12月9日，由鼓楼区科协、区教育局联合举办的2024年鼓楼“院士课堂”活动走进南京市第二十九中学高中部，中国工程院院士、南京水利科学研究院总工程师、内河水运工程专家胡亚安以《大国重器科学问题——大型通航建筑物与过鱼设施》为题，与师生面对面交流。

习近平总书记强调，要充分发挥内河航运作用，发展江海联运，把全流域打造成黄金水道。目前我国内河航道总里程达12.8万公里，通航千吨级船舶的高等级航道1.61万公里。在水运中，船舶如何从下游到上游，或者从上游向下游？通航建筑物这一水运基础设施就变得格外重要。

讲座中，胡亚安着重阐释了通航建筑物的工作原理与特点，同时剖析了未来国家高等级航道网建设的目标及挑战。他介绍，通航建筑物一般有船闸和升船机两种形式。其中，船闸适用平原河网地区，升船机适用高山峡谷地区。目前我国已建设1000多座通航建筑物，占全球1／3左右。世界上规模最大、水头最高、技术和运行环境最复杂的通航建筑物，均在我国。

船闸如何运行？胡亚安形象地将其比喻为“船舶走楼梯”，即通过阀门控制输水系统流量，以此向闸室充、泄水，从而实现闸室水位升降，帮助船舶克服水位差过坝。这一工作原理涉及物理力学、数学几何构造等多门基础学科的知识。

相比之下，升船机则是让船舶“坐起了电梯”，其把整个船厢“连船带水”一起提上来，是利用机械装置升降船舶，以克服航道上的集中水位落差。这一机械看似简单，实则涉及水动力学、结构、机械、电气控制等多学科领域，十分复杂。在这一过程中，人类通常会为鱼类修建鱼道，使得鱼儿能回栖，简称“鱼儿过坝”。

“船闸、升降机、鱼类通道是否会影响水圈的连续性？”“枯水期和丰水期时，船闸如何精准调节水位？调节系统的关键技术有哪些？”“三峡大坝对鱼类繁衍有影响吗？如何解决？”讲座结束后，同学们围绕各自关心的问题踊跃提问，胡亚安一一解答。

他寄语在场同学们，基础学科是科学研究和工程科技创新的基础，要学好基础科学知识，从而迎接未来面临的工程难题。他还特意提到工程现场的一位同事，就是毕业于第二十九中学，后来就读于河海大学，并最终投身水利事业。

活动中，鼓楼区聘任胡亚安为“院士课堂”专家，鼓楼区委副书记王玉春为其颁发聘书。胡亚安向第二十九中学学生代表赠送了其参与主编的科学书籍《景洪水力式升船机》。活动开始前，他还饶有兴趣地为“鼓楼院士之家”寄语留言——“鼓楼院士之家　科技工作者之家”。

“院士课堂”是鼓楼区科协近年来打造的全民科普特色品牌活动。目前，10余名两院院士先后走进拉萨路小学、琅琊路小学、田家炳高级中学、第二十九中学等鼓楼中小学校园，传播科学知识、弘扬科学家精神。