工程防灾科普 | 这个“波浪水槽”很特别-PIV粒子图像测速系统和教学级波浪水槽

发布时间：2025-09-03 10:54:38

科

谱

水的奇妙旅程：

智慧与防灾同行

6月28日，中国土木工程学会工程风险与保险研究分会主办的第十一届《城市灾害与风险管理》小学生科普活动在同济大学成功举行，中船九院上海海洋工程和船厂水工特种工程技术研究中心的“教学级波浪水槽”作为核心科普教具在活动中精彩亮相，为孩子们带来了一场沉浸式的工程防灾科普体验。活动以“水的奇妙旅程：智慧与防灾同行”为主题，深入浅出地讲解了风暴潮的形成原理、防波堤与护面块体的防护功能，以及红树林等植物消减波浪的科学奥秘。

动手实践

构建“智慧防线”

在互动实验环节，小朋友们化身“小小工程师”，亲自动手用积木模拟搭建“防波堤”，并自由摆放植物模型模拟“消浪植物”，共同构建了“红树林+防波堤”的智慧防灾组合体系。随后，借助“教学级波浪水槽”，小朋友们亲眼目睹了模拟波浪作用下，由植物群落和消浪构筑物组成的“组合消浪结构”如何有效地消减波浪能量，直观理解了工程手段在抵御自然灾害中的强大作用。

科技赋能

揭示水流奥秘

为了更深入地展示水流运动规律，中船九院员工运用水槽配套的PIV（粒子图像测速）设备，结合示踪粒子，系统实时捕捉并生成了清晰的水流流场和粒子运动轨迹图像。通过这一成像手段，将原本看不见的水流动态可视化，让小朋友们惊叹不已，深刻感受到水工构筑物设计背后的科学原理及其抵御灾害的实际效果。

通过专家讲堂、互动科学实验、科技演示等丰富多样的形式，小朋友们了解了海洋灾害知识及现代科技智慧防控手段，激发了小朋友们的科学探索兴趣，培养了创新思维、安全防范意识和人文关怀精神。

中船九院也将持续发挥自身在海洋工程领域的技术优势，积极践行央企社会责任，为提升青少年科学素养、普及防灾减灾知识贡献力量。