強化太湖綜合治理的科技支撐

太湖治理是習近平總書記念茲在茲、反復(fù)強調(diào)的“國之大者”。太湖不僅是江蘇重要的生態(tài)資源，更是長三角地區(qū)重要的生態(tài)支撐。2023年，江蘇啟動實施《推進新一輪太湖綜合治理行動方案》，細化分解100項具體任務(wù)，以更大力度、更加精準地開展治太工作，推動太湖生態(tài)環(huán)境不斷向好。太湖流域是我國工業(yè)化城鎮(zhèn)化程度最高的地區(qū)之一，人地脅迫與資源環(huán)境承載壓力大，水生態(tài)環(huán)境形勢依然嚴峻，亟須加強科技支撐，充分利用現(xiàn)代科技手段，提高太湖治理的科學性、精準性，唱響新時代人水和諧共生“太湖美”。

明晰太湖流域水治理的關(guān)鍵問題

太湖流域地跨江蘇、浙江和上海，是我國人口最密集、經(jīng)濟最發(fā)達的地區(qū)之一，每年為江浙滬“兩省一市”提供超過21億立方米優(yōu)質(zhì)自來水水源。水滋養(yǎng)了一方富饒土地，同時也帶來了人水矛盾。太湖流域土地高強度開發(fā)，圩田與河網(wǎng)水系變動，小圩與大圩林立，邊界排水河道屢屢出現(xiàn)干系“卡脖子河段”，排水不暢常常影響水網(wǎng)連通性和調(diào)蓄洪水能力，導致洪澇加劇。

隨著工業(yè)化城鎮(zhèn)化的迅猛發(fā)展，太湖流域水環(huán)境也不斷惡化。太湖的富營養(yǎng)化始自上世紀80年代，藍藻水華覆蓋范圍從梅梁灣逐步擴大到整個西北太湖，至2007年前后達到了1000km2以上，接近湖面積的一半。2007年5月，藍藻水華在飲用水水源地集聚，爆發(fā)了無錫的飲用水危機事件，揭開了太湖大規(guī)模水污染治理的序幕。江蘇省委、省政府貫徹落實黨中央、國務(wù)院決策部署，始終將太湖綜合治理作為全省生態(tài)文明建設(shè)的標志性工程和重大民生工程，鐵腕治污、科學治太，投入了大量財力及管理、科研、工程力量，并推動了太湖流域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。2023年，太湖總磷、總氮濃度同比下降17.5%和9.9%；藍藻平均面積、最大面積、湖體藻密度同比分別減少45.7%、50.8%和30.3%。但最近幾年關(guān)鍵水質(zhì)指標總磷與浮游植物葉綠素a濃度出現(xiàn)了波動，藍藻水華有所反彈。這也預(yù)示著太湖綜合治理是一項長期不懈的工作，需要科學研究、持續(xù)跟進。

總體而言，太湖水質(zhì)在綜合治理下明顯好轉(zhuǎn)，2013年太湖首次達到良好湖泊標準，其作為江南最大自然調(diào)蓄水體作用更加凸顯。太湖歷史最高水位的總庫容超過8×109m3，80%的洪水經(jīng)東太湖泄出，其余經(jīng)西太湖各港分泄入長江。除蘇州、無錫、常州以太湖為水源地外，上海、湖州、嘉興等城市也紛紛加大太湖取水量，水資源需求大大增加。這體現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境好轉(zhuǎn)后水資源價值的顯現(xiàn)和提升，但也帶來了新的科學研究問題，即環(huán)太湖城市如何更好地共同保護太湖、協(xié)調(diào)供水防洪航運等民生需求，這顯得十分迫切。

把握太湖綜合治理的科技攻關(guān)需求

針對太湖水污染治理，江蘇高度重視科學研究和技術(shù)研發(fā)，利用國家水專項科技研發(fā)計劃、江蘇治太專項科研計劃以及自然科學基金等資助開展基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)，研究領(lǐng)域包含了流域污染減排、藻類發(fā)生及內(nèi)外源影響機理、水華監(jiān)測監(jiān)控預(yù)警等，為太湖治理提供了堅實的科技支撐。

太湖綜合治理的曲折過程凸顯了大型淺水湖泊湖沼學研究的不斷深入與發(fā)展，未來太湖治理至少需要開展以下幾方面的科學研究和技術(shù)研發(fā)：一是世界級生態(tài)湖區(qū)的建設(shè)范式。江蘇正進行新一輪太湖綜合治理，力爭把太湖打造成世界級生態(tài)湖區(qū)，這涉及到技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展理念和發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，需要開展世界級生態(tài)湖區(qū)的建設(shè)范式和途徑的戰(zhàn)略研究。二是太湖生態(tài)環(huán)境的智慧感知。作為地處經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域的大型淺水湖泊，太湖生態(tài)環(huán)境受到流域人類活動和氣候變化的多重影響。實時感知太湖重要生態(tài)環(huán)境變化，能為污染精準治理、生態(tài)長效修復(fù)提供科學基礎(chǔ)。三是太湖生態(tài)安全和供水能力協(xié)同的引江濟太科學調(diào)度。對望虞河和新孟河調(diào)水等引江濟太工程的科學調(diào)度，在保障生態(tài)安全的同時增加入太湖水量，有助于實現(xiàn)水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全的動態(tài)和諧。四是太湖污染的精準治理。太湖仍面臨流域營養(yǎng)鹽和新污染物在湖內(nèi)累積的復(fù)合污染，雖然污染程度有所降低，但治理要求更高、難度更大。對復(fù)合污染精準溯源、精準治理，是做好新一輪太湖綜合治理的首要任務(wù)。五是湖體的近自然修復(fù)。太湖治理需要尊重和遵循湖泊生態(tài)自然規(guī)律，以自然恢復(fù)為主，積極探索自然恢復(fù)和人工修復(fù)深度融合的新路子，維護自然生態(tài)系統(tǒng)的原真性、完整性，從而實現(xiàn)人水和諧、生態(tài)惠民。六是新技術(shù)的研發(fā)與推廣應(yīng)用。包括基于光、電、聲學基礎(chǔ)的湖泊生態(tài)環(huán)境智慧感知的傳感設(shè)備，大數(shù)據(jù)驅(qū)動的湖泊生態(tài)系統(tǒng)大模型，湖泊污染精準治理的技術(shù)、材料及成套裝備，水生態(tài)系統(tǒng)近自然恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)與裝備等。

科學謀劃太湖綜合治理的重點任務(wù)

推進太湖綜合治理是一項系統(tǒng)工程，更是一項長期工程。以科技賦能太湖綜合治理，需要開展多學科交叉研究、發(fā)揮多層級科學家作用、推動跨區(qū)域共治，將“治水”變“智水”，全面筑起太湖生態(tài)安全屏障。

加強針對太湖系統(tǒng)性和復(fù)雜性的多學科交叉研究。太湖是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，涉及基于湖泊—流域系統(tǒng)的氣象水文、生物地球化學和生物生態(tài)學等學科交叉。太湖生態(tài)環(huán)境綜合治理和管理，既要注重湖泊與流域相結(jié)合，更要重視自然科學和人文科學的有機融合，這樣才能真正達到控制太湖富營養(yǎng)化、維護流域水環(huán)境安全與社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的目標。要以太湖流域可持續(xù)轉(zhuǎn)型和生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)為目標，徹底改變單線突破、各自為戰(zhàn)的研究方式，圍繞水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全及山水林田湖草沙系統(tǒng)統(tǒng)籌治理，湖泊內(nèi)源治理與陸域發(fā)展方式轉(zhuǎn)型系統(tǒng)協(xié)同等，推動不同學科圍繞流域共治的重大科技問題開展聯(lián)合攻關(guān)和系統(tǒng)研究，既包括多學科交叉的基礎(chǔ)研究，也包括多技術(shù)融合的集成應(yīng)用和示范服務(wù)研究，積極探索跨學科協(xié)同推進流域綜合治理研究新方向。

更好發(fā)揮多層級科學家的群體作用。太湖綜合治理涉及專業(yè)領(lǐng)域廣泛，從自然科學到工程到管理，面廣系統(tǒng)性強，需要有一群跨專業(yè)、善協(xié)調(diào)、有格局的戰(zhàn)略科學家，發(fā)揮跨學科、跨領(lǐng)域的組織領(lǐng)導和資源整合能力，為太湖綜合治理進行頂層設(shè)計，制定太湖綜合治理的科技路線圖，開展系統(tǒng)性太湖治理科學研究與技術(shù)攻關(guān)。太湖自然演化及凈化有一個較為漫長過程，太湖綜合治理的科學研究也是一項較長期的工作，需要建立一支專門從事太湖研究的科研隊伍，集合多學科方向，跟蹤并預(yù)警太湖流域水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全的問題，提出科學的解決方法和路徑。此外，促進科學研究、技術(shù)研發(fā)與太湖治理實施主體（企業(yè)）的有效結(jié)合，讓科學研究和技術(shù)研發(fā)能夠快速有效地轉(zhuǎn)化為太湖治理的硬技術(shù)。

推動太湖流域跨區(qū)域科學共治。隨著水質(zhì)好轉(zhuǎn)，太湖作為水源地的功能日益凸顯。環(huán)太湖城市紛紛在太湖及其太浦河支流取水，進一步增加太湖流域環(huán)境綜合治理的壓力，也加大太湖水資源壓力。要建立太湖共治與流域生態(tài)補償或水權(quán)交易機制，科學探索“生態(tài)資源—生態(tài)資產(chǎn)—生態(tài)資本”的轉(zhuǎn)化途徑與太湖流域生態(tài)產(chǎn)品價值多元化實現(xiàn)機制，促進形成跨區(qū)域多主體的合作共治。以兼收并蓄、海納百川的姿態(tài)，樹立流域治理新思維，全面開放流域系統(tǒng)治理市場，構(gòu)建新型太湖流域系統(tǒng)管理協(xié)調(diào)體系。

（作者分別系江蘇省蘇科創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院理事長、中國科學院南京地理與湖泊研究所研究員；中國科學院南京地理與湖泊研究所研究員） 責任編輯：孫秋香