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水文与水资源工程论文赏析八篇

时间:2023-03-20 16:16:20

水文与水资源工程论文

水文与水资源工程论文第1篇

关键词:水生态文明建设;问题;对策

中图分类号:X2

文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)20-0015-02

1 引言

大力推进生态文明建设作为“十三五”规划的重点方面之一,是对我国生态文明建设进入关键时期的一个重要标志。而水生态文明建设作为生态文明建设的有机组成部分,在水资源合理利用、水生态保护中占据重要地位。就我国当前水生态文明建设现状来看,在具体的建设过程中还存在着一些关键性问题丞待解决,水生态明文建设还需加快脚步。因此,为了达到水生态文明建设目标,采取有效策略实为必要之举。

2 水生态文明建设的内涵及特征

在水生态文明建设工作中,对水生态文明建设的内涵及特征进行了解是该项工作的前提与基础,也是做好水生态文明建设工作的必要条件。根据现取得的学术研究成果及已有实践管理,目前对于水生态文明建设内涵具有一定代表性的理解是:通过采取工程性(技术、机械设备、水处理工艺等)和非工程性手段(政策、方针、制度等)措施,对水生态系统进行建设,使其在满足社会发展、人类发展需求的同时,形成一种完善的、可自我更替的、良性演化水生态系统过程。从水生态文明建设内涵中可以理解到,水生态系统是水生态文明建设的主要对象,而形成良性演化的水生态系统则是水生态文明建设的最终目标[1]。

水生态文明建设的特征主要体现在三方面:①多学科交叉性。水生态文明建设囊括了一切水生生态系统,包括自然水生生态系统、城市水生生态系统、与水力相关的陆地生态系统等,是所有水生生态系统一个治理、改造、建设和适应的过程,涉及内容广泛,需要多种学科提供理论支持,包括社会科学、自然科学、地理科学、化学、经济学等,具有非常显著的多学科交叉特征。②主观意愿性。人类对水资源的利用和需求是随着社会生产力与生活水平的提高而提高的,并经历了一个从被动适应到主动改造,再到适应与主动相结合水生态文明建设的这样一个发展历程[2]。回顾这一发展历程,其中无处不体现着人类的主观意愿性,人类希望对水生态系统进行良性改造,通过人类活动来完善水生态系统建设,希望水生态系统生生不息的良好发展下去,这些都是对人类主观意愿直观充分的体现。③符合全球未来水资源管理理念与发展趋势。在全球水资源匮乏的形势下,世界各国水资源管理工作被提上日程,水资源管理越来越强调文明和谐,许多国家开展的水生态系统改造工程、水生态文明建设理念超前,与未来全球水资源管理理念和整体发展趋势一致。

3 水生态文明建设中的几个关键问题

3.1 顶层设计不明确、不科学

目前,与水生态文明建设相关的研究,无论是在理论、政策制度方面还是技术标准方面都研究的比较多,并形成了大量的研究资料,但有关具体的实践探索和建设实施研究却相对较少,缺少实践性指导经验与方法[3]。即使一些地区、区域流域将水生态文明建设付诸了实践,但也多为当地自发开展的水生态文明建设,是依据当地实际需要所进行的活动,由于缺少实践经验与相关理论作指导,导致我国水生态文明建设出现了“各自为战”的局面。在顶层设计上,还不够科学明确,现行水生态文明建设技术标准与政策体系还不够系统全面。

3.2 监督工作不到位

诚然,目前我国在水利工程建设、水生态文明建设发展中取得了一些重大成果,理论与技术水平都向前迈进了一大步,但与国际先进水平相比,与国外发达国家相比,两者之间的差距依旧较大。这表明技术、管理手段仍旧是制约我国水生态文明建设主要因素之一。由于技术、管理手段的限制,加之工作人员本身专业能力与认识的不足,造成了监督不到位,监督管理不完善等问题,给一些工厂污水、废液的排放提供了便捷通道,加剧了水资源的污染,增大了水生态文明建设难度。

3.3 思想认识不统一

长期以来,以自身利益为中心,不注重资源合理开发利用,不顾虑自然有限承载能力的人始终大有人在,并且这种思想观念影响着每一代人,使得水资源等各种自然资源遭到持续性破坏,并随着人类活动的加剧而破坏程度在不断扩大。受这种思想观念支配的人们,对环境友好型、资源节约型的战略指导思想缺乏足够的认识与理解,未能形成这种执政观,在水生态文明建设中起着阻碍作用[4]。虽然随着社会文明程度和人们文化认知水平的不断提高,以及在国家政府的大力宣传倡导之下,一些人们的节能减排意识、低碳环保意识、环境保护意识有了一定提升,但整体上关于水生态文明建设的思想认识尚未统一。

4 加快推进水生态文明建设的几点思考

经过几十年的研究发展,我国水利工程建设取得了重大发展成果,水利工程规划、施工、设计、运行、管理理论与技术日益成熟,进入了全新的发展阶段,且不管是建设理念还是建设技术都在不断更新,不断向着更先进、更和谐、更文明的方向发展。现阶段,我国以环境水利、资源水利、生态水利作为民生水利的主线,以满足人们生活生产用水需求为基础,开展水生态文明建设工作,极大地推动了水利科技的更快发展,提高了水利技术水平。为了加快推进我国水生态系统文明建设,解决具体落实过程中出现的关键性问题,将理论与技术有机结合起来,依据理论指导,运用先进技术,相信可以进一步推动水生态文明建设。

4.1 依据各种先进理论指导水生态文明建设

4.1.1 统筹兼顾理论

由于水生态文明建设具有多学科交叉性特征,为了保证在实际建设过程中,各种学科知识的应用和各方面建设整体协调统一,遵照统筹兼顾理论开展水生态文明建设工作是必不可少的。在统筹兼顾理论的指导下,建设人员需要对水生态文明建设中所涉及到的各种学科知识,按照学科进行分类分级,将水生态系统改造工程进行项目分解,保持建设人员所学专业与其所负责项目相一致[5]。在此前提下,加强各专业队伍、各部门之间的联系,让各部门、各工作人员相互之间了解彼此的工作进度,提高整体工作的协调性与同步性,做到水生态文明建设分工明确、步调统一、整体协调。

4.1.2 “自然-人工”二元水循环理论

作为自然与人类发展和活动驱动的必然结果,水生态文明建设具有典型的“自然-人工”二元特性,因而从某种意义上而言,我们也可以说水生态文明建设是“自然-人工”二元水循环及其伴生过程与生态系统紧密作用所产生的结果。在自然状态下,受太阳辐射、地势能及其他能量的共同作用,流域水分一直处于不断的转化和运移状态,在这一循环过程中,水分的内在驱动力表现为自然的一元特性。而人类活动的加入,人类活动对流域水循环影响深度与广度的不断扩大,直接或间接的改变了全球水生态系统循环方式,流域水循环内在驱动力从自然状态的一元特性逐渐转变为“自然-人工”状态的二元循环结构,且人类活动频繁地区,这种影响和改变更加巨大[6]。二元水循环结构含有水量、水生态、水化学和水沙耦合的伴生过程,这一伴生过程对水生态系统的影响更加巨大深远。

基于这一理论分析,在水生态文明建设过程中,可以利用“自然-人工”的二元水循环及其伴生过程作用,对流域的布局、结构和功能进行人工改造,提高流域布局与结构合理性,强化水生态系统功能。

4.2 综合运用各种关键技术

适用范围广的现代化信息技术在水利工程建设中的应用,给水资源管理带来了变革性意义,而信息技术的不断进步、不断更新则为水生态文明建设提供了强有力的技术支撑。目前,在水生态文明建设中用到的关键技术主要有智能技术、水生态修复技术、云技术、3S技术、物联网技术、水资源合理配置与调度技术、远程监控技术、评估补偿技术、水循环及其伴生过程模拟技术等等。依据二元水循环理论运用智能技术构建智能水网,构建无线网络,让水生态系统工程覆盖在无线移动网络之下,对水系统进行在线监测、远程监测[7]。利用基于低碳模式的水资源配置技术、复杂水利工程群联合调度技术等多种调度技术,对水网内的水资源进行合理配置与调度,加强水网内各水生态工程之间的联系,提高水资源利用率,提高水资源管理效率。利用除藻技术、水污染处理技术、水污染防治技术、富营养化处理技术等多种水生态修复技术对污染水源水域进行处理,降低水源污染程度,减少水中污染物含量。以二元水循环理论为基础所开发的水循环及其伴生过程模拟技术,包括流域分布式产沙模拟技术、多源复合水污染模拟技术、水文生态耦合模拟技术、多源数据同化技术等。利用这些模拟技术开展一系列模拟实验,得出水循环最佳处理方式,提高水资源循环利用度。利用水生态服务功能评价技术、生态评估与补偿技术对水生态文明建设阶段性工作成果进行评估评价,找出当前文明建设工作存在不足,为区域水生态目标的合理设定,生态服务功能需水和水生态系统需水的精确核算,流域、区域生态需水的有效整合等提供所需数据支持。

5 结语

水生态文明建设在我国水利事业、生态文明建设事业中的重要地位与作用不言而喻,水生态文明具体建设过程中所出现的关键性问题不容忽视,水生态文明建设所需支撑技术不可或缺。在明确水生态文明建设重要性前提下,相关建设人员应加强对其中关键性问题的思考与分析,找出问题产生的深层次原因,综合运用各种先进技术,统筹规划,努力加快我国水生态文明建设的进程。

参考文献:

[1]孙 宇. 生态保护与修复视域下我国流域生态补偿制度研究[D].长春:吉林大学,2015.

[2]罗增良,左其亭,赵钟楠,等. 水生态文明建设判别标准及差距分析[J]. 生态经济,2015(12):159~163.

[3]吴兆丹,王张琪,赵 敏. 科技创新支撑水生态文明建设的作用机制研究[J]. 水利经济,2015(6):40~44.

[4]张 诚,严登华,秦天玲. 试论水生态文明建设的理论内涵与支撑技术[J]. 中国水利,2014(12):17~18.

[5]陈 进,李伯根,许继军. 水生态文明建设体系及在云南省的实践[J]. 水利发展研究,2015(1):14~18.

水文与水资源工程论文第2篇

第二条本办法所称水文、水资源调查评价,是指对地表水、地下水的水量与水质等项目的监测、水文调查、水文测量、水能勘测,水文水资源情报预报,水文测报系统工程的设计与实施,水文分析与计算以及对地表水、地下水的水资源调查和对水量水质的评价等专业活动。

本办法所称建设项目水资源论证,是指依据江河流域或者区域综合规划以及水资源专项规划,对新建、改建、扩建的建设项目的取水、用水、退水的合理性以及对水环境和他人合法权益的影响进行综合分析论证的专业活动。

第三条凡从事水文、水资源调查评价的,应当按照本办法的规定,取得《水文、水资源调查评价资质证书》,并在规定的业务范围内开展工作。

凡从事建设项目水资源论证的,应当按照本办法的规定,取得《建设项目水资源论证资质证书》,并在规定的业务范围内开展工作。

第四条水利部负责全国水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质审批的组织实施和监督管理,并对资质证书的发放实行总量控制。

《水文、水资源调查评价资质证书》和《建设项目水资源论证资质证书》,由水利部统一印制。

第五条水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质按照申请单位的技术条件和承担业务范围不同,分为甲、乙两个等级。

取得水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质的单位(以下简称持证单位),可以在全国范围内承担与资质证书载明的资质等级和业务范围相适应的业务。

第六条取得水文、水资源调查评价甲级资质的单位,可以在全国范围内承担资质证书核准业务范围的各等级水文、水资源调查评价工作。

取得水文、水资源调查评价乙级资质的单位,可以在全国范围内承担资质证书核准业务范围的水文、水资源调查评价工作。

下列水文、水资源调查评价工作,只能由取得甲级资质的单位承担:

(一)全国性的水文、水资源调查评价;

(二)国家确定的重要江河、湖泊的水文、水资源调查评价;

(三)跨省、自治区、直辖市行政区域的水文、水资源调查评价;

(四)国际河流的水文、水资源调查评价。

第七条取得建设项目水资源论证甲级资质的单位,可以在全国范围内承担各等级建设项目的水资源论证工作。

取得建设项目水资源论证乙级资质的单位,可以在全国范围内承担地表水日取水规模4万立方米以下或地下水日取水规模1万立方米以下的各类建设项目水资源论证工作。

下列建设项目的水资源论证工作,只能由取得甲级资质的单位承担:

(一)由国务院或国务院委托国家计委审批的;

(二)在国际跨界河流、国际边界河流干流上取水的;

(三)在省际边界河流、湖泊上取水的;

(四)跨省(自治区、直辖市)行政区域、跨流域(特指国家确定的重要江河、湖泊)取水的;

(五)涉及国家、地区安全的特殊行业取水的。

第八条申请取得水文、水资源调查评价资质的单位,应当具备以下基本条件:

(一)具有法人资格,有固定的工作场所和完善的内部管理制度;

(二)能够独立承担并完成国家规定区域和水系范围内的水文、水资源调查评价全部或单项业务;

(三)拥有能满足从事对地表水、地下水的水量与水质等项目的监测、水文调查、水文测量、水能勘测,水文水资源情报预报,水文测报系统工程的设计与实施,水文分析与计算,水资源调查评价等工作要求,符合上岗条件,熟悉和遵守国家有关政策、法规、标准和技术规范的专业技术人员;

(四)配备有与业务范围相适应的专业设施和专项仪器设备。

第九条申请取得建设项目水资源论证资质的单位,应当具备以下基本条件:

(一)具有法人资格,有固定的工作场所和完善的内部管理制度;

(二)能够独立完成建设项目水资源论证工作中取水、用水、退水等主要因素的调查分析和影响预测,有能力开展相关区域水资源现状调查和预测,有分析、审核技术报告、监测数据的能力,能独立编写建设项目水资源论证报告书;

(三)拥有能满足从事水资源调查评价、水资源规划、水利工程和给水排水工程规划设计、生态与环境分析、经济分析等工作要求,熟悉和掌握流域和区域水资源状况,符合上岗条件,熟悉和遵守国家有关政策、法规、标准和技术规范的专业技术人员;

(四)配备有与业务范围相适应的专业设施和设备。

第十条申请取得水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质的单位,应当提交以下材料:

(一)申请表一式四份;

(二)法人资格证明;

(三)法定代表人和主要技术负责人的简历及身份证明;

(四)在职专业技术人员统计表、技术骨干职称证明;

(五)承担过水文、水资源调查评价或建设项目水资源论证相关业务的业绩证明;

(六)必备的工作场所和专业技术设施、设备证明;

(七)单位章程或有关的管理规章制度;

(八)审批机关要求提供的其他材料。

第十一条水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质甲级证书,由水利部审批和颁发;乙级证书由省(自治区、直辖市)人民政府水行政主管部门(以下简称省级水行政主管部门)审批和颁发。省级水行政主管部门应当在颁发乙级证书后的三十日内,将有关情况报水利部备案。

水利部在国家确定的重要江河、湖泊设立的流域管理机构(以下简称流域管理机构)的所属单位申请甲、乙级证书的,由水利部审批和颁发。

第十二条申请取得水文、水资源调查评价资质和建设项目水资源论证资质的单位,应当按照本办法第十条的规定提交申请材料,经主管部门签署意见后,按照本办法第十一条的规定,报水利部或者省级水行政主管部门。其中,申请取得甲级资质的,在报水利部前,应当先报省级水行政主管部门,由省级水行政主管部门提出初步审查意见。流域管理机构和国务院有关部门的直属单位申请取得甲级资质的,直接报水利部审查。

第十三条水利部或者省级水行政主管部门收到申请材料后,应当在三十日内完成审查工作,并自作出决定之日起十日内,向符合条件的申请单位颁发资质证书;向不符合条件的申请单位发出书面通知,并说明理由。

第十四条水利部应当定期公布取得资质证书的单位名单和相应的资质等级。

第十五条从事水文、水资源调查评价和建设项目水资源论证的技术人员,应当取得上岗培训证书。

水利部或者其委托的单位负责定期或者不定期组织业务培训。对经培训并考试合格的,发给上岗培训证书。

持证单位应当组织本单位从业技术人员参加培训。

第十六条持证单位在与委托单位签订合同时,应当在合同书中载明资质证书的等级、编号、业务范围、法定代表人、注册地址等事项。

持证单位受委托完成的成果,必须附有资质证书的复印件、主要技术负责人的签名以及工作人员的上岗培训证书编号等内容。

第十七条对资质证书实行年检和日常检查制度。年检工作由发证机关组织进行。

年检期间为每年三月一日至三十一日。

第十八条持证单位有下列情形之一的,由发证机关提出限期改正的意见或者年检不予通过:

(一)不按规定填报《资质年度检查表》的;

(二)没有在合同或完成的成果上注明资质等级、编号、技术负责人等有关内容的;

(三)一年内完成的成果两次没有通过审查的;

(四)不参加年检或拒绝接受日常检查的;

(五)人员或设施设备发生变动,不符合资质申请最低标准的。

第十九条持证单位有下列情形之一的,应当及时到原发证机关办理变更手续:

(一)单位发生分立、合并的;

(二)单位名称、法定代表人或注册地址变更的;

(三)单位主要技术负责人变更的;

(四)其他应当办理变更手续的事项。

第二十条持证单位解散、破产、依法被撤销或者由于其他原因而终止的,应当自终止之日起一个月内到原发证机关办理资质证书注销手续。逾期不办理的,发证机关予以注销。

第二十一条资质证书的有效期为五年。有效期满后,需要继续从业的,应当在距期满六十日前按照本办法规定,重新申请相应的资质。

第二十二条违反本办法规定,伪造资质证书或者没有取得资质证书从事水文、水资源调查评价或者建设项目水资源论证业务的,其评价或者论证报告无效,由省级以上人民政府水行政主管部门处以违法所得三倍以下的罚款,最高不超过三万元的罚款。

第二十三条违反本办法规定,以欺骗手段取得资质证书的,由发证机关收缴其资质证书,并处以三万元以下的罚款。

第二十四条持证单位有下列情形之一的,由发证机关降低其资质等级或者收缴其资质证书:

(一)转包或变相转包所承担的业务的;

(二)以不正当手段承接业务的;

(三)超出资质业务范围从事水文、水资源调查评价或建设项目水资源论证活动的;

(四)出借资质证书的;

(五)连续两次年检不予通过的;

(六)从业过程中弄虚作假并造成严重后果的;

(七)取得资质证书后两年内没有开展业务工作的。

水文与水资源工程论文第3篇

    关 键 词: 水利水电项目;水资源论证;技术问题

    1 问题的提出

    为了合理开发、有效利用、节约和保护水资源,解决水资源开发利用中取水高开采、用水高消耗、排水高污染造成的开发过度、河流干枯、灾害频发、生态失衡等问题,2002年5月,国家出台了《建设项目水资源论证管理办法》,实施水资源论证制度。这是以水资源为基础,指导建设项目合理布局,保障建设项目的合理用水要求,促进水资源的优化配置和可持续利用的重要措施,为科学审批取水许可提供可靠的技术支撑。云南省开展建设项目水资源论证工作已有三年多了,经过省水利厅组织专家评审的建设项目水资源论证报告书共138项,其中40%为水利,60%为水电。笔者作为水利部“建设项目水资源论证报告书评审专家”,参加了13个水利水电项目水资源论证报告书的评审。回顾三年来云南省水利水电建设项目水资源论证(以下简称论证)工作,总体感到进步较快,大多数有资质承担论证任务的单位都能按照《建设项目水资源论证导则》(SL/Z322-2005)的要求,认真开展论证工作。但是,也不难发现对一些主要技术问题的认识还不一致,工作的深度参差不齐,在这里对评审工作中碰到的主要技术问题,提出来与同行们商榷。

    2 论证范围的选取和工作等级确定

    云南水利水电建设项目绝大多数是以地表水为取水水源。在论证工作中,合理地确定论证工作范围和等级是保证论证成果质量、工作深度和费用协调一致的重要因素。范围过大,工作量大,浪费严重;范围过小,不能满足工作深度要求。

    2.1 论证范围的选取

    对地表水而言,一般应从3个方面考虑论证范围:①水文评价区间。对建设项目取水,从水文资料可靠性、一致性、代表性分析的角度,考虑流域水文控制站所涉及的范围。②取水用水评价区间。建设项目所在区域或流域现状水平年和规划水平年水资源开发利用的供需平衡、累积影响所含盖的范围。③退水评价区间。对建设项目退水口所在水域,以水功能区为分析单元,论证对周边水功能区可能产生的影响。

    上述3个方面考虑的范围可交叉、重叠,并在论证范围图中示意清楚。此外,还要考虑水量平衡计算条件及与现有的规划成果、资料协调一致等因素,使论证工作能顺利开展,论证质量得到保证。

    2.2 工作等级的确定

    水资源论证主要从取水、用水、退水及其影响等方面进行,对建设项目取用水的全过程进行分析论证,有别于区域水资源评价、水资源规划和建设项目的水文专题分析。工作等级的确定主要从建设项目的取水规模、用途、当地的

    水资源状况及开发利用程度、取退水影响的程度与范围、水功能区管理要求等分类指标的最高级别确定。

    3 取用水合理性分析

    3.1 取用水合理性分析的基础

    在确定的建设项目水资源论证范围内,在流域或区域水资源调查评价现有成果的基础上,结合调查和收集的资料,简要分析水资源量及其时空分布特点;在水功能区划成果的基础上,调查分析入河污染物的现状及水资源质量情况;在水资源开发利用调查评价成果的基础上,结合现场调研资料,分析水源工程的设计供水能力和现状供水能力,查清工业、农业和城市生活等各行业用水现状、人均水资源量、平均耕地水资源量,农业有效灌溉程度、有效灌溉面积,现状可供水量占总需水量及规划水平年需水量的比例等进行供需平衡和现状开发利用程度分析;结合流域综合规划和社会经济发展指标,评价区域用水水平,进行水资源开发利用现状评价、开发利用潜力以及存在问题的分析,阐明取用水的必要性、迫切性。

    3.2 取水的重要依据

    在区域水资源开发利用现状调查基础上,建设项目取水应从水资源综合规划、水资源专项规划、水中长期供求计划、水资源配置方案及国家产业政策的总体思路分析取水的合理性。取水应符合水资源规划、配置和管理要求,并与项目所在区域的水资源条件、开发利用程度、区域的用水水平等相适应。满足河道内最小生态需水量,在通航河道上满足最小通航水深。

    3.3 用水合理性分析的重要内容

    根据建设项目的取水方案和用水工艺,进行各行业用水指标、用水定额的拟定,并与国内同行业先进指标、区域用水指标、用水定额相比较,分析建设项目的用水合理性,并通过水量平衡计算,分析是否缓解当地的水资源供需矛盾,符合国民经济的发展要求。如2003年水利部水规总院对云南省第一个水资源论证报告书——云南省德宏州陇川麻栗坝大(二)型水库用水合理性评价为:报告提出的陇川县2015设计水平年农业灌溉、工业及城乡生活用水定额、灌区需水量预测和供需平衡分析成果基本合理。经分析,麻栗坝灌区当地多年平均地表径流量为7.31亿m3,水利设施多年平均可供水量0.67亿m3(未考虑麻栗坝水库),设计枯水年份需麻栗坝水库供水1.49亿m3.修建麻栗坝水库工程后,可对水资源进行调节和优化配置,有利于缓解陇川坝区的水资源供需矛盾,符合陇川县国民经济发展规划和《南宛河流域规划》的要求。通过径流调节计算分析,水库多年平均供水量1.42亿m3,灌溉供水保证率符合有关规范规定。

    4 取水水源论证

    4.1 取水水源论证的重要环节

    建设项目取水首先要分析来水量是否满足要求。根据建设项目所在流域的水文控制站、邻域参证站的实测降水径流资料,分析论证所采用径流资料系列的代表性、可靠性。通过径流特性、人类活动对径流的影响分析及径流还原和插补延长,一般可把径流资料还原到天然状况,或统一到现状下垫面条件下,使其具有一致性。

    依据建设项目对取水设计保证率要求,选择取样时段和方法,一般按皮尔逊Ⅲ型频率曲线分布,适线法确定不同水平年来水量。经验频率按数学期望公式计算,适线时,在照顾大部分点据的基础上,应侧重考虑平水年、枯水年的点群趋势。当建设项目所在流域、区域无实测水文资料时,可依据已有的水资源调查评价与规划成果、流域水文模型、径流系数、地区综合公式、等值线图等计算来水量。

    对水资源紧缺地区,应在现状水平年来水量的基础上,

    充分考虑论证范围来水区域规划水平年用水量的情况计算来水量。需要注意的是,无论是有资料条件的或是无资料条件下的来水量分析计算,都应对径流成果进行合理性检查,即径流分析计算成果应与上下游、干支流和邻近流域的计算成果比较,符合其降水径流特性与自然规律。

    4.2 应体现宏观规划与微观项目建设的结合

    可供水量是指在某一水平年需水要求和指定供水保证率的条件下,现有和规划的水工程设施可能为用户提供的水量,是水资源论证的主要内容,也是取水许可审批的重要依据。

    规划水平年的确定,除考虑建设项目的实施计划外,还要结合考虑宏观规划,如国民经济发展规划、流域或区域水资源规划等的水平年,以便资料成果的协调一致。

    根据论证范围区域社会经济发展指标、用水定额和规划用水量,结合现状用水量分析调查进行不同水平年的需水量预测; 以需水预测和供水工程规划为基础,结合工程的设计供水能力,不同水平年和不同保证率的来水与用水过程,通过水量调节计算可供水量。可供水量的计算原则是,需考虑河道生态用水,有航运要求的航运用水,以及其它用户用水,在此基础上计算工程的可供水量。计算中应充分考虑现有工程和规划拟建工程条件,对不同工程条件和需水水平进行多方案调节计算;对于具有多年调节功能的蓄水工程,应进行多年调节计算;对于保证率要求较高的建设项目,应对连续枯水年进行调节计算。

    4.3 综合分析取水水源的可靠性

    根据分析调节计算得到的建设项目所在区域不同水平年的可供水量,对各种影响可供水量的因素进行风险分析,主要分析规划水平年取水水源受人类活动的影响,分析来水水量与水质的变化,可供水量的减少对供水要求产生的影响,人类活动对水质产生的影响,是否满足用水水质的要求。定量给出规划水平年不同保证率可供水量的可靠程度,以保证供水安全、可靠。

    5 取退水对周边环境的影响分析

    5.1 地表取水影响分析

    建设项目地表取水影响,重点是分析取水对论证范围内水量时空分布与水文情势的影响。根据建设项目取水量占论证范围内现状和规划用水量的比例,特别是枯水期和枯水流量的取水比值,定量分析取水前后水功能区控制断面相应时段径流量的变化和影响;当取水量占取水水源可供水量比例较大时,必须定量分析取水对河流生态基流量的影响;对引水、蓄水工程,由于水域流态改变,必须分析对下游水文情势的影响,对农业蓄水灌溉工程而言,重点是对回归水量的分析,定量分析净耗水量,在枯水期对河道产生的影响及对水功能和纳污能力的影响,提出满足下游生态保护的最小流量和其它生态保护措施。

    当取水可能对敏感生态水域和重要水功能区的水资源条件构成明显影响时,要针对取水引起水位降低、水量减少、流速变化、水质下降、水温改变等水资源特性改变的情况,对可能进一步产生的水域生态系统中保护性生物群落栖息地、繁殖场和迁徙通道的影响等问题进行重点分析,预测取水对水域生态系统、生态完整性和生物多样性的影响。

    5.2 退水影响分析

    建设项目退水影响分析必须遵循论证范围内水功能区管理的规定,满足水功能保护的要求。对水利工程而言,主要根据水功能区水域纳污能力和入河排污总量控制要求,分析工程建成、灌区开发后,退水污染物对水域纳污总量及水资源保护

    规划目标的影响,是否符合水功能区划要求;要结合工程调度运行方式,分析下泄水量、水温的沿程变化及可能产生的生态影响及低温水下泄对农业生产的影响;要针对退水特性和退水水域环境特点,特别是周边水功能区集中城市生活饮水水源或第三者取用水的安全,分析其污染物的迁移扩散和自净转化能力,论证可能影响的程度和范围。

    在建设项目取水和退水影响论证基础上,综合分析入河排污口位置选取及所确定排放方式的合理性与可行性,并针对建设项目取水和退水可能产生的影响,提出相应的减轻和消除不利影响的对策措施,使其符合水功能区管理和保护要求。

    6 存在问题及建议

    (1)缺乏统一的收费标准或各级水资源论证工作的指导价格,竞相压价会导致论证工作无法保证成果质量和论证工作所应持的公正立场。

    (2)对于南方地区河道内生态基流量的确定,与执行水利水电工程动能设计规范有冲突之处,即在水电站设计保证率90%以上时河道水量都变成生态基流量不能开发利用,规范所定设计保证率没有实际意义。

    (3)水资源论证工作在一定程度上属于论证范围内水资源利用配置方案,需要协调处理好各有关用水户之间的合法利益,更要站在水资源管理代言人的立场上,保证水资源的高效利用,即水资源论证工作的社会责任重大,但还不被广大群众所重视,导致论证工作中对相关受影响方利益考虑欠周全,遗留下一些问题,增加今后的处理难度。

    (4)2002年省政府批准执行的《云南省水功能区划》中,对一些水能资源丰富的峡谷地区所划定的水功能区和保护目标,与近几年来云南加快发展中小水电的战略有不协调之处,有必要根据目前全省的水利水电建设局面,对该水功能区划作相应的调整,适应经济社会发展的需要。

水文与水资源工程论文第4篇

摘要:我国水利风景资源的开发处在一个快速发展的阶段,在促进生态文明建设和经济效益的同时也带来了不少问题,水利风景区的建设与管理并不能与景区的快速发展完全同步。本文论述了我国水利风景资源开发保护与水利风景区建设管理的现状,以及存在的问题,着重探讨了完善水利风景资源开发保护的建议以及水利风景区建设与管理的对策。

关键词:水利风景区;现状;问题;建议

1. 前言

水利工程是水利风景区的重要基础,它的质量直接关系到水利风景区的整体规划与运营。在水利工程基础上结合相关风景资源及环境可构建出综合型旅游区域从而供游人进行观光活动,同时也可进行休闲娱乐活动。上世纪80年代初,水管单位着手开发水利风景区并取得一定成效。截止2012年,水利景区已发展到518个部级风景区,上千个省级及一般风景区。在相关发展纲要中明确指出部级水利风景区于2020年之前应达到1000家上下。当然完成上述过程需要循序渐进、按部就班,在水利风景区资源不断完善开发过程中,对于当地的生态文明建设、社会经济及当地居民的生活水平起到了积极的促进作用,同时一些景区也带来不容忽视的问题。

2. 水利风景区资源及水利风景区的现状

水利资源现正以水利工程安全运行和水利生态环境平衡为前提,坚持人与自然和谐统一,可持续发展的原则进行开发。在水利工程规划或新建之时,注重环境保护,把生态景观设计植入其中。将水利风景区资源与其他旅游资源相结合,将旅游产品不断丰富,实现水利风景区的规模效益。水利风景区的管理不断加强,同时通过成立专门机构,强化进取服务质量,许多风景区还充分利用现代化媒体,针对性地进行广告宣传,提高景区的知名度。

3. 水利风景资源开发保护存在的问题及建议

3.1水利风景资源开发保护的问题

经历数十年水利风景资源开发利用的经验,景区的开发规划让水利风景区从思想和良性循环上做到全面可持续发展;同时与水利工程的建设相结合,节省投资,各个景区都能高效、有序的规划、建设。然而目前水利风景区存在突出的问题是:景区雷同现象严重,新开发的水利风景区形式单一、缺乏特色,使得游客“窥一斑可知全豹”;其二则是水利风景资源的盲目开发、过度开发、管理不善,致使一些水库水体遭受污染,加重了水库的病害;对河湖、湿地的过度开发,造成水质下降,湿地面积缩小,严重破坏生态环境;现目前还在走“先污染,后治理”的老路开发,是严重缺乏可持续性的。

3.2水利风景资源开发保护的建议

3.2.1水利风景资源的调研及评价

风景资源是风景区开发的依托和根本,是其内在品质的基础,在景区开发前,应做好深入的调研工作,从而获得风景区开发决策的依据。

相对于其他类型景区水利风景资源构成较为复杂,其核心价值体现与其密度性、整体质量以及多样性方面,因此在对景观评价过程中需对水域风景构成进行细致分析,同时还要结合工程景观以及周边人文景观进行综合考评。其次要把握风景中的美感、文化底蕴以及景观的功能性从而全面、客观地将其开发价值反映出来。在多元化因素作用下应科学、合理审视开发目标,以规范化方向去进行价值发掘,且不能随意、盲目操作。

3.2.2水利风景资源开发中注重文化的作用

景观和文化之间是相互作用、相互影响的;只有景观与文化相得益彰才能使景观得于延续。景观是水文化的具体体现,通过景观可更为直接地将文化这种抽象性艺术表现出来,同时景观的多样化呈现也使得景观区整体结构更富有层次化,其内涵也得到了扩充。水文化需要载体才能彰显,而景观正是良好的载体。为了让载体更具表达张力就需要保持选材与主体以及周围环境相呼应,将特征性元素反应出来。以和谐为导向,以水文化反映出“天人合一”的思想,让人与自然保持协调,以此来突出人与环境的亲和力。在水利风景区的建设过程中注重生态环境保护,创造人与自然的和谐共处的水利风景区。缺乏文化要素的景观就是缺乏生命意义的景观。

3.2.3 科学创新的方法规划水利景区

风景资源不仅仅依赖于自然的景观,还很大程度上取决于观赏者的主观评定,相对于自然资源,景观较难通过客观、定量的方法进行评价;随着统计学和计算机技术的发展与推广,使得风景资源评价和规划的研究和应用,可以从感性到理性、从孤立性到系统性、从定性化到定量化不断演进发展。大量的数学方法和基础理论不断应用可以选择最佳的区域和类型配置,体现通用性、灵活性和包容性,同时完善水利工程形象及局部构造,丰富景观细节的表现力,达到自然风景和人工景观的高度和谐。

3.2.4 提高生态环境保护的意识以及资源保护的新技术新理论

风景区资源具有不可再生性和无法仿制性,在水利风景区建设中应处理好风景区资源开发和保护的关系,资源保护是相对于开发而提出的,开发应服从保护,在保护的前提下进行适度的开发,实现水利风景区资源的可持续发展。在开发和保护中实现经济、社会、生态效益的统一。通过资源的开发应该让环境更加优美,以此吸引更多的游客,从而提高经济效益。不断吸收环境保护的新技术新理论,通过人工措施促进森林群落自然演替,采用物种更新、景观抚育相结合,利用有效的技术手段,塑造一个多类型的风景线。

4. 水利风景区建设与管理存在的问题及建议

4.1 水利风景区建设管理存在的问题

在水利工程建设之初,能较好地实行建设与管理的有机结合。能够较好利用和发挥自身已有的优势和条件,对现有的管理模式认真分析,寻求改进之处,同时能较好发挥市场的作用。但仍存在一些问题:景区旅游资源的整合程度不高;建设中的个体间关系以及管理中的各层关系把握不够清晰;管理模式相对单一,不能针对自身特有的情况制定适用于当地的水利风景区管理体系。

4.2 水利风景区建设与管理存在问题的建议

4.2.1 处理好水利风景区建设管理中多个关系

正确处理好水利工程主体功能和风景化管理的关系,水利风景区建设是对水利工程建设的进一步优化和补充,通过整治环境可进一步促使水利工程环境保护工作开展,同时可增强水土保持工作成效性,这有利于综合服务水平提升。将风景区建设、环境保护以及经济发展进行相互协调来扩大社会经济发展效益,而在这种要求下让上述元素彼此间产生相互作用,达到共同发展目标。最终让整个社会以及社会群体受益。水利风景区是永恒的公益事业,水利风景区的建设应当提倡政府主导,并要协调各部门的关系。对工程建设、相关规划工作把握其脉络、层次,理清相互关系,让水利整体水平得以提升,完成可持续发展战略目标。

4.2.2 将文化注入水利风景区的建设和管理中

在水利风景区中,自然景观可能由于受到水利工程建设的干扰,但经过大自然若干年的调整后,再次形成自然景观,这些自然景观通过开发利用成为水利风景区,其中极为重要的一条是能启迪人们与水产生感应的通道,即精神资源,这就是文化,因此,水文化是水利风景区建设的灵魂。水利风景区与水文化的关系是:水利风景区既是水文化的重要内容,又是传承、弘扬水文化的重要载体和平台;水文化可以提升水利风景区的品位。在建设中,要根据当地的名族风俗、文化,突显其特有的文化和历史;在水利风景区的管理中,始终把握文化对于景区的重要性,在经济效益的基础上,坚守文化这一重要的底线。

4.2.3 利用创新的理论和科学的方法来建设和管理水利风景区

随着水利风景区建设的不断发展,各地在水利风景区管理模式上结合实际,进行摸索和探讨,不断提出新的理论和模式。在探索的过程中,要勇于创新,充分利用区域和体制优势,实现景区管理和工程管理的有机结合,在保证安全的前提下,使水利风景资源的开发利用效益最大化,任何模式都只能针对某一特定的管理单体起作用,创新永远是提高水利风景区管理水平的源泉和动力。在水利风景区的建设管理中,要做到:转变观念,以科学发展观指导水利风景区建设;统筹规划,实现水利工程与风景区建设的有机结合;拓宽渠道,实行水利风景区建设多元化市场投入机制;规范管理,不断提高水利风景区的管理水平。

5. 结论

综上,对水利风景区旅游资源的开发和利用有着非常的意义,在规划中做好水利风景资源的评价,高度重视文化对水利风景区的作用,科学的方法和创新的理论应贯穿整个规划;我们必须用可持续的眼光、发展的眼光对待其建设和管理中的问题,正确处理各种关系,面对问题,积极的提出解决措施,才能实现水利风景区的可持续发展。(作者单位:四川省都江堰东风渠管理处)

参考文献:

[1]关于水利风景区建设开发与管理的几点思考和建议. 魏传俊. 水利工程[J]. 2011(5):153.

[2]对水库型风景区过渡开发现象的几点思考. 张学俭. 水利发展研究. 2013.09:33-34

[3]水利风景区资源综合开发利用与保护. 廉堰萍,傅华,李贵宝. 中国农村水利水电[J]. 2007(01):75-77.

[4]基于风景资源特色的水利风景开发. 刘晓惠,俞锋. 水环境治理[J]. 2009(02):52-53.

[5]开发水利风景资源,促进水库可持续发展. 杨卫坤. 决策探索[J].2010(7):76-77.

[6]水利风景区的旅游开发和规划若干问题. 吴殿廷,周伟,戎鑫等. 水利经济[J]. 2006,24(5):4-6.

[7]水利风景区的水文化内涵探索. 庄晓敏. 华北水利水电学院院报(社科版)[J]. 2012, 28(5):28-30.

[8]水利风景区建设与河道治理开发新理念研究. 朱涛.. 水利规划与设计[J]. 2013,9:11-13.

[9]水利风景区经济开发存在的问题及对策. 骆彬. 湖南水利水电[J].2013,2:83-85.

[10]水利风景区生态旅游发展现状及对策建议. 钟林生,王婧,詹卫华,向宝惠.中国水利[J],2013,16:55-58

[11]水利工程旅游开发存在的问题及对策研究. 黄金文,张阳. 水利经济[J],2009,27(4):51-54.

[12]关于水利风景区发展的几点思考. 祁正卫,张淑华,黄河. 中国水利[J].0 2012,2:63-64.

[13]关于水利风景区建设管理的思考.马承新.水与社会[J]. 2006,6:56-58

水文与水资源工程论文第5篇

摘要:南水北调工程近年来成为我国一个重大的工程项目,本文通过水权交易理论,研究南水北调中水权的分配,从而对南水北调中的水价进行分析,建立水权交易市场来优化水资源配置,更好的开发利用水资源。

关键词:水权交易;水市场;水价;南水北调

中图分类号:TV213.4 文献标识码:A 文章编号:1673-8500(2013)01-0031-02

水权交易是指水资源使用人将水资源使用权全部或部分转让的行为[1]。通过水权交易理论建立水市场可以提高水资源的利用效率,实现水资源的优化配置,促进节约用水和保护生态环境[2]。澳大利亚的雪山调水工程[3]保障了流域间水资源开发利用,美国加州在北水南调工程基础上利用“水银行”模式[4]以地下水为载体重新分配利用水资源等国外成功的经验表明,水权交易在水资源开发利用上具有重要的作用。研究水权交易对缓解我国水资源供需矛盾,实现水资源优化配置具有重大意义。研究南水北调基于水市场理论的水价体系对于建立我国水市场具有重大现实意义。

一、南水北调工程概述

南水北调工程是为了解决北方大范围,区域性资源性缺水问题而建立的水资源优化配置工程。其主要线路有西线、中线和东线三条[5]:

西线工程:从位于四川和青海山区长江上游支流引水,调水线路大多为偏僻山区。

中线工程:始于汉江上游丹江口水库,调水干渠穿越淮河上游和黄河,沿太行山输水至北京。

东线工程:从长江南京下游调水,通过隧洞穿越黄河,自流向北流入天津。

二、南水北调工程水权分配的程序

1.南水北调工程水权分配的程序可以遵循以下程序[6]:

(1)各省市向南水北调工程配水主管部门提交初始水权申请书,内容包括用水目的、计划用水量、取水地点、节水措施,及污水处理措施。

(2)南水北调工程配水主管部门对各省(市)提出的初始水权申请进行登记,确认其申请用水量,并决定工程调水总量。

(3)工程配水主管部门在对各省(市)初始水权申请进行登记后,依据有关

法律法规和相应的水权分配原则,以及工程建设过程中水资源费的支付情况对初始水权申请进行审批。

(4)各省(市)在提出调水使用权申请,并经南水北调工程配水主管部门审批后,就取得了所申请的调水初始使用权。

三、南水北调基于水权理论的水价分析

水权水市场是以价格为杠杆来优化配置水资源,以南水北调东线工程为例,对水价进行分析。

1.中线工程水价分析

(1)水价测算的基础资料

①供水量及水量分配

水价分析中的供水量以多年平均可调水量为基础(见表1[7])。

表1 中线工程供水量及水量分配表 单位:亿m3

工程从建成到发挥效益须经历一段时间,假设工程运行第一年供水量为设计规模的50%,之后5年以每年10%递增。

(2)中线配套工程综合水价

中线配套工程还贷后综合水价见表2 [7]。

表2 中线受水区各省配套工程综合水价(还贷后)

基于南水北调工程以输水沿线城市供水为主,兼顾生态环境和农业用水的目标。本文主要分析居民和工业企业的用水承受能力。

(1)居民承受能力分析

根据世界银行研究成果[8],家庭水费占收入的3%~5%时是可行的。我国一些研究也表明:水费占家庭收入1%及以下时对居民影响不大;占2%时会引起居民的一定重视;占2.5%是降产生较大影响;占5%时会产生很大影响。本文结合南水北调中线受水地区经济情况,分别计算水费占家庭收入2%和2.5%时的居民水价(见表3)。

表3 2010年受水区各省市居民可承受水价

由上表可知,居民收入不同可承受水价也不同。同时,不同地区的居民可承受水价不同,其中北京最高,天津次之,河北省与河南省较低。

(2)工业企业承受能力分析

根据世界银行研究成果[8],当水费占工业生产总值3%时将引起工业企业的重视;占8%~10%时将促进企业节约用水并开展污水资源化。由于我国水资源利用效率低,不能完全做到合理用水,经比较宜选取工业水费占工业生产总值的2%和3%进行分析(见表4)。

表4 2010年各省市工业用水可承受水价

由上表可知,工业总产值不同各企业成承受水价也不同。不同地区间也存在一定差异,以天津最高,北京次之,河北省也河南省较低。

四、建立南水北调的水权交易市场

由上文分析可知,要解决华北地区缺水问题,国家应实行以市场为导向的水资源管理[9,10],即建立水权交易市场,实现跨流域、跨省市的水资源管理,以优化水资源配置,合理利用水资源。要建立水权交易市场[11]应该:

第一,国家对水权交易市场进行宏观协调和管理,使南水北调的水资源配置与国家的发展目标一致。这样既有利于水利工程和环境治理的统筹安排,又避免了国家计划的僵硬性。

第二,通过水权交易中的具体运作,对各水资源产权主体进行调整,从而提高水资源配置效率,使水权交易趋于公平[12]。

通过以上一系列方法,努力使南水北调工程中的水权交易市场合理、公平的进行运作,使南水北调工程更加高效的进行。

结语:

由以上分析可知,南水北调工程是可行的。对于南方水资源较为丰富的地区,可以向北方提供水资源来获取额外收入。而北方地区也可以弥补本身水资源不足的缺陷,利用从南方调得的水资源发展农业生产及工业,最终实现双赢的局面,这使得国家对水资源很好的进行优化配置并加以开发利用。

参考文献:

[1]石义岭.浅析水权交易和水权市场[J].知识经济.2011,(03):66-67.

[2]罗义,李俊奇,代学民.浅谈我国构建水权交易市场[J].硅谷.2009,(16):193-194.

[3]刘强,殷大聪.国外跨流域调水管理对我国水资源配置的启示[J].人民长江.2011,(18):115-120.

[4]张郁,吕东辉. 中外“水银行"模式比较及对南水北调工程的启示[J].经济地理,2007.11:1021-1024.

[5]Jeremy Berkof ,石秋池 ,朱威 ,等.中国南水北调项目的可行性探讨[J].南水北调与水利科技.2004,(01):22-31.

[6]刘洪先.水权理论与南水北调工程水权分配[J].人民黄河.2002,(03):19-21.

[7]水利部发展研究中心.南水北调工程水价分析研究简介[J].中国水利,2003-1:63-69.

[8]李春雨.南水北调用水户水价承受能力分析[J].内蒙古科技与经济.2010,(16):45-47.

[9]徐建新,贾屏,古红梅.南水北调工程多水源供水水市场分析[J],中国水利,2005-8:45-47.

[10]徐建新,贾屏,谷红梅.试论南水北调工程运行后多水源供水的水市场[J].华北水利水电学院学报(社科版),2005.5:74-76.

水文与水资源工程论文第6篇

根据实践经验和体会,对建设项目水资源论证工作中的重点和难点问题进行了

分析。

关键词:建设项目;水资源论证;水资源量;取水;退水

中图分类号:S273文献标识码:A

自2002年5月水利部、国家计委实施《建设项目水资源论证管理办法》以来,全国范围内广泛开展了建设项目的水资源论证工作,这对水资源保护、水资源可持续利用以及水资源优化配置等工作具有重要的推动作用。2005年5月水利部了《建设项目水资源论证导则》,对水资源论证中涉及到的各方面工作作了详细、全面的指导和规定,为水资源论证分析工作提供了重要的技术依据。2013年12月水利部针对应用中发现的问题和水资源管理新要求,对《导则》进行了修订。《新导则》的对规范建设项目取、用、退水行为,促进水资源的优化配置、高效利用和有效保护具有极其重要的意义。在实际工作中,论证范围的确定、区域水资源状况,取用水合理性分析以及取、退水影响分析等,均是水资源论证工作中需要重点叙述的问题。水资源论证工作的核心是根据项目所在地水资源状况及其开发利用程度,对建设项目取水地点、取水量、用水环节、取水和退水可能给区域水环境带来的影响等方面进行全面系统的论证。

一、合理确定论证水平年和分析论证范围

建设项目水资源论证水平年和分析论证范围是对水资源论证进行时间上和空间上的约束,它是做好水资源论证工作的基础,时间跨度和论证范围太大,现有资料及规划成果精度和深度难以满足论证要求;时间跨度和论证范围太小,又可能导致论证不充分,结论不可靠。水资源论证的水平年通常拟定现状水平年和规划水平年。现状水平年一般采用开展论证工作的前一两年,可适当考虑丰、平、枯的影响及代表性,这样能够真实地反映出项目所在区域水资源开发利用现状及已有取用水户情况;规划水平年一般取建设项目投产后的10~20a,并于国民经济发展规划、流域规划及其他规划成果相协调。对于水电工程建设项目规划水平年尽量远一些,充分考虑今后上游发展影响,确保水电工程建设项目的用水安全。分析论证范围主要包括论证范围和分析范围,对于水电工程项目的论证范围主要应根据其取、退水可能产生影响的范围来划定,一般包括电站水库回水末端到厂房尾水出口河段,对于具有显著调节能力的水电站,其论证范围至下游更远一些。水电工程建设项目的分析范围一般应比论证范围要大,对于在建设项目上游可能会出现对本项目取水产生影响的范围均应纳入分析范围之中。

二、合理计算区域水资源量

区域水资源状况的论述应包含地表水资源和地下水资源,但应有侧重点,若取水水源为地表取水时,地下水资源的内容可简化,若取水水源为地下水时,地表水资源的内容可简化。区域水资源量包括地表水资源量和地下水资源量。地表水资源量包括分析范围内区间水资源量和入境水资源量两部分。对于分析范围内有径流控制站并以控制站作为分析范围边界的,如果有实测水文资料或已通过专家审查的水文成果,可直接采用径流控制站的水文分析成果;对于分析范围内没有径流控制站的,可利用水文模型或借用自然地理特征相似地区水文测站的降雨~ 径流关系,由降雨系列推求年径流量系列,采用水文资料长系列排频计算,推求其入境水量。区间水资源量可采用按面积比移植附近水文站计算成果得。如果分析范围内水资源开发利用程度较高,实测资料系列受人类活动的影响较大,还需对径流量进行还原计算,需对实测资料进行一致性修正。

区域地下水资源量包括浅层地下水量和深层地下水量,一般按水文地质单元分别计算、评价。依照水资源论证导则要求,地下水水源论证时要对地下水储量及不同等级的可开采量进行分析评价,这就需要相当详细的水文地质资料,经过布井钻探和抽水试验才能获得,如果有经过专家审查的的区域地下水资源成果可直接采用。尤其是在地下水资源论证方面,由于勘测资料相当缺乏,论证深度往往受到很大的限制,加上在三亚,由于其地表水资源比较丰富,较少有大型的取用水建设项目直接取用地下水资源。由于三亚市处于海南省九所―陵水构造带,在该构造带展布区,东西向的断裂带和挤压破碎带十分发育,沿构造带有多处温泉出露,因此三亚一些温泉酒店打井开采地下热水。目前已有区域地热水资源储量及可开采量方面的成果,可直接利用。

三、取用水合理性分析

水资源论证的核心就是要回答有没有水,有多少水,给不给水,给多少水的问题,其中给不给水,给多少水需要取用水合理性分析来回答。

(1)建设项目取水合理性分析

建设项目取水应体现国家和地方的产业政策,符合水资源规划、配置和管理要求,考虑区域水资源条件、区域用水水平,符合国家、地方有关用水管理方面的规定,满足地方经济可持续发展。另外,项目取水还应考虑河道内最小生态需水量,在通航河道上还应满足最小通航水深要求。

(2)建设项目用水合理性分析

根据建设项目的取水方案和用水工艺,进行各行业用水指标、用水定额的拟定,并与国内同行业先进指标、区域用水指标、用水定额相比较,分析建设项目的用水合理性,并通过水量平衡计算,分析是否缓解当地的水资源供需矛盾,符合国民经济的发展要求。对于自来水厂、水利水电工程等建设项目,由于其消耗水量极少,只是利用水量和水能,其用水水平分析可简化,不必绘制水平衡图。而对于耗水量较大的工业类建设项目,如造纸、化工、纺织、皮革等建设项目需绘制水平衡图,并给出水平衡表,计算用水指标如水重复利用率、新水利用系数及用水定额等,评价建设项目用水水平是否满足行业要求,并与国内或区内用水先进的企业比较,判定是否属于先进之列。另外,在进行建设项目用水合理性分析时,还应分析建设项目是否还有节约用水的可能,并提出节水措施。

例如在《三亚市生活垃圾焚烧发电厂项目水资源论证报告》中,通过分析单位垃圾处理用水量、单位发电取水量、装机取水量、重复利用率、机组新水利用率等用水指标,与国内已建成的同类型发电厂的用水指标进行比较,经比较,各项指标均能满足行业用水要求,但仍可以对定排降温冷却用水进行回收利用处理,以提高用水水平。

四、建设项目取退水影响分析

通常情况下,在三亚取水量较大的建设项目一般规划在水资源较为丰富的河流附近。由于三亚水资源比较丰富,建设项目的取水量相对较少,在进行分析论证时,一般采用某保证率下建设项目的取水量占河流相应保证率来水量的比例的方法,说明取水的影响程度,重点应注意建设项目取水后由于水位、流量的变化对河道生态环境、河道水功能区以及第三者的影响。

建设项目退水影响分析必须遵循论证范围内水功能区管理的规定,满足水功能保护的要求。主要根据水功能区水域纳污能力和入河排污总量控制要求,分析工程建成后,退水污染物对水域纳污总量及水资源保护规划目标的影响,是否符合水功能区划要求;要结合工程运行方式,分析下泄水量、水温的沿程变化及可能产生的生态影响及温排水下泄对农业生产的影响;要针对退水特性和退水水域环境特点,充分论证建设项目退水对区域水资源的影响程度,对区域内用水户乃至地区经济发展的影响程度,给出总量控制目标,提出改善、减少污染物排放的措施。

在建设项目取水和退水影响论证基础上,综合分析入河排污口位置选取及所确定排放方式的合理性与可行性,并针对建设项目取水和退水可能产生的影响,提出相应的减轻和消除不利影响的对策措施,使其符合水功能区管理和保护要求。

如在《三亚市生活垃圾焚烧发电厂项目水资源论证报告》中,经分析项目运行过程中产生的废水主要是生活污水、垃圾渗沥液、冷却水系统排水及锅炉排污水、化水车间排污水。其中生活污水排入厂区生活污水处理站处理达到中水回用标准后用于车辆及地面冲洗。垃圾渗沥液送至填埋场渗沥液处理站处理,处理后达到Ⅰ~Ⅱ级排放标准排至西侧汤他水河道;冷却水系统排水及锅炉排污水降温后直接排放至下游汤他水河道;化水车间排污水脱酸脱碱处理达标后直接排放至下游汤他水河道;根据《三亚市水功能区划分》项目区属西河发源地下游农业用水区,规划主导功能为农业用水,水质标准为Ⅲ类水。本项目污水排放达到河道水功能区纳污标准,因此,在运行期项目退水对河道及周边水环境产生影响较小。

五、结语

水文与水资源工程论文第7篇

关键词:水资源;工程;论证

中图分类号:T V213 文献标识码:A

水资源论证是指依据江河流域或者区域综合规划以及水资源专项规划,对新建、改建、扩建的建设项目的取水、用水、退水的合理性以及对水环境和他人合法权益的影响进行综合分析论证的专业活动。山区小型水电站工程水资源论证有其特有的特点,与平原地区相比,对建设项目取水地点、取水量、用水环节、取水和退水可能给区域水环境带来的影响等方面有着不同的特点。

1 工程背景

2 建设项目所在区域水资源状况及其开发利用分析

2.1 水文

干峡河以上无水文测站。由于本次设计收集到巫溪站水文测站的基本资料,因此,选用巫溪站作为本工程水文计算的参证站。经计算,巫溪站径流深为1042mm。

2.2 水资源量

2.3 水质状况

根据《重庆市水功能区划报告》,干峡河流域水质较好,为Ⅰ-Ⅱ类。瓦淌河水库电站工程所在干峡河范围内,其水质满足电站工程取水水质要求。

2.4 水资源开发利用情况

巫溪县水力资源十分丰富,流域面积大于100km2的干支流共12条,水量充沛,落差集中,开发利用条件优越。全县水能资源理论蕴藏量46.2万kW,可开发量42.6万kW,己开发26.8kW,占可开发量的62.9‰。

3 取水水源论证

3.1 地表取水水源论证

根据巫溪县相关规划,瓦淌河水库电站工程规划装机规模5000kW。经计算,巫溪站径流深为1042mm。

3.2 用水量分析

3.2.1 设计保证率

重庆市巫溪县瓦淌河水库电站工程是分水河水能资源梯级开发规划的电站,具有调节能力。

3.2.2 发电水头的确定

水电站的装机容量与工程的发电引用流量、发电水头密切相关。由于瓦淌河水库电站工程属于高水头的混合式电站。经计算,本电站年加权平均水头为64.4m,根据相关规定,本电站额定水头取年加权平均水头的90%,即H净=58.00m。

3.2.3 装机容量的确定

根据本工程所处地区社会经济发展状况及用电负荷增长情况,本电站装机容量以装机年利用小数宜在3500h左右拟定。径流调节计算时,发电可用水量需扣除灌溉用水及居民生活用水,以及下游生态用水量。经计算,本电站装机规模确定为5000kW。

3.3 可供水量分析

3.4 水资源质量评价

工程地处为分水河左岸一级支流。根据《巫溪县水功能区划报告》,该河段现状水质为Ⅱ类,水质管理目标为Ⅱ类。取水水源水质是可靠的,加之水力发电对水质没有特殊要求,因此,取水水源水质能够满足拟建工程取水的要求。

3.5 取水口位置合理性分析

瓦淌河水库电站工程取水水源为分水河支流干峡河,其水量和水质均可满足工程设计取水要求。取水口位于干峡河河口上游约1.86km处,引水隧洞长约2.1km。根据以上分析,取水口位置布置合理。

3.6 取水口可靠性与可行性分析

重庆市巫溪县瓦淌河水库电站工程坝址上集雨面积234km?,流域区内植被较好,水土流失轻度。从电站大坝处的径流调节计算成果分析,电站坝址处设计引用流量为11.5m?/s,多年平均年径流总量2.438亿m3。电站按3500h的设计年运行,取水水源和水量可靠。该工程在干峡河下游设置取水口,设计取水流量11.5m3/s是可行的。

4 取水的影响分析

4.1 对区域水资源的影响

重庆市巫溪县瓦淌河水库电站工程筑坝引水,人为地改变了河道天然来水的时程分配。经分析,瓦淌河水库电站工程引水发电,对水量无损耗,不产生污染。因此,该项目取水对区域水资源量无影响。

4.2 对其他用户的影响

据调查,工程拦水坝坝址以下至电站尾水口区间河道两岸基本无取水用户。瓦淌河水库电站工程筑坝拦水,淹没面积约20hm2,均是淹没的河滩荒坡,未淹没耕地,对当地生产无影响。瓦淌河水库电站工程发电来水是在满足两岸居民生产生活用水的前提下发电的,因此,本电站的兴建对上游用水户基本不产生负面影响。

水文与水资源工程论文第8篇

地理水文学(GeographicalHydrology)与水文地理学(Hydro-geography)均属水文研究的地理学方向,与直接服务于水利工程的工程水文学有所不同。但研究的对象是一致的。50年代受原苏联学术界的影响,促进了我国区域水文的研究,并且形成了水文地理学的主题。俄语中的水文地理(гидротафия)与英语中的Hydrography涵义相同。后者于16世纪在欧洲用于水道(河、海)测量制图的描述[1,2],在中译书刊中有人译为“水象学”。水利工程专业人员把水文地理作为水利的自然条件来看待,例如,地质、地貌、气候、植被、土壤等等背景,实际上是自然地理因素的特征描述。这里看不出对于水文与水资源本身规律的研究,不能有效地利用地理学原理深入研究水文现象。为此,我们强调水文学的地理方向或地理方向的水文研究。近年来的实践表明,水的问题直接关系到工农业生产与人民的生活,广泛涉及生态与环境等的方方面面[3]。水文地理学已突破了单纯的水背景研究。实际上,从1978年以后,中国地理学会水文专业委员会的历届全国水文学术大会上都强调人与水关系的研究[4-6]。

适应水问题研究发展的需要,并与工程水文学相配合,深化水文研究的理论与实践,地理水文学更可拓宽水文地理学的研究方向,发展内涵,有利于学科研究发挥自己的特色;促进水文研究与地理科学其它分支科学的横向结合,如气候学、地貌学、土壤地理学等,尤其是与人文经济地理学的结合,形成新的边缘学科领域和产生新的学科生长点;通过水与资源、社会、经济、生态与环境的广泛联系,有利于综合性研究优势的发挥,改变水文地理研究的传统方法与手段,增加计算技术、遥感遥测与信息系统方法的应用,提高研究工作的水平。

地理水文学的提出是一种发展,而不是对水文地理学的否定。两者既属于地理科学也属于水文科学。为了简化叙述,它们的关系可以用图1来表示:

图1地理水文学与水文地理学示意

Fig.Relationshipbetweengeographicalhydrologyandhydrogeography

显然,地理水文学与水文地理学均是地理科学(G)与水文科学(H)的公共部分,即集合G与H的交,有共同的元素为X,则:

G∩B={X/X∈G,X∈H}

只是水文地理学靠近地理学,而地理水文学靠近水文学。从我国地理部门的水文研究来看,针对区域和流域的单纯水文地理研究已相对减少,而水文水资源本身的研究相对发展。地理水文学在研究领域、深度层次、实际应用等方面均领先于水文地理学。

2回顾与研究现状

从30年代后期到80年代中期的研究回顾,见参考文献[1-3。结合当前,简要概括如下:我国地理学中现代水文学研究始于30年代末,从吴尚时先生的译著“江河之水文”为起始。50年代初,谢家泽、郭敬辉、施成熙、罗开富等为推动我国水文研究作出巨大贡献,50年代中期以后,以河流水文为主的水文研究迅速发展,包括边远地区河流水文调查与全国水文区划的研究。60年以后,从河流水文(包括河口水文)逐渐扩大到其它陆地水体,包括冰川、湖泊与沼泽水文及水文过程(如泥石流、洪水与森林水文影响等)的研究。同时,水文实验,包括定位半定位试验相继发展。70年代,特别是80年代以来,水资源问题与环境水文研究得以迅速发展。80年代中期以后,“人与水”和涉及全球变化的水文研究开始兴起,方兴未艾。

至于研究现状的归纳,择其主要方面分述如下:

2.1水循环与水平衡

作为水文基本理论的水循环与水平衡研究,正在宏观与微观尺度上不断扩展与深化。在宏观上面向全球。国际地圈生物圈计划(IGBP)强调的界面过程研究,正力图把描述全球物理气候系统的总循环模型(GCMS)与全球水循环模型相耦合。这一研究将提供量化与描述全球水文过程与未来变化的可能,其中包含自然变化与人类活动的影响。IGBP计划特别注重植被变化的作用,以便把人与生物圈(MAB)计划的研究紧密联系起来,这是目前国际上正在开展的一项巨系统研究。在我国结合IHP-IV计划(大气、陆地和水系统间的界面过程,气候变化和水文系统的关系,湿润热带、干旱半干旱区水文研究与水资源管理战略等)已有初步研究,目前正加强我国地理水文学与地学及生物学各分支学科的跨学科研究。

水循环研究除在国内已发展的各类流域水文模型外,正深入到单元尺度的细微观测与计算模拟,尤其是田间水分运动与交换过程的实验与计算研究。相对于宏观尺度的研究,我国在这方面已有一定的工作基础,如土壤-植物-大气连续系统的研究,发展了多种水体之间多种形式耦合系统的探讨;结合中国科学院生态台站网络的建立,开展不同地理带的水循环过程的实验,致力于揭示界面过程中水分、热量交换规律,例如,地下/土壤水、植物根系吸收、植物冠层辐射平衡、温度、总气孔阻力、边界层阻力、土面蒸发、土壤热通量等等。水循环或水量平衡研究,既是发展水资源确切评价方法的基础,也是农田节水调控、农业合理用水的依据,具有重要的意义和广阔的应用前景[7]。水循环的微观与宏观的结合表征水文科学理论的逐步完善化和系统化。

2.2区域水文与水资源

2.2.1区域水文近年来的主要进展表现在:

①定量分析技术手段有所加强,如应用模糊数学进行区域水文类型的研究,已有黄河流域的水文区划工作;应用有序量最优分割法,进行河川径流变化的研究;利用遥感技术进行地区水文条件的判读,包括对多时相卫星遥感图像分析区域水文动态等。

②区域水平衡研究进一步深入,如:中国科学院地理研究所进行的全国水量平衡与华北水量平衡的研究;长江流域办公室与黄河水利委员会提出的长江流域水平衡三要素分布和黄河流域水文要素时空分布及水平衡分析;各省区的水平衡研究,全国已有一半的省市提出研究报告[5]。在这些研究水平衡的工作中,多采用六要素的平衡计算方法。

③全国水文区划已完成初稿,这项工作开始于1984年,成果即将发表。

④特殊区域的水文研究也取得许多成果。如喀斯特地区、干旱区与半干旱地区、山区、平原地区、高寒地区与小岛的水文研究均有相当的研究成果发表。

2.2.2水资源从70年代后期开始,我国的水资源问题一直对水文研究起着导向的作用,而且经久不衰。有人甚至认为一门新的学科——水资源水文学正在兴起。这说明水文与水资源不可分割的关系。作者认为水资源的研究可以作为水文学延伸与拓广。但水资源学并不与水文学等同。水资源学与社会、经济有更直接的密切关系。1986年在南宁召开的第4次全国水文学术会议以来,水资源的研讨非常热烈:

①针对水资源的涵义,杨戊与刘昌明等分别提出了水资源的定义[8,9]。

②在区域水资源的研究方面,提出了对农业生产至关重要的土壤水的资源评价与利用[10-12]及农业节水的途径。这方面的研究与原苏联学者李沃维奇曾经展望的“水文学的土壤趋势”相呼应。

③在区域水资源研究方面发表了大量的论著,特别是对边远地区(如新疆、等地区)的水资源提出了比较系统的研究成果[13]。

④结合城市水文研究的开展,南京大学与华东师范大学对城市水资源做了一系列的工作,水资源规划与管理的研究比较突出。

⑤南水北调工程是我国水资源重大战略性工程,对缓解我国地方水危机有重大作用。由于引水线横跨江、淮、河、海4大流域,水资源的配置与联合利用是亟待研究的问题。针对这一问题,应用水文地理的系统分析取得了进展[14]。

2.3冰川、湖沼水文

全国第一次水资源评价中的冰川与湖泊水量均由地理部门完成[15]。中科院冰川冻土研究所计算分析得出全国冰川间积为58651km2,冰川储量为51322×108m3,冰川融水年径流量为563×108m3。这部分水量构成了我国西部地区水源的重要成分;中科院地理与湖泊研究所估算了全国湖泊总面积为71787km2,年贮水量为7088×108m3。中国科学院长春地理研究所估算出我国沼泽的面积约为10×104km2。

冰川与湖沼水文的研究,在我国主要集中在地理研究单位。在学术上有举足轻重的地位。在施雅风先生的倡导下,我国冰川的研究,取得迅速的发展。除水文调查外,冰川水的研究已深入到冰川的水量平衡与融水径流形成过程的机制方面,并提出了我国冰川水文学的研究专著[16]。

我国湖泊水文研究,在西北与东南地区都取得了重大进展。中国科学院新疆地理研究所,提出了亚洲中部湖泊的近期变化[17]的研究成果,为中亚湖泊水资源利用提供了科学依据。中国科学院南京地理与湖泊研究所毛锐,在太湖蒸发的长期研究基础上,针对1991年太湖水灾时期湖水位日变化分析得出排浅阻碍论据,对于世界银行为治灾投入资金的决策起了很大作用,显示了研究论文的价值。此外,1992年中国科学院地理研究所在南四湖蒸发的系统研究成果也通过了科学鉴定,发展了水面蒸发的计算模型[18]。

沼泽水的研究以东北三江平原的沼泽水文研究为代表,已获得了多年的科学积累[19]。

2.4水文过程与环境水文

水文过程在自然地理过程与环境变化的研究中具有极其重要的意义与应用价值。在水文过程的驱动下,导致地貌演化,流水造成侵蚀、搬运与沉积,起着地形的塑造作用;携带地表层化学元素的迁移、沉淀,对化学地理景观起着重要作用;对于地球表面的主要热量(太阳能)进行调节与传输,影响到气候的形成与变化;蒸发过程包含着生物界的一个基本生理过程——蒸腾作用,涉及到植物生长发育。在这个过程中,水与二氧化碳一起是构成植物碳水化合物的主要物质;另一方面,水文地理或环境条件又对水文过程发生影响,成为环境变化研究的命题。水文过程的研究近年来非常活跃。

2.4.1水文过程模型结合各地水文计算的需要,对产流与汇流发展了不同的模型。中山大学、南京大学、贵阳师大与成都科技大学等单位分别研制了岩溶地区水文模型[20,21]。结合流域地貌水系结构,中科院地理研究所等单位发展了地貌单位线方法,用于径流过程的计算。考虑土地利用对水文过程的影响,刘昌明、于静洁提出了森林拦蓄降雨极限量模型①,用于森林拦蓄降雨的计算问题。

①北京林业大学,国际森林水文模型班讲义,81-87,1990。

2.4.2水量转化近期,在我国平原地区,开展了“三水”(降雨、地表水与地下水)转化的研究,考虑到土壤水,称为“四水转化”,再进一步联系到植物水分,称为“五水转化”,这是研究工作的一种循回渐进,从简单到复杂的过程。这方面的研究由于采用了系统的观点和演绎方法[22],使水量转化过程的理论得到了进一步的发展。这些进展表现出对水文过程研究的全面概括和预见性,揭示出界面水文研究的前景,同时,也丰富了自然地理过程的理论。

2.4.3环境水文主要探讨环境变化(包括自然与人为变化)造成水量与水质过程的变化,这一研究是以水文过程的理论为基础,计算分析各种水文要素对环境条件改变的响应。在研究方法上,目前主要采用鉴定评价法、模拟法以及外推法等[23]。近几年,国内环境水文的研究大多结合各地的环境保护规划与实施进行,如华北地区的水环境与上海市的水环境[24]。在一些薄弱的领域,如:地下水的污染,也开展了研究[25]。1990年国际地理联合会(IGU)在北京举行区域大会后,IGU执委会批准在中国建立了区域水文对气候变化和全球变暖响应的二级学术研究组织并推选刘昌明为主席,使环境水文的研究由较小尺度的研究转向更加宏观的大尺度环境水文研究。1992与1993年分别在美国华盛顿与中国拉萨举行了国际会议,研讨了全球变暖对水文与水资源的影响和高寒地区水文水资源对气候与全球变暖的响应[26]。这些学术活动推动了我国大环境水文的研究。

2.5实验水文

水文学理论的深入发展必须借助于实验研究。目前,水文的定位观测遍及我国的主要陆地水体,包括冰川、湖泊、沼泽与小河流的降雨径流、土壤水与地下水。比较著名的台站可以山东禹城水循环与水平衡试验站、太湖试验站、东北三江平原沼泽试验站与西北天山冰川试验站为代表,这些实验站纳入了中国科学院生态系统网络,覆盖了我国主要的生态类型区,为我国地理水文的理论与应用研究提供了最有力的支撑。实验的内容不仅包含了所有的水文要素的试验观测,而且结合了能量与溶质等不同地理地带的生态与环境条件的研究。在实验技术与手段方面,除了引进国外的先进仪器(如普遍配置土壤水分中子仪,太阳辐射仪等)外,根据实验与模拟的需要还自行研制了室内与野外实验装置[27]。配合对土壤-植物-大气系统(SPAC)的观测,设计了多种仪器的综合装置,发展了新的研究课题。

2.6应用性研究

结合国家与地方的任务,适应市场经济与生产需要,在国土整治、区域发展、城乡规划、工矿交通建设、大型水利工程生态与环境保护等许多方面,进行了大量的研究工作。在缺水的华北与西北地区的工作如节水农业[29]等。有些研究突出地理学的特色,如在华北平原进行的古河道调查[30],为区域的水量调蓄工作,提供了重要参考。

3、21世纪地理水文研究若干问题

展望未来,地理水文的研究,将有广阔的发展前景。密切结合社会各方面对水日益增长的需求,适应市场经济的发展,考虑国际学术的发展趋势,面临着严竣的挑战和众多的机遇,研究工作任重而道远。下面提出的若干方面仅供商榷。

3.1水资源仍为研究主题

随着社会经济的发展和人口的增长,今后应以地理水文与工程水文相结合,为水资源评价、开发、利用、管理和保护提供水资源水文的科学依据,深入水文规律的研究,创造新的水文分析方法。由于供水量的不断增长引起废弃水的增加,水质的研究和地下水及一些新水源利用,将会更加迅速地发展,不断扩大规模或尺度的人类活动对水资源的影响,包括三峡大坝与南水北调等超大型水资源工程的影响,将为地理水文研究提出新课题。

3.2全球变化与地理水文

埃里克·巴伦提出的通用循环模式(GENESIS)进一步发展了全球增暖的认识。对全球变暖引起的水文水资源变化的研究,是我们责无旁贷的任务。中国是世界大国,幅员辽阔,大约跨4°-53°N之间,水资源对气候变化的响应是非常复杂的。主要特点是:

①因纬度带而异;

②水文水资源量的响应属非线性(见图2);

③水文的变异,包括极值,有随温度升高而俱增的特点。这些特点会影响到水资源开发利用的规划与管理。因此,必须开展全国不同地理区或纬度带的水文水资源对全球气候变化响应的研究,并为水资源未来情景作出预测。

图2年径流(R)对气温(T)与降水(P)的响应

Fig2AnnualRunoffResponsetoAnnualTemperatureandPrecipitation

3.3全球能量与水循环实验(GEWEX)

GEWEX是一个跨世纪的国际研究计划,它属于世界气象计划(WCP)的内容,横向与水文学的研究相结合。研究计划在1990年制定,1995年以前属准备阶段。我国早在50-60年代已由黄秉维先生提出了与其基本相同的课题,即“热水平衡”的研究。因此,在我国开展这一工作已具备了一定的基础。特别是目前正在建立的中国科学院生态台站网络,将为开展GEWEX的研究和国际间的合作提供良好的条件。由于GEWEX的研究需要解决大小尺度空间系统的耦合问题,今后的研究从我国的实验观测台站来看,存在着小尺度能量与水分运动的计算,如何在尺度上延伸或升级(Upscale),当然,全球大尺度的模型,也需要考虑尺度的降级(Downscale)。随着GEWEX研究向21世纪的迈进,水文与气候学在大尺度上的结合,将会产生出崭新的成果,发展新的前沿。

3.4水文循环的生物圈方面(BAHC)

在国际地圈、生物圈计划(IGBP)中,BAHC是核心计划之一。这与1966年澳大利亚著名土壤-水文学家菲利浦提出了土壤-植物-大气连续系统的研究一脉相承。1992年已在法国召开了国际学术讨论会,欧洲与北美及澳洲均在开展研究,加拿大国家气候中心立项作为专题项目。

BAHC作为IGBP的核心研究项目,将密切配合国际地圈、生物圈计划的研究,旨在通过植被对水循环实现调控。在我国地球与生命科学的一些研究单位也正从实验的途径开始工作。由于水循环控制关系到水资源调蓄利用,这项研究不仅具有重要的应用前景,而且结合IGBP计划将促进一门新的水文学科——宏观生态水文学的发展。

3.5过度或交错带(Ecotones)的水文问题

Ecotones原意为群落交错带。随着环境变化的深入研究,提出了生物多样性的问题,Ecotones是环境水文问题研究的延伸。根据人与生物圈(MAB)的活动计划,1993年7月,在法国里昂召开国际地下水与地表水交错带的国际学术研讨会,主要有以下三方面的议题:

①地下水与地表水界面的作用。

②地下水与地表水界面的障碍:原因与评价方法。

③地下水与地表水界面的管理与恢复。在我国Ecotones尚属一个新的研究领域,目前国内水文地理与化学地理工作者正在着手开展Ecotones的研究,除了地表水与地下水交错带外,河湖与陆地过渡带Ecotones也开始研究,预计未来其它交错带的研究也会逐渐发展,这一研究作为水文学与环境学的交叉研究课题需于重视。

3.6雨水资源化

雨水资源化顾名思义是雨水利用的问题,80年代以来热衷于这一研究的各国学者已举行了六届大会和多次区域性会议,1992年10月在日本东京都召开了国际雨水资源化区域会议。1993年8月初在肯尼亚内罗毕召开了第六届会议,说明雨水利用问题深受各国学术界的重视。

1989年8月初在菲律宾召开的第四届国际大会上,酝酿成立了“国际雨水收集系统协会”(IRCSA)并推选了美国夏威夷大学水文学家,美籍华人霍雨时为该协会的第一任主席,该协会的成立进一步推动着雨水利用的研究。

雨水利用的研究应用前景广阔,其内容也甚为广泛,特别是对我国广大农村农户的供水、对缺乏河川的渔岛、远离地表水源的山村等有很重要的意义,拓宽的雨水利用还包括雨云的研究(和人工增雨),屋顶雨水的收集技术以及水质保存的方法、雨洪的调蓄等等。对于我国缺水的北方与南方石灰岩山区。地表水缺乏的地区,雨水利用的研究可望缓解局部地区的缺水问题。在我国降雨分配不均的情况下,这一研究的意义不言而喻。1985年6月将由中国地理学会水文专业委员会与组织在我国召开第七届IRCSA大会,可望推动我国的雨水资源化研究。

参考文献

1郭敬辉,刘昌明.水文学的地理研究方向与发展趋势.地理学报,1984,39(2):296-212.

2刘昌明.水文地理学与水文学的地理研究.人民黄河.1984(2).

3谢家泽,刘昌明,杨戍等.笔谈:2000年的地理水文学.地理学报,1985,40(1):70-76.

4刘昌明,杨戍,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第三次全国水文学术会议文集.北京:科学出版社,1986.

5杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议论文集.北京:测绘出版社,1989.

6沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.

7中国地理学会水文专业委员会.笔谈:90年代水文研究的若干方面,水科学进展,1990,1(1).

8杨戍,丁岩等.论水资源涵义.见:杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京:测绘出版社.1989.1-4.

9刘昌明,刘苏峡.关于水资源涵义的商榷.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.1-7.

10由懋正,袁小良.土壤水资源评述.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.19-23.

11李宝庆.土壤水资源及其评价方法的探讨.见:杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京:测绘出版社,1989.167-170

12刘昌明.土壤水资源评价.见:水量转换实验与计算分析,北京:科学出版社,1987.

13汤奇成,周成虎.中国干旱地区水资源主要特点及其开发利用.见:杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京:测绘出版社,1989.124-127.

14刘昌明,杜伟.系统分析在东线引江水量平衡中的应用.地理研究,1985,4(4).

15水利部.中国水资源评价.北京:水利电力出版社,1987.

16杨针良.中国冰川水文,北京:科学出版社,1992.

17杨川德,邵新媛编著.亚洲中部湖泊近期变化.北京:气象出版社,1993.

18洪嘉琏.水面蒸发的计算.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.199-202.

19陈刚起,刘兴士.我国三江平原沼泽的水文气候效应.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.106-111.

20郑亿华,沈桑灿.岩溶水文模型.见:杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京:测绘出版社,1989.151-157.

21林三益,黄庆岩.黔南安顺地区岩溶水运动与径流形成规律的初探.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.83-89.

22刘昌明.自然地理界面过程与水文界面分析.见:中国科学院地理所编.自然地理综合研究——黄秉维学术思想探讨.北京:气象出版社,1993.

23张春岩.环境水文问题.见:杨戍,刘昌明,沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京:测绘出版社,1989.181-185.

24杨凯,黄锡荃.上海嘉定县水资源水环境及对策的初步研究.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.230-244.

25刘庆书等.大边地下水污染小区段差异分析.见:沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京:科学出版社,1992.269-273.

26牟海省.“气候变化与全球变暖对山地、寒地和其它地区水文水资源的影响”1993年拉萨国际学术讨论会圆满结束.地理学报,1994,49(1).

27WuRai,LiuChangming.ThreeInstrumentsinRainfall-runoffSimulationlaboratory.HydrologicalProcesses,1988(2).

28李宝庆,刘昌明等.零通量面方法的应用研究.见:谢贤群等主编.农田蒸发——测定计算.北京:气象出版社,1981.