考了7所大學，全部被錄取，最終他選擇了清華大學土木工程系。大學課程包羅萬象，房屋建筑、水利工程、市政工程、道路與鐵路工程等課程他們都學，到最后一年才分出幾門專業(yè)課。在這所著名學府，邱大洪的學業(yè)大有長進。他記的筆記全用英文，寫得工工整整；他從參考書和習題集（基本是英文原版）上找來各種題目練習，從頭做到底，以增強對所學知識的理解，提高自學能力。四年里，他的各科成績在班級總是名列前茅。清華大學非常重視社會實踐，注重學生實際能力的提高。讀書期間，邱大洪曾分別到沈陽駝峰調(diào)車場、鄭州鐵路局進行了兩次野外實地測量，這為邱大洪日后的工程實踐打下了非常好的基礎。
　　大學期間，邱大洪還多次參加社會活動，明白了許多革命道理。大學畢業(yè)前，他有幸聆聽了朱德總司令和馮文彬、安子文等同志為北京市應屆畢業(yè)生所作的報告，深受鼓舞，決定放棄留校任教的機會，要求到工業(yè)建設第一線去，到東北去。在組織安排下，他來到了建國前夕我黨親手創(chuàng)辦的第一所新型正規(guī)大學——大連大學（當時已更名為大連工學院，現(xiàn)為大連理工大學）任教。從此，他把一生都獻給了高等教育事業(yè)和科技事業(yè)。
　　幸遇恩師：錢令希悉心指導年輕人
　　初建的大連工學院，可以說是“白手起家”。全國解放前后，雖從香港、上海等地招聘了一批知名專家教授，但師資依然短缺。頭幾年，邱大洪一面虛心向老教師學習，一面承擔了繁重的教學任務。他幾乎同時為4位教授、副教授助課，包括工程制圖、測量學、土力學、結構力學等課程。他博采眾長，不斷充實自己的理論基礎。1952年，學院決定“靠海吃?！?，創(chuàng)辦港口工程專業(yè)，這是新中國的第一個港口工程專業(yè)，也是新中國建國前從未有過的專業(yè)。由港口工程教研室主任錢令希教授主講“港口工程”，邱大洪擔任助教。
　　1955年，邱大洪開始與侯穆堂副教授一起主講港口工程課程。1956年，邱大洪擔任了港口工程教研室副主任。1958年，他和侯穆堂副教授合作編著出版了我國第一本港口工程專業(yè)高校通用教材——《港口及港工建筑物》，由高等教育出版社出版，在高教界引起了良好反響，工程設計界也把它當作主要參考書。邱大洪還結合教學工作主編了本科生全國通用教材《工程水文學》和研究生教材《波浪理論及其在工程上的應用》。
　　對邱大洪事業(yè)影響最大的應該是錢令希教授。邱大洪擔任錢令希的助教，協(xié)助他開設交通部港工培訓班，并結合我國港口建設的實際，指導學生做畢業(yè)設計。錢令希非常喜歡這個聰明好學、悟性極強的年輕人。
　　初到大連工學院，邱大洪對于什么是科學研究和怎樣做科學研究還沒有深刻的認識。1954年，學校擁有港工、水工、水力學（包括水力機械）和水能利用4個實驗廳的水利館落成。港工實驗廳不僅有港工模型實驗水池，還有波浪水槽、船閘模型實驗水槽，以及引進的九線電磁示波儀等現(xiàn)代化測試系統(tǒng)，是當時具有世界先進水平的海洋動力學實驗基地。1955年，錢學森來校參觀，高興地說：“想不到國內(nèi)已建立了這樣具有現(xiàn)代化水平的實驗室?！碑敃r，我國高校和研究機構所使用的量測設備都比較落后。為此，大連工學院開辦了一個電測培訓班，培訓各高校和研究機構的實驗工作人員。在錢令希領導下，邱大洪參與了水庫動水壓力的電模擬試驗，認識到水庫動水壓力的數(shù)學方程和電流在電場內(nèi)流動的數(shù)學方程是同樣的拉普拉斯方程，因此，用電模擬方法測定模型水庫邊界上的電壓就可以得到真實水庫壩面上的動水壓力。這使他對數(shù)理方程在工程方面的應用有了更深的認識，為他走上科研之路指明了方向。
　　邱大洪刻苦鉆研，很快寫出了一篇關于高樁臺計算的論文。計算高樁臺可以采用好多方法，邱大洪利用錢令希提出的利用彈性的連續(xù)梁來計算。錢令?？戳T論文，表揚邱大洪想法好，有創(chuàng)新，并動手幫助邱大洪認真修改，最終定稿。論文實事求是，每個計算都做得很準確，語言平實，措詞嚴格。邱大洪學到了撰寫論文的方法。
　　1957年2月，中國科學院物理學、數(shù)學、化學部和技術科學部聯(lián)合召開第一次全國力學學術報告會，并通過了中國力學學會章程，選舉了35位著名力學家為理事，錢學森為第一任理事長，中國力學學會正式成立。就是在這次會上，邱大洪宣讀了《柔性高樁臺的計算》論文，在力學界引起關注。
　　有一次，邱大洪看到一篇文獻，述及在地中海的一次風暴中，熱那亞港的防波堤被大浪沖毀，數(shù)百上千噸的混凝土方塊被沖下海。文章中詳細闡述了風浪的強度和破壞的狀態(tài)。邱大洪想，能不能在實驗室的風浪水糟中復演出這種狀態(tài)？錢令希非常支持他的想法。于是，邱大洪就按文章介紹，在實驗室中進行了多次試驗。最終證明，當風浪水槽中產(chǎn)生的波浪達到文獻所述水平時，防波堤就會被沖垮，毀壞的狀態(tài)和文獻介紹十分一致。通過這個試驗，使他在感性上對海浪的能量有了更切實的了解，這對他確定今后的研究方向產(chǎn)生了不小的影響，并對科學研究要密切結合工程實踐有了較深的體會。
　　以上這些，看似細枝末節(jié)，卻是邱大洪走向科學研究道路的開端。名師的指導、實踐的勇氣和腳踏實地的作風，正是邱大洪學術成長的寶貴財富。邱大洪對錢令希十分尊敬和愛戴，每年春節(jié)都去拜年。錢老八十壽辰時，邱大洪還特意送去一個大花籃。
　　如今，邱大洪也培養(yǎng)了一批又一批碩士生、博士生和博士后科研人員，他們也成長為高校和研究院所的重要科研力量和行業(yè)領域領導和業(yè)務骨干。
　　科學研究創(chuàng)新：創(chuàng)建國家重點實驗室
　　此后，邱大洪在波浪理論及其工程應用等主要研究領域開展了一系列有創(chuàng)造性的工作。他堅持教學、生產(chǎn)和科學研究相結合的原則，在理論研究中既重視學科發(fā)展的前沿課題，又重視理論的工程應用和實踐方法。他發(fā)展了淺水區(qū)非線性橢圓余弦波的工程應用理論，系統(tǒng)研究了波浪在海床中的滲流與海工結構的相互作用，部分成果被列入交通部修訂的設計規(guī)范。在不規(guī)則海浪統(tǒng)計特性研究中，他將對海浪波面極值的統(tǒng)計分析理論應用到對建筑物波浪力過程線極大值的統(tǒng)計分析中，對單柱、柱群、單墩、墩群等海工建筑物波浪力進行了理論研究，得到了工程上簡易可行的計算波浪力極大值的方法。在開展關于波浪引起海床內(nèi)的滲流與海工建筑物相互作用課題的研究中，他系統(tǒng)地對墩柱、平臺、直墻、海底埋設管線等一系列海工結構上的波浪滲流力及其周圍的波浪滲流場進行了理論和實驗研究，得到了解析解和數(shù)值解。他主持完成“波浪滲流理論的工程應用”研究項目，獲得1996年國家教委科技進步獎二等獎。
　　邱大洪認為：要使科學研究達到高水平，除了實踐、認識、再實踐、再認識外，創(chuàng)新是關鍵。同時，現(xiàn)代化的試驗研究是檢驗創(chuàng)新思想的非常重要的手段，而試驗研究現(xiàn)代化又必須具有先進的試驗設備和手段。
　　1978年，在開始對不規(guī)則波進行研究時，這一工作在國內(nèi)剛剛起步，沒有相應的試驗設備，也沒有引進國外設備的條件。邱大洪決定自力更生，提出了改造原有的規(guī)則波造波機為調(diào)頻式不規(guī)則波造波機的技術方案，在實驗室進行了改裝。1986年，他接受國家計委的工作任務，在以前工作的基礎上主持籌建海岸和近海工程國家重點實驗室。從組織實驗室規(guī)劃設計、編寫實驗室建設計劃任務書，到引進國外設備談判，進行國內(nèi)配套設備研制，以及基建工程和設備安裝、調(diào)試、驗收，再到制定實驗室研究方向，建立各項規(guī)章制度，等等，邱大洪主持參與了全部工作。1990年實驗室通過國家驗收對外開放以來，針對我國港口與近海工程的大規(guī)模發(fā)展、海洋環(huán)境污染治理和深海能源開發(fā)等國家重大需求，圍繞海岸、近海和深海工程中的重大基礎科學問題和關鍵技術，以海岸和海洋動力環(huán)境及作用、海岸和海洋巖土工程、海岸和海洋工程結構、海岸和海洋工程防災減災、海岸和海洋工程實驗模擬技術為主要研究方向，承擔了大量重大科研任務，取得了一大批高水平的創(chuàng)新性研究成果，并廣泛應用于工程實踐，取得了顯著的社會經(jīng)濟效益。實驗室總體定位準確，研究方向充分體現(xiàn)了國際前沿和我國區(qū)域特色，在國內(nèi)外產(chǎn)生了重要影響。實驗室設備先進，尤其在自主研制的重要試驗設備方面體現(xiàn)出很強的綜合實力，是我國港口、海岸及近海工程的重要研究基地。海岸和近海工程國家重點實驗室1994年、1997年、2003年、2008年、2013年五次通過科技部組織的評估。
　　2017年6月20日，以大連理工大學海岸和近海工程國家重點實驗室、澳大利亞西澳大學海洋基礎研究中心為核心成員，以中國海洋石油總公司、澳大利亞伍德賽德石油公司為協(xié)作成員組建的海洋油氣工程國際合作聯(lián)合實驗室接受了教育部科技司組織的現(xiàn)場考察，專家組一致同意海洋油氣工程國際合作聯(lián)合實驗室通過立項論證。海岸和近海工程國家重點實驗室的發(fā)展即將拉開新的篇章。
　　工程實踐創(chuàng)新：設計大連漁港、大連新港
　　邱大洪常說，“All knowledge comes from practice.”（“一切知識來源于實踐?！保┧J為：從事科學研究和工程教育，到工程實踐中汲取營養(yǎng)和成長鍛煉至關重要。1958年，大連市為發(fā)展海洋漁業(yè)資源，要修建一座當時亞洲最大的漁港。大連工學院承擔了大連漁港工程的全部設計任務，邱大洪作為技術總負責人。這一年，他只有28歲。
　　這座漁港規(guī)模很大，而且是完全敞海，在我國漁港建設方面史無前例。擔此重任，邱大洪如履薄冰，十分慎重。他首先和市水產(chǎn)公司、本校教師一起到煙臺港、青島港實地考察，學習建設經(jīng)驗；又跑遍市郊海區(qū)，選擇港址；還主持了擴初設計和施工圖設計（陸域上的工藝和廠房由其他單位設計），并開展了港口整體模型等試驗。在施工中，他經(jīng)常深入現(xiàn)場解決技術難題。終于，這座擁有4個現(xiàn)代化的卸魚浮碼頭、年卸魚量12萬噸，海域面積5萬多平方米、可以同時停泊300艘漁輪，防波堤總長1327米，配有上冰上箱碼頭、修船碼頭等設施的大連漁港于1966年勝利建成。經(jīng)驗收，質(zhì)量優(yōu)良，完全達到國家標準。漁港建成后，日共中央政治局委員、日本國會眾議院議員志賀義雄前來參觀時感嘆地說：“不僅日本還沒有這樣現(xiàn)代化的漁港，甚至整個亞洲都還沒有?！?987年，邱大洪再次擔任總工程師，主持了大連漁港的擴建工作，使這座港口擁有了接納萬噸級遠洋捕撈船的能力。擴建工程于1989年竣工投產(chǎn)。
　　根據(jù)周恩來總理關于“三年改變港口面貌”的指示精神，1973年，交通部決定在大連建設我國第一個現(xiàn)代化原油輸出港——大連新港。大連工學院土木工程系、數(shù)理力學系、機械工程系、電子工程系等與大連市其他有關單位共同協(xié)作，主持設計并建設實施這一多學科協(xié)同作戰(zhàn)的國家重點工程。此前，曾與外商談判，準備引進海底管線和單點系泊工程方案，后因?qū)Ψ秸勁袟l件苛刻而中斷，改為棧橋式碼頭工程方案。教師們貫徹“獨立自主、自力更生”的方針，憋著為國爭光的一口氣，承擔了全部主體工程的設計和研究任務。邱大洪主持了碼頭工程設計工作，并擔任施工現(xiàn)場設計單位代表。他帶領學生，從油港的勘測、規(guī)劃、設計、研究、施工到竣工投產(chǎn)，付出了極大的辛勞。在分析當時技術條件和現(xiàn)場實際情況的基礎上，合理利用自然條件，細致地進行了波浪、水流等資料的勘測分析，做了16項模型試驗和原型觀測分析研究，采用了開敞式碼頭的方案。錢令希等設計的百米大跨拋物線空腹桁架全焊接棧橋，材料省、施工快，外形美觀，節(jié)省投資2500多萬元。六層樓高的19個巨型橋墩采用的預制和浮運設計施工方法，在我國建港史上均屬首創(chuàng)。這些成果先后獲得全國科學大會獎和“70年代優(yōu)秀設計金獎”。我國一位遠洋油輪的老船員第一次來到大連新港，頓時熱淚盈眶，說：“這個港為我們爭了氣，說明中國知識分子和工人的智慧與能力是不可低估的！”
　　20世紀70年代，我國海上采油事業(yè)蓬勃興起，邱大洪認識到海洋環(huán)境條件的復雜多變，開始了在海洋環(huán)境荷載方面的研究工作，研究領域從海岸工程拓展到近海工程。1983年，為開發(fā)我國南海北部灣石油資源作前期預研，探索在我國建造鋼筋混凝土平臺的可能性，主持原國家教委組織的五校聯(lián)合設計組的工作，承擔了該項目“六五”科技攻關任務“混凝土多用采油平臺的可行性研究”。在各高校和工程單位100多名同行的共同努力下，圓滿完成研究任務，1986年獲國家教委科技進步獎一等獎。
　　邱大洪通過參加上述一系列工程實踐，既檢驗了理論知識，又豐富了工程經(jīng)驗，為他從事國內(nèi)多項重大工程的咨詢和顧問工作打下了基礎。他受交通部和建設單位委托，結合連云港集裝箱碼頭工程和深圳赤灣9#深水泊位集裝箱、散糧碼頭工程，對采用預應力大管樁的新結構進行理論分析計算、模型試驗及工程設計研究，在連云港工程中提出了雙排管樁新結構方案，并在計算理論、構造設計、施工方案等方面解決了一系列關鍵技術，經(jīng)國家教委科技司組織國內(nèi)學校和工程部門專家鑒定，認為該結構為國內(nèi)首創(chuàng)。這一設計被業(yè)界同行稱為“邱式板凳”。
　　2000年，在上海市“建設‘三港’服務全國”研討會上，邱大洪作了《盡早盡快建設上海國際航運中心集裝箱深水樞紐港——洋山港區(qū)》的發(fā)言，認為根據(jù)當前設計施工能力和水平，到2005年，用4～5年的時間建成洋山港區(qū)一期工程是完全可以做到的。而后，在洋山深水港區(qū)的建設過程中，他多次參加工程問題研討會。在四期工程建設時，由于前三期工程建設后，港區(qū)的地形地貌和潮流態(tài)勢發(fā)生了較大變化，原設計方案要把最西側的一個汊道口堵死，工程單位提出保留，引起了激烈的爭論。邱大洪經(jīng)過深入思考潮流和泥沙運動規(guī)律，提出堅決保留汊道口。事實證明，這一方案是成功的。
　　法國科學家路易·巴斯德曾說過：“在觀察事物之際，機遇偏愛有準備的頭腦?！?010年9月8日，在大連理工大學劉長春體育館，邱大洪院士應邀為入學新生作報告——《談談人生、生活、機遇》，他告誡青年學生要“勤懇實踐、銳意創(chuàng)新”。他說：“一個人的成長靠的是志堅、機遇和勤奮。什么是機遇？機遇就是遇到的機會。機會在哪里？就在你身邊，就在你生活的環(huán)境里。機遇是可遇而不可求的。你在學校努力學習，在工作崗位上好好工作，若干年后，再回過頭去，才知道當時抓住了機遇。如果你不好好干，白白放過身邊的機會，卻去求那些不在你身邊的機會，那就永遠抓不到機遇?！鼻翊蠛檎嬲龅搅烁梢恍?，愛一行，專一行，他是機遇的寵兒，是專業(yè)理想的堅守者，更是勤奮的智者、科學研究和工程實踐的創(chuàng)新者。
　　（王晶華系大連理工大學建設工程學部黨委副書記兼副部長、紀委書記；姜文洲系中國科學院大連化學物理研究所五級職員）
　?。ㄔd于《中國科學報》 2017-07-24 第8版 印刻)