京津冀地區(qū)流域水質目標管理技術集成研究

王菲菲，伍海聞，雷坤，安立會

中國環(huán)境科學研究院

京津冀地區(qū)是海河流域的核心區(qū)域，也是國家生態(tài)環(huán)境保護的重點地區(qū)。近年來，京津冀地區(qū)高度重視水環(huán)境保護工作，不斷推進生態(tài)建設和污染治理，并取得積極成效。但目前京津冀地區(qū)仍是全國水資源短缺、水環(huán)境污染較嚴重、水生態(tài)破壞較突出的地區(qū)之一。“十三五”期間，《京津冀協同發(fā)展規(guī)劃綱要》《京津冀協同發(fā)展生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》等一系列文件陸續(xù)出臺，特別是雄安新區(qū)的戰(zhàn)略定位，對京津冀地區(qū)水環(huán)境保護提出了更高要求，也為長遠謀劃區(qū)域水環(huán)境保護明確了方向[1-2]。筆者在“十一五”“十二五”和“十三五”國家水體污染控制與治理科技重大專項（簡稱水專項）各課題研究基礎上，結合《水污染防治行動計劃》（簡稱“水十條”）對京津冀地區(qū)水環(huán)境保護管理的技術需求[3]，以支撐京津冀地區(qū)水環(huán)境質量改善為目標，結合流域特征，圍繞水資源、水環(huán)境、水生態(tài)（簡稱“三水”）綜合管理，集成京津冀地區(qū)“三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術，探討其對京津冀地區(qū)北運河、永定河和大清河3個主要流域水質目標管理的支撐意義并提出相關建議，以期為京津冀地區(qū)水環(huán)境保護提供技術支撐。

1 國內外流域水質目標管理技術進展

1.1 發(fā)達國家流域水質目標管理技術進展

流域生態(tài)系統(tǒng)的組成、結構和功能是承載區(qū)域水環(huán)境壓力的基礎。流域水質目標管理已成為發(fā)達國家水環(huán)境管理的主要模式。美國水環(huán)境管理以《清潔水法》為基石，不斷融入水生態(tài)分區(qū)、水質標準、最大日負荷總量計劃（TMDL）、排污許可證等管理要素，有力支撐受損水體逐步恢復[4]。美國流域水質目標管理技術從初級的一般性污染控制開始，發(fā)展到基于技術的污染源濃度控制，再發(fā)展到基于水質的污染控制，最后發(fā)展到TMDL[5-7]。歐盟水環(huán)境管理先后經歷了水環(huán)境質量標準與排放標準管理不同階段，至2000年《水框架指令》的提出，標志著歐盟由此進入了以水生態(tài)系統(tǒng)為核心的流域管理階段[8-9]。歐盟水框架指令的核心思想是建立綜合的一體化的水環(huán)境管理體系，排污許可管理是控制水體污染物排放的根本手段，水質目標管理技術是一種基于最佳技術的總量控制方法[7]。日本于20世紀70年代末開始實施以部分區(qū)域總量控制為核心的綜合防治，對污染嚴重地區(qū)的經濟與環(huán)境的協調發(fā)展起到良好的效果[10]。美國與歐盟在水環(huán)境管理方面的共同點都是實現了從污染控制向生態(tài)管理的戰(zhàn)略轉型，水質目標實現是其根本。開展以水生態(tài)功能分區(qū)為基礎的流域水環(huán)境綜合管理，已成為美國、歐盟及日本等發(fā)達國家和地區(qū)保護水環(huán)境的重要手段。美國、歐盟與日本的流域水質目標管理均是基于流域水生態(tài)管理的技術體系[11]。

1.2 我國流域水質目標管理技術的發(fā)展歷程

我國流域水質目標管理技術研究可以追溯到20世紀70年代，在“九五”和“十五”期間，確定了污染物排放總量控制指標，標志著我國污染控制由濃度控制進入總量控制階段[12]。1996年，修訂的《中華人民共和國水污染防治法》明確提出“防治水污染應當按流域或者區(qū)域進行統(tǒng)一規(guī)劃，水污染防治規(guī)劃是防治水污染的基本依據”，這標志著我國以流域為對象的水污染防治方略基本建立[13-14]。流域水污染防治規(guī)劃思路基本實現了由以往的單純治理污染向污染治理和生態(tài)保護并重轉變，規(guī)劃導向由污染物總量控制向環(huán)境質量控制轉變[15]。“十一五”和“十二五”水專項緊緊圍繞流域水生態(tài)功能分區(qū)、水環(huán)境質量基準標準、容量總量控制三大核心技術研發(fā)，構建我國流域水質目標管理技術體系，標志著我國開始推動基于水生態(tài)功能分區(qū)的流域水環(huán)境質量目標管理技術體系[11,16-17]。《重點流域水污染防治規(guī)劃（2016—2020年）》以細化落實“水十條”目標要求和任務措施為基本定位，提出了以改善水環(huán)境質量為核心和“三水”統(tǒng)籌的系統(tǒng)思路[18-19]。“十三五”水專項對流域水質目標管理技術進行了集成研究，構建了集功能分區(qū)、基準標準、排污許可、最佳可行技術、風險管理、管理平臺六大技術環(huán)節(jié)于一體的水質目標管理技術體系[20]。

2 京津冀地區(qū)面臨的主要“三水”問題

京津冀地區(qū)地處海河流域，是海河流域水資源開發(fā)程度最高的區(qū)域，水資源稀缺和水污染問題削弱了水體的生態(tài)服務功能，進而影響了社會經濟的可持續(xù)發(fā)展，成為京津冀發(fā)展的最大短板。北京市由永定河、大清河、北運河、潮白河和薊運河五大水系串聯。天津地區(qū)的海河自金鋼橋起到大沽口流入渤海灣，整個海河水系由海河上游的北運河、永定河、大清河、子牙河和南運河五大河流及300多條支流共同組成。河北地區(qū)水系較多，其中海河水系占河北地區(qū)絕大部分，包括潮白河（北運河）、永定河（主支流有桑干河、洋河）、大清河（主要支流有唐河等）、子牙河（滹沱河與滏陽河匯集而成）、南運河（上游為漳河和衛(wèi)河所匯集）[21]。可見，北運河、永定河、大清河是京津冀水系連通的關鍵。

2.1 水資源短缺和統(tǒng)籌調配能力不足

京津冀地區(qū)水資源主要問題在于水資源總量不足、地下水超采嚴重、粗放用水方式持續(xù)加重水資源短缺程度、水資源統(tǒng)籌調配能力不足[22]。京津冀地處海河流域平原區(qū)，多處于干旱半干旱地區(qū)，近年來降水量的減少和水資源開發(fā)利用程度的加強，導致海河流域水資源總量持續(xù)減少。2019年海河流域平均降水量為449.2 mm，比多年平均降水量少16.0%，2019年年末淺層地下水蓄量比年初減少39.74億m3[23]。高耗水生產方式仍未轉變，尤其是農業(yè)用水效率遠低于工業(yè)和服務業(yè)[24]。京津冀地區(qū)是全國水資源供需矛盾最尖銳的地區(qū)之一，供水水源經歷了以地下水、地表水水源為主到再生水、南水北調水、地下水和地表水多水源聯合調配的過程。自南水北調中線工程通水后，水資源量得到一定的提升，但水資源空間不均衡狀態(tài)仍然持續(xù)存在，多源供水格局尚未形成[25]。

2.2 水環(huán)境污染嚴重和協同治理水平較弱

目前，京津冀地區(qū)水污染仍較為嚴重。《2020中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》顯示，海河流域水質整體有所好轉，但仍屬于輕度污染，主要污染指標為化學需氧量（COD）、高錳酸鹽指數和五日生化需氧量；Ⅰ類～Ⅲ類水質斷面占比為64.0%，比2019年上升12.1個百分點，但仍比全國數據低23.4個百分點；劣Ⅴ類水質斷面占比為0.6%，比2019年下降6.9個百分點，但仍比全國數據高0.4個百分點[26]。京津冀工業(yè)源水污染排放空間集聚特征研究顯示，工業(yè)源COD和NH3-N排放最多的行業(yè)集中在造紙和紙制品業(yè)、農副食品加工業(yè)、化學原料和化學制品制造業(yè)、紡織業(yè)等十大行業(yè)，工業(yè)源COD排放主要集中在邯鄲、天津、張家口和秦皇島，合計占京津冀地區(qū)COD總排放量的56%[27]。京津冀地區(qū)水污染綜合管控力度和區(qū)域協同綜合治理水平仍有待提高。

2.3 水生態(tài)退化和穩(wěn)定性趨向脆弱

京津冀地區(qū)水生態(tài)退化嚴重，水生生物資源受損嚴重，濕地失去天然河流補給，面積萎縮。據全國第一次水利普查水土保持普查數據，京津冀地區(qū)水土流失面積為 50 534 km2。其中，北京市為 3 202 km2，占京津冀地區(qū)水土流失總面積的6.34%；天津市為 236 km2， 占 0.47%； 河 北 省 為 47 096 km2，占93.20%[28]。大清河流域建設用地面積逐漸增加，且增長速度不斷加快；太行山東麓林地、草地面積由于人口的擴張逐漸減少[29]；白洋淀濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性趨向脆弱，濕地生物多樣性保護功能呈退化趨勢[30]。北京市河流大型底棲動物空間格局及其環(huán)境響應研究顯示，山區(qū)河流中保持了較高的生物多樣性，而城市河流及其過渡區(qū)的大型底棲動物退化明顯[31]。

因此，針對京津冀地區(qū)流域特征，為了有效利用水資源、改善水環(huán)境和恢復水生態(tài)，有必要系統(tǒng)集成“十一五”“十二五”和“十三五”水專項京津冀地區(qū)水環(huán)境管理技術相關項目和課題的研究成果，凝練該區(qū)域流域水質目標管理集成技術，為京津冀地區(qū)北運河流域、永定河流域和白洋淀—大清河流域“三水”統(tǒng)籌流域水質目標管理思路的確定提供建議和技術支撐。

3 技術集成思路與方法

3.1 技術集成數據來源

水專項設置了一系列流域水生態(tài)管理方面的研究課題，如“十一五”水專項涉及海河流域水生態(tài)管理方面的8個課題，“十二五”水專項涉及海河流域水生態(tài)管理方面的10個課題，而“十三五”水專項設置了京津冀地區(qū)綜合調控重點示范板塊，涉及京津冀地區(qū)水生態(tài)管理方面的23個課題（表1）。經過“十一五”“十二五”和“十三五”水專項科技成果的積累，已經具備建立京津冀地區(qū)“三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術集成的基本技術條件。因此，有必要系統(tǒng)集成京津冀地區(qū)水專項管理技術成果，提出北方缺水地區(qū)“三水”統(tǒng)籌的流域治理模式，為京津冀地區(qū)協同發(fā)展提供重要技術支撐。

3.2 技術集成方法及工作流程

技術集成概念的提出源于20世紀80年代，在研究起始階段以單項技術與其應用環(huán)境之間的匹配為目標，通過調查、評估和提煉等研究過程來融合所需技術，這就是被Iansiti[32]稱為技術集成的研究開發(fā)模式。技術集成并非創(chuàng)造一項新技術，其核心在于評估技術選項并進行技術選擇，最終實現同類技術交叉融合[33-34]。本次集成研究主要根據3個標準來評估和選擇技術：1）技術的可靠性，篩選的依據在于技術的原理、流程、要點及創(chuàng)新性；2）技術的可用性，篩選的依據在于技術在京津冀地區(qū)的示范應用情況；3）技術的可達性，篩選的依據為技術就緒度。技術集成流程見圖1。

圖 1 技術集成流程Fig.1 Process of technology integration

4 “三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術集成體系

4.1 技術集成體系框架

從“十一五”“十二五”及“十三五”水專項涉及的京津冀地區(qū)水生態(tài)管理相關的41個課題中提煉出90項關鍵技術。根據各項關鍵技術的特點，以支撐京津冀地區(qū)流域水質目標管理為目標，從水資源、水環(huán)境、水生態(tài)3個方面進行凝練，形成12項集成技術，進一步構建京津冀地區(qū)“三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術體系框架（圖2）。

4.2 水資源集成技術

水資源集成技術由生態(tài)水量保障管理技術與政策相關技術組成，包括不同類型河流廊道生態(tài)水量確定技術、多水源背景下流域水資源優(yōu)化配置技術、跨界水質-水量聯合生態(tài)補償標準制定技術和京津冀區(qū)域水價改革方案（圖3）。

圖 2 “三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術集成體系框架Fig.2 Technical framework of watershed water-quality target management technology based on "three waters"

圖 3 水資源集成技術組成Fig.3 Components of water resources integration technology

針對京津冀地區(qū)長期以來水資源開發(fā)利用率高和存在嚴苛的水文水資源條件問題，提出了面向生態(tài)水量與維持良好生境功能的分區(qū)、分類、分級、分期（簡稱“四分”）的生態(tài)流量組分和閾值確定以及生態(tài)流量整體協調優(yōu)化技術，形成不同類型河流廊道生態(tài)水量確定技術。該技術可指導制定協調流域上下游、兼顧社會用水的生態(tài)流量標準方案，解決京津冀地區(qū)流域河流生態(tài)流量底線難以科學確定、生態(tài)流量管理難以與水資源管理結合的難題。

針對京津冀地區(qū)河流實現“流動的河”大部分都面臨十分嚴苛的水資源條件的問題，基于生態(tài)需水目標，建立統(tǒng)籌當地徑流、再生水、外調水等多種水源的流域水量統(tǒng)一優(yōu)化配置技術體系，并結合現有水資源和防洪調度，提出以保障生態(tài)用水為目標的流域水資源配置技術，形成多水源背景下流域水資源優(yōu)化配置技術。該技術可支持流域和區(qū)域水資源統(tǒng)一調度，確保實現生態(tài)水量下泄目標，是保障京冀津地區(qū)綠色生態(tài)廊道修復不可或缺的前提條件。

在目前國內已成功試點的跨界流域生態(tài)補償機制上進行補償標準的改進，將原有單一的水質補償機制擴展形成以水量為主、水質為調控因子的流域生態(tài)補償技術，形成跨界水質-水量聯合生態(tài)補償標準制定技術。該技術的核心在于補償標準的確立，針對京津冀區(qū)域水資源量緊缺現狀，將補償標準權重的設置偏向水量補償，為京津冀地區(qū)以及北方水資源匱乏河流生態(tài)補償提供了考核標準選擇，并為上下游管理決策部門溝通、協商和達成共識提供了依據。

針對京津冀地區(qū)再生水循環(huán)利用措施是河流水源補充的重要來源特點，而當前再生水水價采用政府最高指導水價，缺乏分用戶、分質再生水水價，不利于再生水利用的問題，集成形成京津冀區(qū)域水價改革方案。該方案通過水價改革有效促進區(qū)域水資源的節(jié)約、保護和循環(huán)利用，對改善和保護水生態(tài)與環(huán)境具有重要意義，特別是對于缺水地區(qū)流域環(huán)境保護具有重要現實意義。

4.3 水環(huán)境集成技術

水環(huán)境集成技術由基于水質目標的流域污染物排放管控相關技術組成，包括水生態(tài)功能四級分區(qū)管理及目標制定技術、高分辨率源清單構建與水環(huán)境容量總量分配技術、基于水質的流域排放標準制定與排污許可管理技術和工業(yè)聚集區(qū)水環(huán)境風險管控技術（圖 4）。

圖 4 水環(huán)境集成技術組成Fig.4 Components of water environment integration technology

水生態(tài)功能四級分區(qū)管理及目標制定技術：在識別水生態(tài)功能分區(qū)和水環(huán)境功能區(qū)差異化的基礎上，開展了京津冀地區(qū)水生態(tài)環(huán)境質量調查和生態(tài)分區(qū)與功能定位研究，并疊加“十二五”海河流域水生態(tài)功能四級分區(qū)方案，劃分出基于水生態(tài)功能和水生態(tài)服務功能的、可實現差異化管理的京津冀地區(qū)水生態(tài)功能四級分區(qū)；同時通過耦合京津冀地區(qū)“三線一單”管控目標要求，制定了涵蓋水質管控、水生態(tài)管理、空間管控和生物物種、群落指數、生境的管理目標。

高分辨率源清單構建與水環(huán)境容量總量分配技術：通過水環(huán)境調查數據和污染源數據以及源解析方法，銜接第二次全國污染源普查，建立以斷面為約束、控制單元為載體的高時空分辨率水環(huán)境污染源清單，為實現京津冀地區(qū)水環(huán)境精細化管理提供支撐；同時，構建了總量分配體系，為水質規(guī)劃與管理提供支撐。該技術有利于削減京津冀地區(qū)污染負荷和優(yōu)化污染源空間分布，為實施有效的水環(huán)境管理方案提供科學依據。

基于水質的流域排放標準制定與排污許可管理技術：針對流域水質目標管理與排污標準和排污許可管理相關脫節(jié)的問題，以污染物排放與水質的響應關系為依據，解析固定污染源對水質的影響和貢獻，依據容量總量分配結果，確定控制單元“多源”排放限值，實現固定污染源減排精準支持流域水質目標改善。《京津冀協同發(fā)展生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》中提出了三地協同管理政策，該技術可為京津冀水環(huán)境一體化管理提供技術支撐。

京津冀濱海工業(yè)帶位于河流下游，是河流入海前最后流經區(qū)域，該區(qū)域一旦發(fā)生水污染事故，將導致受納水體水質迅速惡化，破壞水生態(tài)環(huán)境，嚴重影響經濟社會的正常活動和人民群眾的生命安全。集成形成工業(yè)聚集區(qū)水環(huán)境風險管控技術，通過技術創(chuàng)新、集成研究與示范，最終形成“查—控—處”一體化水環(huán)境風險管控體系，有效提升京津冀地區(qū)水污染應急處置能力，為水環(huán)境管理、水資源安全等提供科技支撐。

4.4 水生態(tài)集成技術

十九大報告強調“構建生態(tài)廊道和生物多樣性保護網絡，提升生態(tài)系統(tǒng)質量和穩(wěn)定性”。依托河流生態(tài)廊道解決現階段水生態(tài)環(huán)境保護修復問題是河流治理的新思路。河流生態(tài)廊道是河流生態(tài)服務功能的載體，是由山水林田湖草多種自然要素相互組成的復雜生命共同體，能提供多種生態(tài)服務功能，包括水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性維持、河流自凈功能等，這些生態(tài)服務功能是維持良好生態(tài)環(huán)境的根本所在[35]。水生態(tài)集成技術由河流廊道生態(tài)系統(tǒng)健康和服務功能評估及空間格局構建優(yōu)化相關技術組成，包括河流廊道水生態(tài)系統(tǒng)健康評估技術、河流生態(tài)廊道服務功能評估技術、河流生態(tài)廊道空間格局構建技術和河流生態(tài)廊道生態(tài)空間優(yōu)化與管控技術（圖 5）。

圖 5 水生態(tài)集成技術組成Fig.5 Components of water ecology integration technology

針對京津冀地區(qū)河流生態(tài)廊道的水生態(tài)系統(tǒng)健康評估診斷技術尚未成熟的問題，結合本土化指標研究成果，構建了適合京津冀地區(qū)河湖特點和以水生生物為核心的基于水生態(tài)系統(tǒng)完整性指數的河流廊道水生態(tài)系統(tǒng)健康評估技術。在京津冀地區(qū)社會經濟高速發(fā)展導致河流生態(tài)系統(tǒng)健康狀況日益惡化的嚴峻形勢下，基于該技術開展河流廊道水生態(tài)系統(tǒng)健康診斷研究對于促進水生態(tài)系統(tǒng)建設及穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

河流生態(tài)廊道服務功能評估技術針對京津冀地區(qū)河流斷流、干涸、水生生態(tài)系統(tǒng)退化現象，通過模擬河流生態(tài)廊道自然要素的垂直及水平循環(huán)流動，研發(fā)耦合陸地生態(tài)系統(tǒng)模型和流域水文模型的生態(tài)系統(tǒng)服務評估技術，對各生態(tài)服務功能之間的聯動關系及其空間異質性進行解析，構建河流生態(tài)服務功能評估技術，定量評估河流廊道生態(tài)系統(tǒng)服務功能變化，為生態(tài)景觀格局重構奠定基礎。

針對河流廊道不暢、水環(huán)境質量下降、生態(tài)完整性降低、水安全風險等導致的京津冀地區(qū)生態(tài)支撐區(qū)和水源涵養(yǎng)區(qū)的生態(tài)退化問題，提出了針對不同流域尺度和生態(tài)需求的三級生態(tài)廊道構建方法，形成河流生態(tài)廊道空間格局構建技術。該技術可實現流域重要生態(tài)節(jié)點連通，加強生態(tài)廊道建設和提升重點保護生態(tài)廊道植被與水生態(tài)環(huán)境，增加流域生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、穩(wěn)定性和完整性，適用于我國北方缺水地區(qū)不同地貌地勢的生態(tài)廊道空間格局的構建。

針對京津冀協同發(fā)展區(qū)景觀格局向破碎化、生態(tài)類型分布向分散化發(fā)展等問題，開展強化水源涵養(yǎng)功能的京津冀協同發(fā)展區(qū)生態(tài)空間格局優(yōu)化及管控方案研究，形成河流生態(tài)廊道生態(tài)空間優(yōu)化與管控技術。該技術依據壩上和壩下2個地區(qū)的地形地貌、氣候土壤等自然條件，設定了不同的生態(tài)空間格局優(yōu)化目標，在評估生態(tài)系統(tǒng)服務功能的基礎上，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度提出了細化至樹種、作物種類優(yōu)化的生態(tài)格局優(yōu)化方案，從生態(tài)優(yōu)化的角度支撐流域減少負荷量、保障生態(tài)需水量及改善水環(huán)境。

5 京津冀流域“三水”統(tǒng)籌水質目標管理建議

應用京津冀地區(qū)流域水質目標管理集成技術，對京津冀地區(qū)永定河、北運河和白洋淀—大清河3個重點流域進行生態(tài)系統(tǒng)健康和生態(tài)服務功能評估；基于評估結果，采用河流廊道空間格局構建與生態(tài)空間優(yōu)化技術，構建特征性河流生態(tài)廊道；通過基于水質目標的流域污染物排放管控技術和生態(tài)水量保障管理技術與政策，對重點流域“三水”統(tǒng)籌流域水質目標管理思路提出建議。集成技術支撐京津冀流域“三水”統(tǒng)籌水質目標管理的邏輯見圖6。

圖 6 集成技術體系應用邏輯Fig.6 Application logic diagram of integration technology system

5.1 永定河流域

永定河是北京的母親河，是華北地區(qū)聯結山地、平原、都市和海洋等自然和人文物質文化的重要的流動載體，同時也是貫穿京津冀生態(tài)功能區(qū)的天然走廊，是區(qū)域協同發(fā)展在生態(tài)領域率先突破的著力點[36-37]。針對永定河上游水源涵養(yǎng)與生態(tài)環(huán)境支撐保障能力弱、下游自然河道形態(tài)消失，水資源過渡開發(fā)利用、供/用水結構不盡合理，水質呈波動變化趨勢、未能穩(wěn)定達標，水生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化、水生態(tài)環(huán)境碎片化問題突出的特征，構建生態(tài)嚴重退化型河流生態(tài)廊道。近期以水資源優(yōu)化配置、水環(huán)境質量改善、生態(tài)空間管控為重點，中遠期逐步推進水資源優(yōu)化配置、水環(huán)境質量改善、水生態(tài)系統(tǒng)修復、生態(tài)空間優(yōu)化與管控。以山水林田湖草系統(tǒng)治理思路為引領，優(yōu)化上游地區(qū)生態(tài)空間格局，提升水源涵養(yǎng)功能；同時，加強平原區(qū)生態(tài)節(jié)點建設，重構下游河道物理形態(tài)，建設河岸生態(tài)緩沖帶和河流生境，支撐水生態(tài)系統(tǒng)健康狀況改善。以流域尺度水資源優(yōu)化配置和節(jié)水為重點，恢復生態(tài)廊道的水資源供給功能、物質和能量輸運功能。以農業(yè)面源污染控制為主，輔以流域污染物排放控制，改善河流水質狀況，逐步恢復廊道的生態(tài)完整性。通過上述措施組合，在近期實現“有河有水，水清岸綠”，初步具備綠色河流生態(tài)廊道的特征，在中遠期實現“有水有魚，人水和諧”的局面。

5.2 北運河流域

北運河是京杭大運河的重要組成部分，連接北京和天津2個超大型城市，貫穿北京城市副中心，社會經濟屬性突出。北運河流域環(huán)境容量極為有限，污染物的過量排放是造成流域水環(huán)境質量得不到根本改善的最直接原因；另外，北運河采用城市污水處理廠尾水或再生水廠出水進行補水，河道缺乏清潔水源補給[38]。針對河道全線受閘壩控制，河道嚴重人工化、渠道化，河流棲息地環(huán)境特征與自然河流存在明顯差異，河道生態(tài)系統(tǒng)結構和功能發(fā)生明顯變化，水生態(tài)退化嚴重的特征，構建再生水補給型河流生態(tài)廊道。按照河流“三水”統(tǒng)籌系統(tǒng)管理的思路，采取以生態(tài)流量保障為核心的再生水補給型河流水資源和水環(huán)境管理模式，具體表現為“污水處理廠超高標準再生水補給—河流生態(tài)流量與河湖濕地生態(tài)用水保障—城市面源污染控制”。立足城市化半城市化河流特征，以城鎮(zhèn)生活污水資源化利用為突破口，進行多閘壩、多水源補給的水資源優(yōu)化配置，構建基于分質水資源利用的流域水量水質調度技術，恢復生態(tài)廊道物質和能量輸運功能及水質凈化功能；以河湖生態(tài)補水為主要途徑，充分發(fā)揮再生水減污增容作用，營造適宜生境條件，逐步恢復廊道的生態(tài)完整性；同時，控制流域城市面源和農業(yè)面源污染物排放，進一步提升水環(huán)境質量，保障河流生態(tài)完整性。近期確保清水入河，中遠期實現流域水生態(tài)系統(tǒng)改善。

5.3 白洋淀—大清河流域

白洋淀是大清河南支水系湖泊，華北唯一的大型平原湖泊濕地，是雄安新區(qū)藍綠空間的重要組成部分。大清河流域水資源稟賦差，主要入淀河流幾近干涸，造成白洋淀生態(tài)需水嚴重短缺；入淀河流污染嚴重，導致白洋淀存量污染大；入淀河流水生態(tài)系統(tǒng)退化嚴重，生態(tài)廊道基本功能喪失[39-40]。針對白洋淀—大清河流域生態(tài)需水缺口大、水環(huán)境容量不足、水生態(tài)敏感等關鍵問題，從水環(huán)境質量改善和水生態(tài)安全保障的總體需求出發(fā)，構建生態(tài)脆弱型河湖水系廊道。以山水林田湖草的系統(tǒng)治理思路為引領，以生態(tài)空間格局構建為基礎，形成水陸兼顧的河流“三水”統(tǒng)籌系統(tǒng)管理模式，具體表現為“生態(tài)空間格局構建—水資源優(yōu)化配置與生態(tài)用水保障—水質提升”。綜合考慮保障生態(tài)用水，確保水路暢通，保障淀區(qū)水環(huán)境質量，構建多水源耦合、多目標協同的入淀河流水量配置及水資源保障機制，恢復生態(tài)廊道的水資源供給功能、物質和能量輸運功能，營造適宜生境條件。同時，以流域污染物排放控制為重點，逐步恢復廊道的生態(tài)完整性。

6 結論

（1）根據水專項 41 個課題中提煉出的 90 項關鍵技術，從“三水”統(tǒng)籌角度，以支撐京津冀地區(qū)流域水質目標管理為目標，從空間格局構建與管控、基于水質目標的流域污染物排放管控、生態(tài)水量保障管理技術與政策三大方面進行凝練，形成 12 項集成技術，構建京津冀地區(qū)“三水”統(tǒng)籌的流域水質目標管理技術體系框架。基于集成技術體系提煉重點流域水質目標管理的思路，并提出工作建議。

（2）集成的水質目標管理技術針對京津冀地區(qū)3個重點流域“三水”差異性特征，對以永定路流域為代表的生態(tài)嚴重退化型河流生態(tài)廊道、以北運河為代表的再生水補給型河流生態(tài)廊道和以白洋淀—大清河流域為代表的生態(tài)脆弱型河湖水系廊道的“三水”統(tǒng)籌水質目標管理思路提出建議。

（3）技術集成已逐漸成為當代技術發(fā)展的普遍現象和重要創(chuàng)新方法，對于管理戰(zhàn)略決策具有重要的技術支撐價值。但是限于目前技術集成方法學對于專業(yè)知識領域專家的依賴程度較高，集成技術有效的驗證手段較為缺乏，導致技術集成的過程和結果都存在較大的主觀性。關于如何更廣泛地應用技術集成結果仍然處于探索之中。