試論水利現代化

摘要：要實現水利現代化，提高管理水平，首先必須樹立水問題的現代觀念，樹立人與自然和諧的可持續發展觀念，堅持水資源的可持續高效利用和有效保護水資源。其次，要用現代化的水利裝備和科學化、信息化的水利管理服務于國家經濟社會發展全局，堅持依法治水和科學治水，改革水利發展的機制，完善水資源管理體制，堅持統籌兼顧，協調好安全與發展、防洪與抗旱、開發與保護以及水資源的優化配置，以期正確解決我國面臨的洪澇災害、干旱缺水、水污染嚴重和水土流失四大問題，實現人與自然和諧相處，依靠科技進步推動水利現代化和水利管理能力。

關鍵詞：水利現代化；科技革命；水資源管理

中圖分類號：S27文獻標識碼：A 文章編號：1009－9107（2007）04－0061－05

我國是世界人口最多，水資源又相對貧乏的國家，水資源和水資源可持續利用的矛盾十分突出。由于我國大力推行科技興農和科教興國戰略，以占世界7%的耕地，養活了占世界22%的人口，取得了世人矚目的成就。然而我們也和全球一樣面臨著許多嚴重的危機，其中水資源問題就特別突出，工程型缺水、資源型缺水、浪費型缺水、污染型缺水、配置型缺水無處不在。［1］水的問題已經成為中國可持續發展的主導性的瓶頸因素［1］，已經到了非改變這種傳統觀念不可的地步，我們必須樹立憂患意識和現代化的水觀念。要突破傳統思想，強化對水資源的優化配置、水源地的大力保護、污染源頭的嚴格控制和水權、水務的統一管理，使人水和諧相處，確保改善水資源狀況和與水相關的生態系統；確保水資源利用的可持續發展；確保人人都能夠得到必須的淡水資源和過上健康的生活；確保易受水旱災害威脅的人群免遭與水有關的危險。

一、水利現代化的內涵

（一）國家現代化與水利現代化的關系

水利是國民經濟和社會發展的基礎，對經濟社會的可持續發展具有重要的支撐與保障作用。經濟社會發展需要不斷提高防洪安全、供水安全和生態安全等，水利發展也需要國家經濟實力和科技實力作為支撐。因此，國家現代化需要水利現代化的支撐和保障，水利現代化是國家現代化的重要組成部分。我國水利現代化問題是適應國家現代化建設而提出的，并逐步發展成為現代水利發展的目標。

（二）發達國家水利現代化的進程和特點

現代化的進程，是從傳統社會向現代社會整體的全方位的轉變過程，它包括從傳統經濟向現代經濟、傳統社會向現代社會、傳統政治向現代政治、傳統文明向現代文明的轉變。水利現代化的問題，首先是美國等一些經濟發達國家，在20世紀經濟發展到一定水平后提出并不斷發展的。［2］這些發達國家的水利建設在20世紀大體經歷了三個階段， 第一個階段是20世紀70年代中期以前，基本上以大規模開發利用水資源、增大水資源開發利用的數量來滿足國民經濟增長的需要。主要表現為水利工程建設規模與經濟增長基本上呈同步發展趨勢，水庫數量、庫容量、各類水利工程取水量大幅度增長，主要河流流域開發和綜合利用達到較高的程度，水利工程體系逐漸完善。第二個階段是20世紀70年代中期到80年代，這個時期水資源開發速度減慢，治水思想逐步由以水資源開發為主轉向以水資源管理為主，逐步認識到包括水資源在內的自然資源過度開發、浪費、環境污染日益嚴重將影響人類的生存和經濟發展，從而通過制定法律法規、健全機構等措施，對環境污染進行全面治理，開始加強水資源的節約、保護和管理。第三個階段是20世紀90年代以來，這個時期“人與水共處”、“人口、資源、經濟與環境協調發展”、“可持續發展戰略”等認識不斷深化，加強水資源的節約、保護、優化配置和環境保護、恢復良好生態成為發達國家治水工作的主題。［2］經過長時間的建設，發達國家在完善水利工程建設的基礎上，不斷結合管理、科學技術和信息化等方面的現代化社會變革，開始把水利現代化作為國家現代化的重要組成部分并加速其實現過程，普遍實現了水利現代化。

發達國家水利現代化具有以下特點：一是治水思路的現代化；二是工程設施和裝備的現代化；三是水利科學技術的現代化；四是水管理的現代化和信息化。［3］

（三）我國水利現代化的內涵

我國提出和實現水利現代化，也經過了一個漫長的過程。根據對國家現代化內涵和特征的分析以及我國長期以來水利建設的實踐，我國水利現代化的內涵可以概括為：以可持續發展的思路、市場經濟的規律和系統發展的理論為指導，用現代的理性思維和理念轉變人類傳統的治水思路，用先進的科學技術改造傳統的水利科技，用先進的現代化裝備武裝水利設施，用現代水管理制度加強水資源的管理，通過水資源的合理開發、綜合治理、科學利用、優化配置、高效節約、積極保護和有效管理，以水利現代化建設支持與保障國家現代化目標的實現，以水資源的可持續利用保障經濟社會的可持續發展。

（四）水利現代化與科技革命

目前世界上一些發達國家水利科技化程度越來越高，如普遍采用微電子技術，對各種水利基礎資料如水文、泥沙、水質、土壤墑情、水土流失、生態與環境等實行遙感遙測遙控；普遍采用計算機應用技術，對水利設施如水庫、灌區、水電站、輸水工程、節水灌溉等實行計算機輔助設計和輔助管理；利用計算機仿真技術模擬工程施工、洪水演進，配合防洪保險等非工程措施，設計防洪減災預案，使防洪體系大為完善；利用現代信息和網絡技術，在水務管理上實行在線控制和調度，使水資源的利用、配置和保護更為科學、高效。現代科技革命的特點之一就是信息革命。現代科技革命改變了水利的生產方式，使水利生產過程趨于自動化、連續化，計算機控制、計算機輔助設計、計算機支持協同工作等生產方式使得水利生產和管理貫穿在一起，加速了水利管理自動化、信息化的進程。水利科技化程度的提高不僅大大降低了各種水利設施的運營成本，而且也大大提高了水利工作的管理水平。［4］

由水利現代化的特征和內涵可以看出，水利現代化和水利管理同樣具有現代科技革命的特點。

二、實現我國水利現代化的手段

要推進中國水利現代化，提高水利管理能力，必須依靠科學技術進步，以信息化促進現代化，推進傳統水利向現代水利轉變。主要通過提高工程硬件標準，更新管理手段，通過水資源的開發、利用、治理、節約、保護以及優化配置實施綜合治理，把水利的發展與經濟社會發展聯系起來，轉變人們對水的認識，使水環境更好一些，以期正確解決我國面臨的洪澇災害、干旱缺水、水污染嚴重和水土流失四大問題，實現人與自然和諧相處，逐步實現從傳統水利向現代水利、可持續發展水利轉變，使水利的發展適應社會主義市場經濟體制的需要。

（一）學習可持續發展理論，實現水利觀念現代化

長期以來，人們總是認為水是取之不盡用之不竭的，致使人們誤認為水資源是無限的、無價的或低價的，任意消耗，導致水資源的嚴重浪費、污染和水環境的破壞，進而引發水資源危機。［1］國際上一些專家預言，今后世界爆發沖突可能以爭奪水資源控制權為中心。也有人預言，約旦可能是第一個因缺水而垮掉的國家。1998年世界環發會議指出：水資源正在取代石油成為全世界引起危機的主要根源。同年聯合國大會在其專題會議上達成共識的唯一問題是即將發生的水危機。［1］

現代水利的理念所強調的是人與自然的和諧相處，也就是說，人們在向大自然索取的同時也要給大自然必要的關愛，要注重水資源的節約、保護和優化配置。要改變對水資源“取之不盡、用之不竭”的觀念。要從傳統的“以需定供”轉為“以供定需”，使其得到保護和科學的開發與利用，以支持經濟社會的可持續發展。水利現代化的宗旨是造福人類，服務于社會和經濟發展，通過水利現代化進程的加速推進，逐步樹立起水問題的現代觀念，才能使水利建設與我國社會進步、經濟發展、食物安全保障、生態與環境建設相適應，為社會主義現代化進程的加速推進奠定安全、堅實的水利基礎，維系經濟、人口、自然再生產和可持續發展。

（二）采用新的科技發明，實現水利裝備現代化

要優化配置、科學合理與高效利用水資源，就要求水文預報、重大決策、防汛指揮調度等多元的系統工程，必須做到及時、準確。它只能也必須依靠、采用現代科技手段，利用信息技術、計算機技術和人工智能技術等，建立水資源、水環境、水文水情實時監控和灌排水裝備，進而實現水資源管理信息化、水資源調度與水工設計自動化、水環境監測網絡化、防洪搶險機動化、工程施工機械化。要大力推進水利現代化的進程，離開現代科技裝備顯然是不可思議的。

（三）探索新的科技，實現水利科學現代化

水利科學是研究自然界水的運動的學問，是調控和利用水的技術體系，其涉及面很廣，包括交通、農業及環境等諸多重要基礎產業。科學合理地制定我國水利科技的發展戰略，明確我國水利科技發展戰略的目標和重點，是依靠科技進步推動我國水利現代化建設的基礎性工作。水資源的可持續利用是一種人類社會與地球水圈相互作用的理想狀態，是人類經過努力可以實現的一個社會發展目標，人類為實現水資源的可持續利用，必須也必然會去變革傳統的水利科技體系，使水利科技體系發生革命性的變化，實現水利科學現代化。

要實現社會的可持續發展，實現水資源的可持續利用，就必須用“開源節流”的方式去解決人類社會對水資源的需求量的不斷增加與自然界提供水資源能力的有限性這一矛盾。人類對水資源“開源節流”的能力基本上是取決于社會的科學技術水平，我們必須加強科學研究來構筑支持水資源可持續利用的科學技術“平臺”，依靠科技進步推動我國水資源可持續利用能力建設，實施可持續發展戰略。［5］水資源可持續利用，不僅涉及傳統水利科技知識體系的各個領域，而且還涉及其他許多學科領域。水資源可持續利用課題較其它任何水利科研課題都更具有學科與技術綜合化的特征，需要門類繁多的理論學科與技術學科緊密地相互配合，聯合開展攻關研究。因此，我們必須加強科技和教育，培養大批實施水資源可持續開發利用的水利建設者，通過科學研究、國際科技合作、吸收和利用國外水資源開發利用的先進理論和技術，以提高我國水利現代化水平。

（四）利用信息技術，實現水利管理信息化

信息化是當今世界經濟和社會發展的大趨勢，也是我國產業優化升級和實現現代化的關鍵環節。要建設現代水利，就必須要對現代水利有一個科學的認知，重視水利信息化的建設。水利信息化對于做好現代化的水利管理工作，有著十分重要的意義。水利是一個信息密集型行業。我們從事防汛抗旱、水利工程建設和管理，就必須了解有關的信息，其中包括水雨情、汛、旱、風情、水量水質、水工程信息等。水利信息化就是在水利全行業普遍應用計算機監測與控制、數據采集和處理、現代通信、計算機網絡等先進技術，形成實時、可靠、開放、共享的計算機信息網絡。為防洪抗旱減災、水資源的開發、利用、配置、節約、保護等綜合管理及水環境保護、治理等決策服務，提高水資源及水工程的科學管理水平。水利信息化是水利現代化的基礎和重要標志，一方面，水利部門要向各級政府和相關行業及時提供大量的水利信息，為國民經濟和社會發展服務，保障國民經濟和社會的良性運行，這一點尤其體現在防洪抗旱和水資源保障上；另一方面，水利工程規劃設計和建設也離不開相關行業的信息支持，包括流域社會經濟信息、生態環境信息、氣象信息、地球物理信息、地質災害信息等。因此，加速水利信息化建設，既是全社會國民經濟發展的需要，同時也是水利管理現代化發展的迫切需要。

三、我國水利現代化的具體目標

（一）完善防洪體系，提高抗旱減災保障能力，確保社會安全

水災自古以來就對中華民族生存與發展造成極大的威脅，幾千年來，雖世代治水，取得了很大成效，但目前我國防洪能力仍然很低，是世界上洪澇災害和干旱發生最頻繁、災情最嚴重的國家之一。一是大江大河的防洪標準較低，城市的防洪標準除幾座大城市外，防洪保護區普遍為20-50年一遇的標準；二是我國在防洪管理方面差距較大，非工程防洪措施的應用還不夠系統和成熟，沒有形成用法律規范的全民防洪減災機制；三是我國洪澇災害所造成的經濟損失相對較大，近10年來年平均損失占全國GDP的2.2%左右，約為美國的30倍，日本的10倍。水庫調節能力遠低于美國、墨西哥、加拿大等其他一些國家。蓄、滯、排三位一體的防洪體系不健全，標準低，能力弱［1］，嚴重的洪澇災害依然是我國經濟社會發展中的重大隱患，至今仍對國計民生構成巨大威脅。特別是進入20世紀90年代以來，洪水災害造成的直接經濟損失已超過一萬億元，約相當于同期國家財政收入的1/5；1998年長江、松花江、嫩江和珠江發生的大洪水，遭成的經濟損失高達2 551億元。［1］洪澇災害造成的經濟損失和影響在各種自然災害中仍位居第一位，約占全部各類自然災害的60％以上。我國是一個人均淡水資源嚴重短缺的國家，人均水資源占有量只有世界人均水平的1/4，水資源地區分布不均，缺水的危機不斷地加劇，經濟社會抗御干旱災害的能力還比較低，由于干旱造成供水不足，每年直接影響工業產值2 000多億元，正常年份和較旱年份，糧食減產在100-250億公斤，嚴酷的現實擺在我們面前，洪澇災害和干旱缺水已成為我國實施可持續發展戰略的嚴重制約因素。所以，必須建立完善的穩固的與社會經濟發展相適應的蓄、滯、排三位一體的防洪體系、抗旱減災體系，認真研究這一優先領域和最大限度地解決這一事關國計民生的重大問題，使人與水的關系友好相處，確保社會安全。

（二）優化配置高效利用，安全供水

在供水方面，發達國家的供水普及與保障能力均達到了較高的水平。美國全國的年用水總量已基本得到保障，逐步穩定在5 500億立方米的水平，人均用水量在2 000立方米左右。我國供水能力為5 800億立方米，人均綜合用水量530立方米，目前城市供水系統普及率已接近97%，但其中自來水系統供水量只占56%，單位自建供水系統供水量占44%，自建供水系統的水質條件尚缺少保障。［3］我國農村尚有部分地區，尤其是中西部的少數民族地區、革命老區、邊疆地區和特困地區，還有2 000多萬人飲水困難問題沒有完全解決。［6］水資源匱乏問題的嚴重存在已經對國家經濟、社會發展與食物安全構成極大威脅。水資源成為我國國民經濟快速、健康、持續發展的主導性的瓶頸因素。因此，優化配置、高效利用、統一管理、安全供給，是未來水利建設的又一主要任務。

（三）建設良性生態，美化環境，保障生態與環境安全

發達國家從20世紀70年代開始實施和加強水污染治理和水資源保護工作，目前其污水集中處理率達到70%以上，河流水質達標率70%-80%［3］，城市主要河道基本達到了水清景美，強調恢復水域的自然景觀，保護水域生物多樣性。多年來，我國在保護生態、整治環境方面做了大量的工作，但由于受到傳統的社會再生產觀念的影響，在社會經濟活動中，對水資源開發利用往往注重滿足生產、生活對水資源的需要，忽視了生態與環境的保護和建設對水資源的需求，造成嚴重的水環境破壞、水質污染、水土流失、土壤次生鹽漬化和石漠化面積擴大、林線后退、草原沙化、河湖萎縮等問題。我國2000年廢污水排放總量已超過600億噸，其中近80%未經處理直接排入江河湖泊和水庫，導致江河湖庫水質狀況遭到不同程度的污染。［3］水污染不但對水環境造成了破壞，對生產和生活的安全供水構成了嚴重威脅，同時更加加劇了水資源的緊缺狀況。目前我國水域生態環境問題十分嚴重，如部分淡水湖泊嚴重富營養化已造成湖泊生態系統的退化，河湖干涸斷流造成原有物種消失，河流下游區域地下水位下降，土地退化、沙化，地下水特別是北方及城市地下水超采嚴重，導致部分地區地面沉降、海水入侵。從總體上看，我國由于自然特點以及歷史原因，加之不合理的人類活動，水土流失、水環境與生態惡化的趨勢尚未得到遏制，與發達國家相比，治理與控制程度差距很大。可見，我國面臨巨大的生態赤字和生存危機，大力建設良性生態，美化環境，保障生態與環境安全是當務之急。

（四）發展灌溉，推進農業現代化，保障國家食物安全

“民以食為天”，以糧食為主的食物問題是直接關系人類生存、繁衍、國民經濟可持續發展、社會安定的重大問題，特別是在中國這樣的人口大國，糧食更具有特殊的意義。［1］我國現有耕地資源少，農業科技轉化率不高，水資源不足，灌溉率低，導致土地資源等增產潛力不能得到充分、有效的發揮，進而影響農業現代化進程的推進，對國家食物安全構成嚴重威脅。21世紀中葉我國人口將達到16億，并進入中等發達國家行列，生活水平又將提高到一個新的階段，二者疊加將進一步加大糧食需求壓力。［1］屆時國家食物安全問題的形勢將更為嚴峻。而我國未來糧食總產量的增長還基本上只能依靠提高單位耕地面積的產量，其中又主要依靠灌溉耕地的單產水平大幅度提高。實踐證明，“水利是農業的命脈”，農業發展對水資源的依賴性越來越強烈。根據有關調查統計結果，全國糧食總產量的80％、棉花總產量的90％、蔬菜總產量的95％、以及其它許多農產品也相當多地產自于約占全國耕地面積一半的灌溉耕地上。［1］因此，在優化配置、積極保護、合理開發利用水資源、努力提高其利用率的基礎上，大力發展高效節水、節能、節地灌溉，有力推進農業現代化進程，保障國家食物安全也是水利現代化的終端目標。

（五）依靠科技進步，加強能力建設，提高水管理水平與用水效率

發達國家水利發展對科技進步的依賴程度很高。這些國家水利現代化的共性和特點：一是水利技術水平隨著各時期科技水平的提高而不斷提高，水利技術總體水平處于世界先進地位。二是發達國家之間新技術的滲透和應用迅速而普遍，高新技術在水利行業的應用推廣速度愈來愈快。發達國家十分重視通過現代科技提高用水效率和節水水平，萬元GDP用水量一般在50立方以下［3］；我國萬元GDP用水量仍然偏高，據有關資料統計，1998-2000年期間，我國萬元GDP年平均用水量為659立方［2］，與發達國家相比，仍存在很大差距。

發達國家在推進水利現代化的過程中對能力建設十分重視。如人員素質高，水管理法律法規體系，基本都建立了以水權制度為核心的管理體制，實現了對水資源的有效管理。我國在水利管理工作方面一直比較薄弱。重建輕管的問題尚未從根本上扭轉，管理粗放，管理設施和經費不足，缺乏價格、收費等良性運行機制；部分工程老化失修嚴重，效益衰減嚴重。基礎設施方面，水文站點布設不足，測報設施簡陋，通訊手段落后。管理機構和人才方面，水管理機構臃腫，管理人員素質普遍較低，技術能力差，造成水管單位人才結構性短缺。管理體制和現代化方面，流域管理的體制和機制都很不健全，信息化程度不高。 因此，依靠先進的科學技術，加強能力建設，盡快提高水信息化管理水平，提高用水效率，是水利現代化的目標。

參考文獻：

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