
黄宏伟委员
“传承初心,接续攻坚,靠自主创新筑牢我国地下工程领域的技术底气。” 市政协委员、上海防灾救灾研究所所长、同济大学国际韧性基础设施联合研究中心主任黄宏伟参与的 “软黏土本构模型及参数智能识别”项目获得2025年度上海科技进步奖自然科学奖二等奖,谈及获奖感受,他如是说。师生合作,搞懂“软泥巴”受力规律
“这个项目用一套聪明的算法和模型,搞懂了‘软泥巴’的受力规律,让中国在‘软泥巴’上建造的高楼大厦和超级工程能够稳如泰山。”黄宏伟用一句话阐明 “软黏土本构模型及参数智能识别”项目的意义。
在沿海或湖泊地区(软土多发区)建大楼、修高铁、挖隧道时,最怕的就是地基慢慢下沉或突然滑坡。而“软黏土本构模型及参数智能识别”项目成果相当于给工程师提供了“透视眼”和“预言家”,能提前精准算出地基能承受多大重量、未来几十年会沉降多少,从而避免工程事故,保障人民生命财产安全。
该项目第一完成人是黄宏伟的学生。师生合作组建的科研团队自2003年开始就投入这一项目的科研中,通过长期科研攻关,团队发明了一个叫“结构比”的“新尺子”,专门用来衡量软土内部结构的变化,并推导出了新公式,能极其精准地预测软土在长时间受力后会怎么被“压扁”的,同时,团队开发全新的3D数学模型(弹黏塑性本构模型),可以完美模拟软土在各种复杂情况下的受力反应,工程师可以直接把这个模型套到现有的工程软件中使用,而且,团队还引入了智能算法,只需要极少量的试验数据,人工智能就能快速、自动、精准地算出模型需要的各项参数。
可以说,项目成果使未来工程勘察和设计的成本大幅降低。更重要的是,以后工程师不再需要仅凭经验“盲猜”,而是有科学依据地进行设计,避免过度设计造成浪费。

黄宏伟委员和方国光教授在上海科学技术奖励大会会场合影 受访者供图
国际合作,共拓数字岩土“新赛道”深耕岩土工程研究数十年,黄宏伟深切体会到科技自立自强的重要性,“地下工程领域很多核心技术、理论方法,必须靠我们自主攻坚、迭代创新。”而在他看来,要加快建设科技强国,不仅要求科研工作者立足国家重大基建需求,多做接地气、能落地的原创研究,同时,还要持续开展高水平的国际合作,取长补短、以学促新。这份感悟源于黄宏伟与获得2025年度上海科技进步奖国际科技合作奖的新加坡科学院院士、新加坡工程院院士方国光(PHOON Kok Kwang)教授长达二十年的合作经历。
方国光教授是国际知名的数字岩土工程领域先驱与领军专家。黄宏伟与他的学术联结始于 2006 年。彼时行业普遍面临天然地层复杂、参数高度不确定的共性难题,且随着技术进步亟需完成从 “经验预判”到“数据智能驱动”的范式转型。基于一致的学术判断与行业愿景,黄宏伟与方国光正式搭建长期稳定合作体系,携手推动岩土工程数字化变革。
二十年间,双方合作构建起基础科研、人才共育、平台共建、工程转化四位一体、全链条深度协作格局。2007 年,方国光受聘同济大学光华讲席教授,同步启动同济大学与新加坡国立大学双校博士联合培养项目,并在此后深度参与同济土木学科顶层规划,持续推动中新两校学科互通、资源共享。近二十年来,双方联合发表高水平国际期刊论文 30 余篇,共同编撰数字岩土工程领域权威专著多部;共建国际韧性基础设施联合研究中心、国际岩土工程机器学习发展理事会等标杆性国际学术平台;牵头创办国际岩土安全与风险研讨会(ISGSR)、岩土工程机器学习未来研讨会(FOMLIG)两大常态化国际学术会议,持续汇聚全球岩土领域顶尖专家交流前沿成果……一系列成果大幅提升同济大学在数据岩土、工程风险防控领域的国际曝光度与学术话语权,让中国软土智能研判技术走向全球学术舞台。
而在黄宏伟看来,这二十年来与方国光教授的国际科技合作,最可贵的成果并非论文、奖项,而是培育出高水平青年人才梯队——二十年来,双方联合培养百余名青年科研人员,其中十余人已成长为国家级高层次人才、高校学科带头人、行业核心技术骨干,成为国内数字岩土工程创新发展的中坚力量,这份学术传承,是跨越国界的合作留给行业最持久的价值。
由此,黄宏伟总结出三点关于高水平国际合作的真切感悟。第一,高质量国际合作绝非短期项目拼凑,而是必须建立在长期坚守、彼此信任、双向成长的基础之上,紧扣国内重大基建需求与国际学科前沿发展同向发力,不追逐短期功利性成果。”第二,方国光教授严谨务实、追求极致的治学态度也在二十年来深刻浸润着科研团队——他提出高水平研究必须同时具备严谨性(Rigorous)、创新性(Novel)、价值性(Significant)、影响力(Impactful)四大标准,不仅教会团队科研方法,更树立起“做有理论高度、工程实效的研究”的治学标尺。第三,真正有价值的国际科技合作,不止是仪器、数据、经验的互通共享,更要携手原创核心理论、联合培育复合型青年人才、共同引领行业学科发展,实现 “1+1>2”的协同创新效应。
“我们希望把这份合作传承下去,培养更多具有国际视野的青年学者,共同推动数据岩土工程的发展,为我国重大基础设施建设和世界岩土工程学科进步贡献更多智慧。”黄宏伟表示。
责任编辑:谷钦慧
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