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水资源可持续利用研究进展

水资源可持续利用研究进展1 国外研究进展从相关研究成果来看,国外对可持续水资源管理的研究是从20世纪80年代末开始的。

为了推动可持续水资源系统管理的研究,国际水资源学术界多次召开学术研讨会讨论有关问题。

从这些有代表性的国际会议的讨论内容中就能看出国际上可持续水资源管理研究的研究内容和发展历程。

1987年,在世界环境与发展委员会上,挪威首相Brundiland夫人等所作的题为“我们共同的未来”的报告中1,明确提出了“可持续发展”问题。

1992年,在爱尔兰召开的“国际水和环境大会——21世纪的发展与展望”(ICWE),提出了水资源系统及可持续性研究问题234。

1993年10月,在德国召开了第2届“国际水流情势的试验与网络资料(FRIEND)学术大会”,该次会议主要以不同时空尺度下水资源变化的相似性和变异性为目标,讨论可持续水资源管理的水文学基础及信息资料问题5。

1994年6月,在德国召开“变化世界中的水资源规划国际学术大会”,该次会议主要探讨了可持续水资源管理的四个专题,即水资源开发中的风险和不确定性探讨;水资源开发与环境保护之间的协调;水资源可持续管理的决策支持系统研究;可持续水资源管理研究的展望67。

1995年,在美国召开了第21届国际大地测量及地球物理学联合大会(IUGG),大会期间举办了“流域尺度可持续水资源系统的模拟和管理”学术讨论会,并成立了“可持续水库开发和管理准则”国际研究组。

该次会议出版了“可持续流域水资源系统的建模与管理”论文集8910。

1996年10月,在日本京都召开了“国际水资源及环境研究大会——面向21世纪新的挑战”。

会议专门讨论了流域尺度可持续水资源系统管理的应用实践、水资源开发利用、水质水量的可持续模拟、水库水质水量监测的科学管理方法、风险和不确定性问题、地理信息系统(GIS)在水资源管理中的应用等问题11。

1997年4月,在摩洛哥召开了第5届国际水文科学协会(IAHS)科学大会。

会议期间举办了“不确定性增加下的水资源可持续性管理学术大会”,其中专门讨论了洪水与干旱管理,水资源开发对环境的影响,水文生态模拟和环境风险评价等问题。

1998 年 5 月,在中国武汉召开“国际水资源量与质可持续管理研讨会”,主要探讨了水质与水量耦合建模、水质水量统一管理等有关问题1213。

2001年9月,国际水文科学协会在荷兰召开了“区域水资源管理研讨会”,探讨了针对区域尺度水资源管理的诸多科学问题,主要包括三部分内容:从过去的管理实践中总结出的经验和教训;水资源管理的研究方法;面对挑战的区域可持续水资源管理。

2004 年 9 月,在巴西依瓜苏召开了国际大坝委员会(ICOLD)第 70届年会,大会期间召开的“大型水库规划与可持续管理”专题研讨会,专门讨论了水库建设对社会发展和人民生活的改善的作用,探讨了水库工程环境保护的方法,分析了水库大坝建设所面临的社会、环境方面的挑战,提出了要以可持续发展和管理要求,从流域角度对水库进行社会、经济、环境的全面分析研究141516。

总体来看,自1992年的“国际水和环境大会——21世纪的发展与展望”会议后,可持续发展观念日益深入人心,为水资源学科的发展注入了新的活力。

各国在可持续发展观念启发下,开始从发展模式的高度认识水资源开发利用和经济发展以及生态环境保护之间的关系,不断探索管理在水资源开发利用和保护中的作用,水资源管理中需水管理、供水管理、水质管理和水价管理的相互关系,以及水资源管理中的经济机制、行政机制和法律机制的作用,提出和初步形成了面向可持续发展的水资源价值观和方法论,标志着水资源学科开始步入其初步成熟阶段。

2国内研究进展自20世纪90年代起,我国的水利工作者就开展了大量的与水资源可持续管理相关的研究工作。

冯尚友、张岳、梅亚东等学者较早地介绍了水资源系统的概念,并开展了系列的研究工作。

夏军等学者广泛参与国际性研究与合作,并把可持续水资源管理的概念、特点、研究方法和进展等内容引入我国水文与水资源学术界,提出了“可持续水资源管理”的热点问题和研究方向1718192021。

从近几年的研究成果看,国内对水资源可持续管理方面的研究内容愈加宽广、深入,具有代表性的研究成果有:1999年,刘敏22对城市用水管理技术、经济措施和水资源可持续开发利用的理论方法及应用,作了较为深入的研究。

2000年,中国工程院开展了我国水资源可持续利用战略研究最具代表性的项目“中国可持续发展水资源战略研究”,该项目从水资源评价和供需趋势、城市水源可持续利用、农业需水和高效节水、江河湖海防污与减灾、生态建设和水资源保护、西北地区水资源开发利用、北方水资源合理置与南水北调等多方面对我国水资源合理开发利用战略进行了整体研究。

2001年,中国工程院又启动了“西部地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究”,对西北地区水资源及其供需发展趋势、生态环境需水量、农牧业发展和节水、城镇发展和水务对策、工矿资源开发及以及水资源重大工程布局等方面进行了有针对性的深入研究,取得了一系列有价值的研究成果。

2002年,陈晓宏23等以大系统分解协调理论作为技术支持,建立了东江流域水资源优化调配的实用模型和方法,并对该流域特枯年水资源量进行优化配置和供需平衡分析。

同年,柴国荣24等对水资源跨流域配置的市场供求、成本收益等资源经济学问题进行了分析,并探讨了在社会主义市场经济条件下,水资源跨流域配置的利益分配机制。

2003年,李景波25用灰色系统模型等六种方法预测了滕州市规划水平年的需水量,并进行了供需平衡分析,提出了滕州市水资源可持续利用评价的指标体系与评价方法,在中小城市水资源可持续利用方面进行了有益的探索。

2004年,尹云松26等引入水权交易和排污权交易制度,运用博弈论的方法,对流域不同地区在水资源质量与数量分配方面的矛盾进行了分析,寻求实现流域各地区水资源数量与质量分配合作均衡的有效途径。

同年,魏加华27等将自适应控制理论引入流域水量调度,建立了黄河流域水量调度模型,提出了自适应轨迹跟踪水量调度方法。

2005年,王慧敏28等创新性地提出在南水北调工程水资源配置与调度中引入供应链管理的思想,通过签定“供水协议”,使整个系统处于“双赢”的平衡状态,以达到水资源配置与调度的目的。

同年,缪子梅29对城市需水量预测系统和城市水资源的可持续利用进行了系统的研究。

2006年,王浩30提出了基于集中分配机制和市场分配机制的二层规划分配模型,并借鉴国外先进的水权管理制度,结合我国水权制度现状,详尽提出了政府宏观调控与市场机制相结合的可持续发展水资源管理构想。

2008年,李静31采用线性回归法、灰色预测等方法对宝鸡市未来需水量进行预测并进行供需平衡分析,科学地评价了宝鸡市水资源的承载能力,提出了宝鸡市水资源可持续开发利用与管理的对策。

2010年,牟丽丽32以水资源可持续利用为主题,探讨了水资源可持续利用的相关理论,并针对三江平原水资源进行供需水平衡满意度分析,建立了适合三江平原水资源可持续利用的评价指标体系,确定了三江平原水资源可持续的系统模糊模式识别评价模型。

虽然在可持续水资源管理方面取得了上述诸多成就,但由于我国地域广阔复杂,水资源问题涉及领域多,专门针对可持续水资源管理的理论方法和决策研究多数还处于起步阶段,对可持续管理的水文学、生态学、经济学基础研究仍待加强,多系统统一配置管理研究匮乏。

同时急需利用现代新理沦、新技术把水资源管理同社会经济发展,环境保护相结合,以适应现代可持续水资源管理的需要。

1BrundtlandGH,etal.Our common future,Report of the world commission on environment anddevelopment.OxfordUniversitypress,1987.3-15.2ICWE, The Dublin Statement and Report of the Conference, InternationalConference on Water and the Environment-Development Issues for the 2lst Century.Dublin: 1992.3Bruce,J. R. Meteorology and Hydrology for SustainableDevelopment,World Meteorological Organization No.769,Secretariat of the WMO ,1992.4 P1ate, E. J. Sustainable Development of Water Resources; A Challenge to Scienceand Engineering. Water International, 1993, 18(2).5Falkenmark, M. Possibilities for Sustainable Development: Adapting the Desirabletothe Possible. Proceedings;Transboundary River Basin Management and SustainableDevelopment.IHP, UNESC0, 1993, 1.6Falkenmark M, Lundqvist J. Towards water security: political determination andhuman adaptation crucial [J]. Natural Resources Forum, 1998, 21(1).7RiJiberman, etal. Deferent approaches to assessment of design and managementof sustainable urban water system [J].Environment Impact AssessmentReview.2000,129(3).8Harris Jonathan M, etal.Carrying in agriculture globe and regional issue[J].Ecological Economics, 1999, 129(3).9Kuylenstierna J L, Bjorklund G, Najlis P. Sustainable water future with globalimplications: everyone’s responsibility [J]. Natural Resources Forum, 1997, 21(3).10 McMahon T A, Arenas A D. Methods of computation of low stream flows[A].Paris, CNIJSCO Studies and reports in hydrology [C].1982, 36.11Bovee K D.A guide to stream habitat analysis using the in stream flowincremental methodology [A]. In stream flows Information[C]. Washington: CS Fishand Wildlife Service. 1982.12Sheail J. Historical development of setting compensation flows, inGustard[A].Cole A G, Marshall D, liaylissIi.A Study of Compensation Plows in the LK, Report 99 [C].Institute of Hydrology, WallingFord. Appendix(I),198413 Geoffrey E Petts. Water allocation to protect river ecosystems [J]. Regulated rivers:research and management, 1996, 12.14 Gore J A. Setting priorities for minimum flow assessments in SouthernAfrican [J].South African Journal of Science, 1989, 85.15 Dakota Sn, L zunov I, M andacrev D. Low flour the rivers ecosystem impacted byflow abstraction in a lame post minim areas [J]. Landscape and Planning, 2000, 51(2).16Willian Whipple.A proposed approach to coordination of water resourcesdevelopment and environmental regulations[J].Journal of the American WaterResources Association, 1999, 35(4).17夏军.可持续水资源管理研究的若干热点及讨论[J].人民长江.1997(04).18冯尚友,梅亚东.水资源持续利用系统规划[J].水科学进展.1998,(01).19冯尚友,刘国全.水资源持续利用的框架[J].水科学进展.1997,(04).20夏军.可持续水资源系统管理研究与展望[J].水科学进展.1997,(04).21杨锐.大系统分解协调法互联电网水库群长期随机优化调度计算[J].电网技术,1990,(04).22刘敏.城市用水管理及水资源可持续开发利用[D].河海大学博士学位论文,1999.23陈晓宏,陈永勤,赖国友.东江流域水资源优化配置研究[J].自然资源学报,2002,(03).24柴国荣,冯家涛,周志星,张发民,张军.水资源跨流域配置的经济学分析[J]西北农林科技大学学报(社会科学版),2002,(01).25李景波.滕州市城市水资源可持续利用研究[D].河海大学硕士学位论文,2003 26尹云松,孟枫平,糜仲春.流域水资源数量与质量分配双重冲突的博弈分析[J].数量经济技术经济研究,2004,(01).27魏加华,王光谦,翁文斌,蔡治国,陈良程.流域水量调度自适应模型研究[J].中国科学E辑,2004,(S1).28王慧敏,朱九龙,胡震云,陶晓艳.基于供应链管理的南水北调水资源配置与调度[J].海河水利,2005,(03).29缪子梅.城市水资源开发利用对策研究[D].河海大学硕士学位论2005.30王浩.可持续发展的水资源混合分配模式[M].哈尔滨理工大学硕士学位论文,200631李静.宝鸡市水资源可持续利用与管理[M].西安理工大学硕士学位论文,2008 32牟丽丽. 三江平原水资源可持续利用研究[M].黑龙江大学硕士学位论文,2010。

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