現代水文水資源學科體系及研究前沿和熱點

歐強

摘 要：本文分析了我國面臨的主要水問題及水文水資源學科的設置體系，闡述了現代水文水資源學科體系研究前沿及熱點，提出了未來我國水文水資源研究體系的設置及發展方向，旨在科學設置現代水文水資源學科體系，實現水資源的科學配置及利用，維護生態平衡，保障人們的安全用水，促進水資源的可持續利用與開發。

關鍵詞：現代水文在水資源；學科體系設置；研究前沿及熱點

一、水問題及現代水文水資源學科設置

（一）我國面臨的主要水問題

隨著干旱缺水、洪澇災害及水資源惡化問題的發展，水資源短缺問題成為了制約人類經濟、農業社會發展的重要因素，我國水資源總量為28000多億立方米，居世界第六，人均占有量僅為2300立方米，為世界人均水平的1/4，我我國北方地區干旱缺水現象嚴重。我國666個城市中，400多個城市供水不足，日缺水達1600萬立方米，年缺水量達60多億立方米。缺水造成的直接工業產值為2000多億元，農村3000多萬人及數千牲畜用水難以保障。全國1/4人口飲水未達標，影響人們健康。我國水體污染嚴重，在10萬公里的長河中，遭污染的河長達47%以上并持續增加，海河63%以上遭到污染。90%以上城市的水域受到污染。地下水破壞面積達1500平方公里以上，全國20多個城市出現地面塌陷問題。

（二）“自然-人工”二元水循環模式

水問題的出現反映了人類社會活動造成的自然、資源及生態效應間的失衡，當人類的資源開發力度超過自然資源的承載力時，便會出現各種矛盾，應注重水循環的多維調控。自“一元”水資源模式下，太陽光能與地球勢能共同作用，推動水循環的發展。就垂直角度而言，云的形成、降水、蒸騰、蒸發、地表入滲及冠層截留等基本過程有序運作，實現了地表水循環。在水平方向，河道匯流、地下水補給、地表排泄等基本過程存在，實現水循環。水循環及其綜合效應分析

二、現代水文水資源學科體系研究前沿及熱點

（一）現代水文水資源研究前沿

現代社會發展注重水資源的安全利用、高效開發及可持續化的利用，就國內外相關研究來說，水文水資源研究的重點在于水資源的評價、配置、調度、利用效率及管理等方面。其中，水資源的評價工作是進行水源調控及綜合管理的基礎，目前，水資源評價的基本口徑為徑流性的水資源，其評價目標是靜態化的天然水源，選用費分離式的評價模式，采取分區集總式的手段進行水資源評價。

在水庫調度中，計算機技術與遙感技術的應用提高了水資源實時調度的效率，隨著水庫防洪系統的不斷完善，我國在長江與黃河等重點河段建設了完善了預報系統，調度管理模式及方法不斷的優化，多功能、多用途模型在系統防洪中發揮著重要的作用，定性與定量評價方式、人工智能技術的應用等使得水文水資源調度工作更加的科學化。隨著現代流域水資源實時調度新研究課題的提出，二元水循環模式下的整體流域水源調度工作致力于可操作調度平臺的建設。

（二）現代水文水資源研究熱點

國內外水文水資源研究中，主要的熱點問題在于水資源的合理配置及優化管理新方法及技術的研究，研究人員重點關注水文、水資源、生態環境及經濟發展的綜合管理模型建設，隨著人們可持續發展理念及用水安全意識的強化，研究人員在水質安全及公共健康方面展開研究，重點進行地下水層的修復保護研究，通過水資源管理決策中不確定風險因素研究及分析，保證人們用水安全，進行水資源流域管理中公共參與決策機制的建立與研究。

三、我國水文水資源研究體系及研究方向

（一）我國水文水資源研究體系

從我國水問題出發，建立了以基礎研究、應用基礎研究及應用研究為主的水文水資源研究體系，基礎研究層面對二元驅動下的水循環及其伴生的水化學、水沙及水生態等過程進行研究與識別，應用基礎研究層面開展水資源評價、配置、調度、水權分配及水價等方面的理論研究及技術研究。而應用研究層次專注于節水社會、水生態建設、水環境保護、水資源綜合管理、水利工程建設、飲水安全及防災減災等應急管理方面的研究，應用層面的研究以水利開發、水生態修復、民生水利及水環境治理為主。

（二）我國水文水資源研究方向

在考慮我國水問題實際需求，結合國內外水文水資源研究進展來說，我國水文水資源研究的主要方向有以下幾個方面：

流域內水循環調控與演變模式，主要包括在特定流域范圍內“自然-人工”二元水循環模式演變模式的研究、從屬性功能出發的流域內水循環綜合調控理論與方法研究、多維臨界下的水循環定量調控模式研究。流域水循環數字平臺研究及綜合模擬，是指二元模式下信息采集的多元化與同步技術的研究、大氣-地表-土壤地下循環過程綜合模擬研究、流域內水量循環及伴生水沙、水化學等過程的綜合模擬研究、水循環集成數字平臺建設及水環境虛擬技術研究?，F代水文水資源中的流域資源綜合評價研究，對地表水、地下水、大氣水、土壤水等水資源的實時化、動態化監控與評價。水質評價、水資源利用率評價及利用效用等一體化的評價研究。實現水資源合理配置的技術及理論研究，包括水資源配置評價技術、資源配置建模技術、資源分析及需求預測及調控技術、資源配置的決策機制及技術等。水資源調度技術與理論研究，包括來水、需水預測，調度方案制定、修正、評價技術，調度決策及指揮系統等方面的研究。隨著社會經濟的發展，我國水文水資源研究在節水型社會建設領域進行了深入的研究，進行水環境保護及生態修復等方面的研究，關注水資源綜合管理理論及技術方面的創新。保證區域內用水安全，實現水資源的優化配置。

總結

綜上所述，隨著全球范圍內水問題的凸顯，人類越來越注重資源、環境與社會的協調發展，水文水資源學科體系的設置是開展水資源研究的基礎，應依據人類的發展需求及水資源現狀，科學設置學科體系，通過水資源評價體系及安全管理機制的建立，在實現水資源科學開發利用的基礎上進行資源的保護，提高水資源的利用效率。

參考文獻：

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