水資源規劃與管理研究

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一、前言

人類生存與水是密不可分的，正可謂水是生命之源。水是基礎自然資源，系生態環境的控制性要素；同時又是戰略性經濟資源，為綜合國力的有機組成部分，水資源是人們賴以生存的不可缺少的寶貴資源降。但自然界所提供的可用水資源量卻是有限的，而且水資源的時空分布與需水量的時空要求不協調，供需矛盾日趨尖銳。

二、國內外研究進展及發展趨勢

(一)國外研究進展。國外對水資源系統分析為手段，水資源規劃與管理為目的的各類研究工作，首先源于Masse提出的水庫優化調度問題，國外水資源系統分析方面的研究迅速發展。隨著系統分析理論和優化技術的引入以及計算機技術的發展，水資源系統規劃與管理模型技術得以迅速研究和應用。

(二)國內研究進展。相較于國外水資源規劃與管理研究工作，我國在這方面的研究和應用水平差距較大。然而，我國水資源嚴重短缺，水資源供需矛盾突出，與水資源有關的生態環境問題嚴重，由于近年來我國政府重視水資源的開發利用與保護，使我國在水資源規劃與管理及其相應的決策分析上具有較大的優勢，并取得了較好的成績。

隨著水資源供需矛盾的日趨尖銳，需要將地表水與地下水統一考慮。近年來，國內外研究其聯合運用規劃和管理等問題，并取得了重要成果：翁文斌等用不同方法研究了地表水與地下水聯合運用的模擬計算問題；許涓銘等建立了地下水一地表水庫聯合運用的規劃模型；方淑秀、黃守信等對灤河的跨流域引水多水庫聯合優化調度進行了研究；謝新民對水資源大系統的運行管理問題進行了分析和研究，建立了水資源大系統分布參數譜系管理模型，并提出了一種二級分解一協調算法；謝新民和陳守煌等利用大系統理論和模糊數學，應用數值模擬和響應矩陣法，研究了地表一地下水資源系統多目標管理模型與模糊決策問題，建立了水電站水庫群與地下水資源系統聯合運行管理模型，并提出一種目標一協調計算方法。由中國水利水電科學研究院主編的《水資源大系統優化規劃與優化調度經驗匯編》一書正式出版，系統地介紹了我國20世紀80、90年代初在水資源大系統優化規劃和優化調度管理方面的新理論、新技術和新方法。

三、水資源規劃與管理的基本原則

水資源規劃與管理遵循自然規律和經濟規律，作為一個多層次、多目標、多階段問題，空間上涉及國家與地方、地區與部門等多個決策主體層次，時間上涉及近期、中期、遠期等多個規劃階段，還要統籌生活、工業、農業、生態環境等多個用水目標。針對這樣的復雜問題,在具體實施過程中應遵循系統性、有效性、公平性和可持續性等基本原則。

(一)系統性原則。系統性原則要求在水資源規劃與管理過程中，將管理區域作為一個大系統中的不同單元,首先研究水資源系統的收支平衡關系，在此基礎上進行地表水和地下水的統一規劃、當地水和過境水的統一管理、原生性水資源和再用性水資源的統一管理、降水性水資源和徑流性水資源的統一管理等。

(二)有效性原則。有效性原則以保證社會、經濟、生態環境等用水部門水資源綜合利用效益最高為目標，是水資源規劃與管理的基礎。從單純經濟學的觀點可解釋為：水是有限的自然資源，經濟部門對其使用，追求水資源利用邊際效益相等，以獲得最大效益。規劃與管理是協調各目標之間的利益及沖突，實現真正意義的有效性原則。

(三)公平性原則。公平性原則以滿足所有用水部門對水資源及其利用效益合理分配為目標，是水資源規劃與管理的根本保證。公平性是水資源社會屬性的首要特征，公平公正原則的具體實施表現在地區之間、近期和遠期之間、用水目標之間、用水人群之間對水資源的公平分配。它是在遵循有效性原則基礎上體現一種權利和義務。其實，社會、經濟、生態環境各目標的協調發展既是公平性的體現,在某種意義上也是公平性與有效性的有機統。

(四)可持續性原則。可持續性原則可以理解為不同規劃水平年及代際間水資源分配的公平性原則，旨在使水資源能夠永續地利用下去，是水資源規劃與管理的歸宿點。可持續性原則就是要求：當代人對水資源的利用,不應使后代人正常利用水資源的權利遭到破壞；近期的水資源開發不應影響中、遠期正常的水文循環。

四、水資源規劃與管理的具體方式

水資源規劃與管理就是采取各種工程和非工程措施將多種水源在時間和空間上對不同用戶的分配過程，因此其具體方式，表現在空間規劃、時間規劃、質的管理、量的管理和規劃與管理五個方面。

(一)時間規劃。時間規劃是指水資源復合系統各要素在時序性變化上相互制約的關系，通過工程措施和技術手段改變水資源的波動性，將水資源適時、適量地分配給各個地區和用水戶，以滿足不同時期的用水需求。

(二)空間規劃。空間規劃形式是水資源復合系統中諸要素在空間上的布局和聯系，通過技術和經濟力量改變各區水資源的天然條件和分布規律，促進水地域轉移，解決水土資源不匹配的問題，使生產力布局更趨合理。

(三)質的管理。質的規定性把不同性質的系統區分開來，質的管理形式是系統屬性間的組合，水資源質的管理形式是指水資源持續利用中，生態經濟諸要素在屬性方面相互聯系的關系。

(四)量的管理。量的規定性把同質的系統區分成若干子系統，量的管理是指復合系統中各要素之間的數量配比或搭配，水資源規劃與管理是指水資源復合系統各要素的數量管理間要有合適的比例關系，對水的開發利用與水患的防治要有個數量限度和適度的范圍。

(五)規劃與管理。以有限的水資源滿足人民生活、國民經濟各部門、環境生態對水資源的需要。保證各種水源得到高效合理利用，對地表水和地下水統一規劃與管理，重點解決重開源輕節流、重工程輕管理的外延用水方式問題。采用多種管理措施促進水資源的需求管理，以大型灌區改造為突破，加大農牧業節水和配套挖潛改造的力度，綜合運用法律、經濟和行政手段提高用水效率。