國內水文水資源領域技術簡介

司瑞敏

摘 要：作為科技創新的重要組成部分之一-水利科技，在促進科技成果轉化和生產與科技相結合方面起著至關重要的作用。在水資源極度缺乏的情況下，水文水資源的科技進步顯得更為重要，其也是支撐水資源可持續利用的基礎。

關鍵詞：水文水資源；發展現狀；存在問題；發展趨勢

隨著氣候的變化，水資源已經成為全球所關注的焦點。現實生活的需求，對水文水資源領域的科技發展提出了更高的要求。目前，我國水文水資源領域技術的發展已由傳統的水利轉向朝著可持續發展水利方向發展，在水文預報技術、水文信息監測技術、水資源配置、水生態保護、修復技術和水資源調度技術等方面的應用和研究取得了實質性的突破。但與此同時，我國水文水資源還存在著嚴峻的問題。下面根據我國具體實際情況，介紹一下國內水文水資源領域技術的發展現狀、存在的問題以及發展趨勢。

1 水文水資源發展現狀

（1）在水資源配置管理和調度方面，我國水資源規劃體系的構建已初步完成，以我國已完成和全球七大流域水資源專業專項規劃、綜合規劃、流域綜合規劃為標志。這為水資源宏觀配置打下了堅實的基礎：在沿海地區建立了苦咸水淡化工程，其實現不同類型地區水型綜合利用的節水型社會建設模式，節水型社會建設模式發揮了帶頭模范作用，其技術和實踐已走向成熟化，進一步為解決飲水困難問題提供了保障；集風險管理、工程調控和資源評價于一體的流域洪水資源安全利用技術體系，是在我國北方通過對集中流域進行開展流域洪水資源安全利用技術的研究而構建的，其為解決水資源短缺和緩解流域水資源壓力等問題開辟了一條安全可靠的路徑；調控和調度區域水資源的能力得到了提高，扎龍濕地補水、引黃濟淀、引江濟太，為保障區域生態系統和城市用水的安全發揮了至關重要的作用；通過對數字化計量技術的推廣和研究，在灌區實現了自動采集水量和水位，用水效率得到了進一步的提高，促成了灌區管理模式的自動化發展。

（2）在服務于生態環境保護方面，通過對水、大氣、植物、土壤等之間相互關系的研究，揭開了生態過程在水文循環中的變化規律；為了提高應對突發性水污染事件的發生，我國建立了水污染突發事件處置機制和應急預案；實現了我國環境生態影響和水資源開發利用的研究成果，為水資源綜合管理和規劃打下了堅實的科學基礎；實現了我國分區域生態需水研究成果，根據我國實際的生態需水情況，在一定的基礎（含管理決策、應用技術、基礎理論三個層面）之上，通過研究提出一系列關鍵技術，最終形成了生態需水計算方法和理論體系。

（3）水文預測預報和水文信息監測方面的發展現狀。隨著設備不斷更新，水質、泥沙等測驗技術和新型流量、蒸發、雨量、水位等觀測技術的問世，形成了流域水文信息服務體系。水文信息服務體系主要是針對：水文信息管理、采集、監測、分析、預警、傳輸等方面。在信息服務體系不斷得到完善的情況下，曾經只能完成單一預報方案的流域水文預報已發展成為一個具有較強的預報系統，其由多個綜合方法和模型組成。同時，在信息化技術和地理信息系統的影響下，國內開展了產匯流模型的研究，并得到了廣泛的應用。通過對產匯流模型的研究，更進一步的了解了水文循環過程及其變化規律。人們將以上研究成果應用在流域水資源綜合規劃和評價上，并取得良好的效果。例如在監測預報技術方面，利用衛星遙感技術，實時對土壤墑情分布監測和分析。

2 水文水資源存在的問題

（1）有待加強對水文基本信息的共享和服務。有待提高和改善信息交換和信息完整性共享水平，對水文基礎信息平臺建設滯后。因為歷史緣故，目前水文水資源科技的應用與開發已被水文基礎信息的可獲取性所制約著，進而不能為經濟社會發展提供更好的基礎服務。

（2）水文水資源的發展在技術理論和實驗研究方面還是較為薄弱的。目前，我國針對全球尺度水文問題的研究很少；在森林、寒區和干旱區水文等問題的研究方面相對薄弱；區域性水文研究存在著很大的不均衡性；針對生態水文學的研究起步比較晚；需要加強對野外水文進行長期監測和科學實驗觀測；需要進一步加強對變化環境下水文水資源分析途徑和計算方法的探索。以上問題的解決，可以為水文水資源技術創新提供理論基礎。

（3）在對改善水生態和水環境等方面新方法、新技術的開發與推廣應用進展較慢。應針對突發性水污染事件的應急監測、預警工作進行積極的展開；應加強對新型生態修復技術、污水處理技術等示范的應用和推廣，為水資源保護、飲水安全及時提供信息。

（4）為實現水資源的可持續利用，就要實施最嚴格水資源管理制度（以總量控制為核心），而實施最嚴格水資源管理制度的條件就是需要節水治污技術、水量水質實時監測、水資源配置調度技術和流域水循環模擬等更有力的支撐。目前還沒有建立區域水資源的實時監控系統，對水量水質測驗精確度不夠，尚未形成完整的節水技術體系，對水量水質聯合調控下的水文水資源調度技術體系和水文水資源配置理論研究不足。

（5）水文預測預報技術，干旱和洪澇型水環境的實時監測技術以及所采用的設備尚不能滿足我國經濟社會發展的需要，因此要加強推廣新型高自動化、高效率、高精度設備的應用，同時也要大力推廣和新型技術的應用；為了進一步地提高水環境、抗旱、防汛變化的預測預報水平和提高水文信息的預見期，需要加強水文水資源與其他學科的融會貫通；也應積極拓展包括為抗旱減災而進行的大范圍旱情動態監測信息在內的水文預報領域。

（6）為了促進國民經濟可持續發展、改善流域生態環境、緩解流域水資源危機，要求我們大力開發和推廣新型水資源利用的相關技術。例如：污水資源利用、流域洪水資源安全利用、海水淡化以及城市雨水資源利用等都屬于新型水資源利用。

3 水文水資源發展趨勢

在現代科學技術發展和社會實踐需求的推動下，將進一步深化對水文水資源技術的研究和開發，水文水資源研究尺度和研究領域不斷擴大；將進一步提高技術方法的先進性；將進一步提高服務于相關行業和水利生產實踐的能力。水文水資源領域科技發展的趨勢必將朝著以下幾個方面發展。

（1）多種學科間的交叉與綜合。現已不斷加強水文水資源與生態學、地球科學、經濟學、計算機與信息系統、社會學、系統工程科學等之間的交叉性，將有利于促進水資源有效開發利用與生態環境、經濟高速增長等方面的協調發展。

（2）廣泛地應用現代高新技術。隨著先進科學技術的不斷發展，水文水資源研究已融合滲透到現代控制理論和方法、核技術、信息技術、地球觀測技術等各個領域中，使得水文水資源的研究方法出現突破性進展。

（3）水文信息的監測能力和采集將不斷提高。地面水文信息采集將形成以遙感衛星、氣象雷達和監測站點等為基礎的立體觀測信息網絡，這樣將會在很大程度上提高對整體水文事件特別是極端水文事件的監測、預警能力和分析等。

（4）開展在環境變遷影響以及大尺度下水文的研究工作。在研究地下水量、陸面土壤水和地表水的轉換機制，同利用更先進的空間觀測手段（例如：高分辨率遙感衛星等）研究大氣——海洋——陸面界面上的能量和水分的交換過程。

4 結束語

我國對水文水資源領域科技的研究，在技術推廣應用和基礎理論方面均取得了很大成果，為我國對水文水資源領域科技研究的深化發展奠定了基礎。水文水資源領域科技的研究是適應發展需求的產物，將帶動社會生產力的發展。

參考文獻

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[2]胡四一，等.水文學的科學前沿與研究需求[J].中國水利，2004（22）：28-30.