目 次
前 沿
中國(guó)洪水治理管理新理念新模式專題
水利部部長(zhǎng)李國(guó)英《構(gòu)建洪水控制、洪水利用、洪水塑造系統(tǒng)解決方案》一文在《中國(guó)水利》雜志刊發(fā)后,引發(fā)廣泛關(guān)注和熱烈反響。為進(jìn)一步深化全社會(huì)對(duì)洪水的三維屬性和洪水治理管理模式的認(rèn)知,本刊將約請(qǐng)專家學(xué)者持續(xù)深入探討中國(guó)洪水治理管理新理念新模式,本期推出5篇論文。
1 洪水治理管理新理念的邏輯演進(jìn)及實(shí)踐思考
仲志余
6 中國(guó)洪水資源利用20年:進(jìn)展與展望
胡四一,胡慶芳,王宗志等
13 國(guó)家水網(wǎng)視角下的洪水資源化利用探討
王浩,劉家宏,梅超等
18 現(xiàn)代化水網(wǎng)工程體系下洪水災(zāi)害防控與資源化利用思路
馬昱斐,劉艷麗,高長(zhǎng)勝等
26 中國(guó)洪水治理管理范式的演進(jìn)、實(shí)踐與支撐體系研究
錢峰,劉昌軍
數(shù)字孿生水利
36 數(shù)字孿生水利建設(shè)的進(jìn)展成效、關(guān)鍵問(wèn)題與對(duì)策舉措
冶運(yùn)濤,蔣云鐘,寇懷忠
水生態(tài)
46 中國(guó)北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶生態(tài)格局演變與優(yōu)化及修復(fù)調(diào)控策略
馬龍,張子越,孫柏林等
水資源管理
58 水域水岸水量水質(zhì)統(tǒng)籌的水資源保護(hù)空間區(qū)劃體系構(gòu)建
——以廣東省為例
呂喆英,陳曉宏,袁澤等
水與經(jīng)濟(jì)
68 南方高密度城市水經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展實(shí)現(xiàn)路徑探討
楊芳,董延軍,侯堋等
摘 要
前 沿
洪水治理管理新理念的邏輯演進(jìn)及實(shí)踐思考
仲志余
摘要:近年來(lái),在全球氣候變化影響下,我國(guó)洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增加,災(zāi)害影響的疊加外溢效應(yīng)加劇,如何協(xié)調(diào)人與洪水的關(guān)系、更好適應(yīng)變化環(huán)境,亟須作出新的回答。面向新形勢(shì)新問(wèn)題新挑戰(zhàn),在不斷深化對(duì)洪水規(guī)律性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,我國(guó)進(jìn)一步加深了對(duì)洪水的危害性、資源性、功能性的三維認(rèn)知,逐漸形成了集洪水控制、洪水利用、洪水塑造于一體的洪水治理管理新理念。這一理念是歷史邏輯、理論邏輯、實(shí)踐邏輯共同作用下的必然結(jié)果,為更好地應(yīng)對(duì)變化環(huán)境下的洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、提升水安全保障能力提供了一種全新視角。我國(guó)積極探索并踐行洪水治理管理新理念,不斷強(qiáng)化洪水風(fēng)險(xiǎn)防控,統(tǒng)籌兼顧洪水資源屬性與功能價(jià)值并科學(xué)利用,推動(dòng)人水和諧共生,取得顯著治理成效。洪水控制、洪水利用、洪水塑造三者構(gòu)成深度互饋的復(fù)雜系統(tǒng)工程,構(gòu)建其系統(tǒng)解決方案對(duì)調(diào)控的前瞻性與精準(zhǔn)性提出極高要求,需統(tǒng)籌工程“硬投資”和管理“軟建設(shè)”,建立系統(tǒng)高效的支撐保障體系。
中國(guó)洪水資源利用20年:進(jìn)展與展望
胡四一,胡慶芳,王宗志,侯穎
摘要:洪水資源利用是實(shí)現(xiàn)旱澇同防同治、提升水安全綜合保障能力的重要途徑。我國(guó)的洪水資源利用理論技術(shù)研究和實(shí)踐探索自2002年起已走過(guò)20余年歷程,取得了重要進(jìn)展。洪水資源利用的基礎(chǔ)理論,主要表現(xiàn)在對(duì)洪水的資源屬性和生態(tài)功能形成再認(rèn)識(shí),厘清了基本概念,建立了洪水資源利用評(píng)價(jià)體系;其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步,主要是在洪水預(yù)報(bào)、水庫(kù)汛限水位動(dòng)態(tài)控制、洪水地表地下聯(lián)合利用等方面取得突破;實(shí)踐探索方面,我國(guó)七大流域防洪規(guī)劃均提出了洪水資源利用基本要求,重大水利工程、流域和跨流域洪水資源利用成功案例陸續(xù)涌現(xiàn)。簡(jiǎn)述了我國(guó)洪水資源利用當(dāng)前面臨的主要制約因素,展望了未來(lái)發(fā)展,從破解制度障礙、夯實(shí)工程體系、加強(qiáng)信息支撐和強(qiáng)化科技創(chuàng)新等方面,提出推動(dòng)洪水資源利用向更高水平發(fā)展的建議。
國(guó)家水網(wǎng)視角下的洪水資源化利用探討
王浩,劉家宏,梅超,高希超
摘要:基于對(duì)長(zhǎng)期治水歷史和新時(shí)代治水實(shí)踐的重要認(rèn)識(shí),我國(guó)提出了洪水控制、洪水利用、洪水塑造三種洪水治理管理模式。在全球氣候變化導(dǎo)致天氣系統(tǒng)演變加劇、我國(guó)極端降水事件增多趨強(qiáng)的背景下,加強(qiáng)洪水資源化利用是洪水治理管理的重要方面,對(duì)于緩解我國(guó)水資源供需矛盾具有重要意義。從我國(guó)基本水情和國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)的宏觀視角來(lái)看,我國(guó)開展大時(shí)空尺度洪水資源化利用具有較強(qiáng)必要性與可行性。推進(jìn)基于國(guó)家水網(wǎng)的洪水資源化利用,首先需要定量評(píng)估大時(shí)空尺度洪水資源化利用潛力,摸清底數(shù);其次需要構(gòu)建基于“自然-社會(huì)”二元水循環(huán)的國(guó)家水網(wǎng)模擬器,實(shí)現(xiàn)對(duì)洪水資源化利用預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”;最后要統(tǒng)籌考慮防洪和供水等多目標(biāo),充分發(fā)揮國(guó)家水網(wǎng)綜合功能,促進(jìn)水資源與人口經(jīng)濟(jì)布局相均衡,支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。
現(xiàn)代化水網(wǎng)工程體系下洪水災(zāi)害防控與資源化利用思路
馬昱斐,劉艷麗,高長(zhǎng)勝,張建云
摘要:全球氣候變化背景下,我國(guó)極端降水事件增多趨強(qiáng),洪水災(zāi)害的突發(fā)性、極端性、不確定性日益凸顯,水資源時(shí)空分布不均與供需矛盾依然突出,“水害”與“水利”問(wèn)題交織疊加,對(duì)傳統(tǒng)洪水管理模式提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?,F(xiàn)代化水網(wǎng)作為集防洪減災(zāi)、水資源配置、生態(tài)保護(hù)于一體的綜合性基礎(chǔ)設(shè)施體系,為統(tǒng)籌推進(jìn)洪水災(zāi)害防控與資源化利用提供了物理載體。本研究基于對(duì)洪水危害性、資源性、功能性的三維認(rèn)知,闡釋了現(xiàn)代化水網(wǎng)工程體系下“調(diào)蓄為本、防用并重”的系統(tǒng)化洪水治理的理論基礎(chǔ),提出以“綱、目、結(jié)”為架構(gòu)的系統(tǒng)優(yōu)化思路。在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建了基于預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”的智慧化協(xié)同調(diào)度體系,并探討了健全統(tǒng)籌協(xié)同體系、完善制度標(biāo)準(zhǔn)體系等制度保障問(wèn)題。研究認(rèn)為,現(xiàn)代化水網(wǎng)為實(shí)現(xiàn)洪水從“控制”到“利用”再到“塑造”的能級(jí)躍升提供了工程基礎(chǔ),亟須通過(guò)理念更新、工程優(yōu)化、智慧調(diào)度和制度創(chuàng)新的系統(tǒng)推進(jìn),加快構(gòu)建以洪水調(diào)蓄為核心、防洪減災(zāi)與資源利用協(xié)同的現(xiàn)代化洪水治理新格局,為提升國(guó)家水安全保障能力提供理論支撐與實(shí)踐路徑。
中國(guó)洪水治理管理范式的演進(jìn)、實(shí)踐與支撐體系研究
錢峰,劉昌軍
摘要:受特殊的自然地理和氣候條件影響,中國(guó)水旱災(zāi)害頻發(fā)重發(fā),是世界上水旱災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。在全球氣候變化背景下,中國(guó)洪水災(zāi)害呈現(xiàn)極端性、突發(fā)性、反常性更為突出的新特點(diǎn),對(duì)于洪水屬性的傳統(tǒng)認(rèn)知存在“重危害性、輕資源性、更輕功能性”的局限,難以適應(yīng)新形勢(shì)。同時(shí),中國(guó)水資源稟賦先天不足且時(shí)空分布極不均衡,防洪與興利矛盾突出,旱澇急轉(zhuǎn)頻繁,水生態(tài)退化壓力加大。傳統(tǒng)治理管理模式難以統(tǒng)籌洪水災(zāi)害防御、洪水資源利用與水生態(tài)修復(fù)的多重目標(biāo)。本文立足人水關(guān)系的哲學(xué)視角,回顧中國(guó)洪水治理管理歷程,剖析洪水的危害性、資源性、功能性三維屬性,以及洪水控制、洪水利用、洪水塑造(以下簡(jiǎn)稱“三個(gè)洪水”)的洪水治理管理新模式概念與內(nèi)涵,梳理總結(jié)中國(guó)在洪水治理管理新模式方面的實(shí)踐探索情況,提出了洪水治理管理新模式支撐體系,并對(duì)應(yīng)用前景進(jìn)行展望。研究成果能夠?yàn)樯罨樗畬傩哉J(rèn)知、加快推進(jìn)“三個(gè)洪水”治理管理體系建設(shè)提供參考。
數(shù)字孿生水利
數(shù)字孿生水利建設(shè)的進(jìn)展成效、關(guān)鍵問(wèn)題與對(duì)策舉措
冶運(yùn)濤,蔣云鐘,寇懷忠
摘要:在全球氣候變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展背景下,我國(guó)水安全形勢(shì)日益復(fù)雜嚴(yán)峻,傳統(tǒng)水利治理模式在預(yù)見性、響應(yīng)速度、決策科學(xué)性等方面面臨巨大挑戰(zhàn)。數(shù)字孿生技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)物理世界與信息世界智能交互的前沿范式,為水利治理體系現(xiàn)代化提供了歷史性機(jī)遇。本文系統(tǒng)梳理了我國(guó)數(shù)字孿生水利建設(shè)在頂層設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)模型、典型應(yīng)用等方面取得的顯著進(jìn)展,深度剖析了數(shù)字孿生水利推進(jìn)過(guò)程中暴露出來(lái)的管理脫節(jié)、技術(shù)短板、機(jī)制缺失、安全風(fēng)險(xiǎn)四大類問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題,基于“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)智賦能、提升能力”原則,提出了涵蓋管理優(yōu)化、技術(shù)攻堅(jiān)、機(jī)制創(chuàng)新與安全保障四個(gè)維度的系統(tǒng)性對(duì)策框架。眾多實(shí)踐表明,必須遵循水科學(xué)發(fā)展和軟件工程建設(shè)規(guī)律,堅(jiān)持業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)推進(jìn)、持續(xù)迭代和安全可控,將技術(shù)賦能與水利治理體系重構(gòu)深度融合,才能推動(dòng)數(shù)字孿生水利從“具有”到“好用、管用”的實(shí)質(zhì)性跨越,確保數(shù)字孿生水利行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
水生態(tài)
中國(guó)北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶生態(tài)格局演變與優(yōu)化及修復(fù)調(diào)控策略
馬龍,張子越,孫柏林,劉廷璽,黃星,趙勇
摘要:北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶作為我國(guó)北方重要生態(tài)安全屏障與關(guān)鍵生產(chǎn)基地,生態(tài)環(huán)境脆弱且戰(zhàn)略地位特殊,其生態(tài)格局演變及優(yōu)化調(diào)控對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。本研究基于土地覆蓋、氣象觀測(cè)、遙感反演及經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)據(jù),運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)分布規(guī)律分析、最小累計(jì)阻力模型等方法,結(jié)合“自然-社會(huì)”二元水循環(huán)理論,系統(tǒng)研究區(qū)域生態(tài)格局演變規(guī)律、驅(qū)動(dòng)機(jī)制,構(gòu)建優(yōu)化體系與修復(fù)策略。結(jié)果表明:1990—2023年,北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶生態(tài)格局呈顯著時(shí)空分異,生態(tài)改善區(qū)整體向東北濕潤(rùn)區(qū)遷移、在西南干旱區(qū)收縮,森林集中于東北部,農(nóng)田與聚落分布于中東部及南部,荒漠聚集于中西部;生態(tài)質(zhì)量與功能(以NPP、NDVI為表征)呈西北低、東北高梯度,整體趨好,但中西部存在“水分限制—功能低下—退化加劇”循環(huán),東部農(nóng)田擴(kuò)張導(dǎo)致生態(tài)破碎化,核心癥結(jié)為水循環(huán)失衡。驅(qū)動(dòng)機(jī)制上,降水是核心自然因子,與生態(tài)功能相關(guān)性顯著高于氣溫;人類活動(dòng)呈雙向效應(yīng),生態(tài)工程推動(dòng)生態(tài)用地增加,而不合理開發(fā)及水資源利用加劇局部生態(tài)退化,水利工程與水資源管理通過(guò)水循環(huán)正負(fù)耦合影響格局動(dòng)態(tài)?;诖?,構(gòu)建“點(diǎn)-線-面”多層級(jí)優(yōu)化體系,識(shí)別31處核心生態(tài)源地、22條生態(tài)廊道,劃分四類管控區(qū)域,提出東北部自然恢復(fù)、西部強(qiáng)化人工干預(yù)與水利支撐的差異化策略,全域推廣節(jié)水灌溉、生態(tài)補(bǔ)水并建立“天空地”一體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。研究成果可為筑牢北方生態(tài)安全屏障、協(xié)調(diào)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
水資源管理
水域水岸水量水質(zhì)統(tǒng)籌的水資源保護(hù)空間區(qū)劃體系構(gòu)建
——以廣東省為例
呂喆英,陳曉宏,袁澤,劉智勇
摘要:目前水資源保護(hù)規(guī)劃尚無(wú)區(qū)劃抓手,保護(hù)目標(biāo)的劃定主要依據(jù)水功能區(qū)劃或水環(huán)境功能區(qū)劃,而這兩類區(qū)劃均僅劃定了水域保護(hù)的單一水質(zhì)目標(biāo),不能完整反映水域、水岸、水量、水質(zhì)保護(hù)要求,難以有效保護(hù)水資源的自然屬性和社會(huì)服務(wù)功能。為此,研究提出構(gòu)建廣東省水資源保護(hù)空間區(qū)劃體系:統(tǒng)籌考慮河湖水資源保護(hù)的水域、水岸基本空間范圍以及流域水資源量質(zhì)特征、水體功能屬性和地域空間差異,構(gòu)建了“地理分區(qū)-功能分類-管控分級(jí)”和水量水質(zhì)耦合的全域全要素區(qū)劃體系。保護(hù)因素上,構(gòu)建控制斷面生態(tài)基流和最小下泄水量指標(biāo)和目標(biāo);地理分區(qū)按河口區(qū)、河網(wǎng)區(qū)、內(nèi)陸區(qū)劃分;功能分類依據(jù)感潮河網(wǎng)、非感潮河道、湖泊水庫(kù)等水體類型細(xì)化;管控分級(jí)對(duì)接融合水環(huán)境功能區(qū)劃、水功能區(qū)劃、岸線保護(hù)與利用規(guī)劃等既有區(qū)劃成果。該區(qū)劃體系可為水資源系統(tǒng)保護(hù)與合理開發(fā)利用提供依據(jù),并可為其他區(qū)域水資源保護(hù)提供參考。
水與經(jīng)濟(jì)
南方高密度城市水經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展實(shí)現(xiàn)路徑探討
楊芳,董延軍,侯堋,林麗霞,李麗
摘要:以廣東省深圳市為例,探討在經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式向內(nèi)需驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型宏觀背景下,南方高密度城市水經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的戰(zhàn)略意義與實(shí)現(xiàn)路徑。研究指出,深圳面臨土地資源極度緊缺與傳統(tǒng)水利設(shè)施布局對(duì)城市空間產(chǎn)生約束效應(yīng)的核心困局。通過(guò)珠三角水資源配置工程構(gòu)建“雙水源”保障格局,為破解“水-城”空間矛盾提供了歷史性機(jī)遇,推動(dòng)了本地水源地功能轉(zhuǎn)型與濱水空間釋放。實(shí)施路徑上,文章提出四個(gè)相互支撐的核心維度:一是通過(guò)系統(tǒng)治理夯實(shí)城市生態(tài)本底,構(gòu)建水生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值核算體系;二是通過(guò)空間融合推動(dòng)水利設(shè)施與水利空間功能多元化與復(fù)合化;三是通過(guò)價(jià)值轉(zhuǎn)化驅(qū)動(dòng),創(chuàng)新市場(chǎng)機(jī)制與引導(dǎo)多元主體參與;四是厘清政府定位職責(zé),保障水經(jīng)濟(jì)健康有序發(fā)展。文章最終強(qiáng)調(diào),深圳有望通過(guò)“背景—困局—機(jī)遇—途徑”思路,為同類高密度城市實(shí)現(xiàn)水城共融、人水和諧的可持續(xù)發(fā)展,提供“深圳方案”。
責(zé)編|王慧
排版設(shè)計(jì)趙墨
校對(duì)田靈燕
審核張瑜洪
監(jiān)制馬穎卓
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