河湖水系连通理论体系框架

不断加重 。 ［１０］ 河湖水系连 通 针 对 这 一 系 列 挑 战， 从 提 高 水 资 源 统 筹 调 配 能 力 、改 善 水 环 境 状 况 、抵 御 水 旱 灾 害 ３ 个 方 面 出 发 ，着 力 解 决 水 资 源 短 缺 、 水生态环境恶化、干 旱 洪 涝 灾 害 损 失 严 重 ３ 大 水 问题，构 建 满 足 人、社 会、自 然 对 水 的 需 求 的 水 系 连通网络。
收 稿 日 期 ：２０１１－０９－２４，修 回 日 期 ：２０１１－１１－１０ 基 金 项 目 ：国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 （５１０７９１３２，５０６７９０７５）；中 央 水 利 前 期 工 作 基 金 资 助 项 目 （２０１０５１８） 作 者 简 介 ：左 其 亭 （１９６７－），男 ，教 授 、博 导 ，研 究 方 向 为 水 文 学 及 水 资 源 ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｕｏｑｔ＠ｚｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
摘要：针对国内外河湖水系连通相关理论和技术尚处 于 探 索 阶 段 的 问 题 ，介 绍 了 河 湖 水 系 连 通 提 出 的 背 景，
结合我国当前的基本国情和水利发展趋势，解读了河湖水 系 连 通 的 理 念，进 而 系 统 构 架 了 河 湖 水 系 连 通 理 论
体 系 框 架 ，阐 述 了 河 湖 水 系 连 通 理 论 的 主 要 论 点 、关 键 理 论 及 关 键 技 术 ，并 探 讨 了 河 湖 水 系 连 通 实 践 中 应 注 意
河湖水系连通指导性理论包含河湖水系连通 研 究 、实 践 应 用 的 指 导 思 想 ，是 河 湖 水 系 连 通 理 论 体系的基石。
（１）河湖健 康 理 论 。 在 当 前 经 济 社 会 快 速 发 展 、人 类 活 动 影 响 剧 烈 的 情 况 下 ，河 湖 水 系 各 方 面 均 受 到 影 响 ，若 在 一 定 时 期 内 能 和 谐 均 衡 地 发 挥 河 湖 水 系 的 自 然 功 能 和 社 会 功 能 ，保 持 河 湖 水 系 有 良 好 的 水 质 、水 沙 流 畅 的 河 床 与 可 维 系 的 流 域 生 态 系 统 ，方 能 达 到 河 湖 水 系 健 康 状 态 。 ［１２］ 河 湖 水 系 连 通 研 究 和 实 践 要 兼 顾 河 湖 水
第３０卷 第１期 ２ ０ １ ２ 年 １ 月
文 章 编 号 ：１０００－７７０９（２０１２）０１－０００１－０５
水 电 能 源 科 学 Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ
Ｖｏｌ．３０ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２ ０ １ ２
河湖水系连通理论体系框架研究 Nhomakorabea左其亭，崔国韬
（郑州大学 水科学研究中心，河南 郑州 ４５０００１）
２ 河湖水系连通理论体系框架
基于对河湖水 系 连 通 理 念 的 认 识，总 结 出 河 湖水系连通 理 论 体 系 框 架，见 图 １。 本 文 将 探 讨 河 湖 水 系 连 通 的 主 要 论 点 、关 键 理 论 和 关 键 技 术 ， 以指导河湖水系 连 通 实 践、支 撑 河 湖 水 系 连 通 战 略的规划和实施。
１ 河湖水系连通理念
河湖水系连 通（Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｒｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｎｅｔｗｏｒｋ，ＩＲＳＮ）是 以 实 现 水 资 源 可 持 续 利 用 、人 水 和 谐 为 目 标 ，以 提 高 水 资 源 统 筹 调 配 能 力 、改 善 水生态环境状况 和 防 御 水 旱 灾 害 能 力 为 重 点，借 助各种人工措施和自然水循环更新能力等手段， 构 建 蓄 泄 兼 筹 、丰 枯 调 剂 、引 排 自 如 、多 源 互 补 、生 态健康的河湖水系连通网络体系 。 ［８］
河湖水系 连 通 是 基 于 当 前 我 国 洪 涝 灾 害 频 繁、水 资 源 供 需 矛 盾 突 出、农 田 水 利 建 设 滞 后、水 利设施薄弱的严峻水形势和增强防灾减灾能力、 强 化 水 资 源 节 约 保 护 工 作 及 ［４］ 改 变 农 业 主 要 “靠 天吃饭”局面 的 水 利 迫 切 需 求 而 提 出。 借 助 自 然 水 循 环 形 成 的 自 然 河 湖 水 系 连 通 ，通 过 人 工 运 河 、 调度工程等水利工程的直接连通和区域水资源配 置网络的间接连通［８］，构建跨越全国的多功 能、多 途径、多形式、多目标［１０］、适 合 经 济 社 会 可 持 续 发 展 和 生 态 文 明 建 设 需 要 的 蓄 泄 兼 筹 、丰 枯 调 剂 、引 排 自 如 、多 源 互 补 、生 态 健 康 的 综 合 性 水 系 连 通 网 络 ，充 分 发 挥 提 高 水 资 源 统 筹 调 配 能 力 、改 善 水 生
（５）河 湖 水 系 连 通 具 有 两 面 性 ，要 尽 量 消 减 其 负面影响。河湖 水 系 连 通 由 于 建 设 规 模 大、涉 及 范 围 广 ，存 在 众 多 经 济 、社 会 、生 态 影 响 因 素 ，在 解 决了 水 问 题、创 造 了 巨 大 的 经 济、社 会、生 态 效 益 的 同 时 ，也 可 能 带 来 预 想 不 到 的 灾 难 和 后 果 ，产 生 严重甚至不 可 逆 的 负 面 影 响 。 ［６］ 因 此 在 实 践 中， 要重视河湖水系 连 通 可 能 带 来 的 负 面 影 响，通 过 科 学 分 析 和 试 验 ，积 极 预 防 和 应 对 ，将 产 生 的 负 面 影 响 消 减 到 最 小 ，正 面 效 益 最 大 化 。 ２．２ 关 键 理 论 ２．２．１ 指 导 性 理 论
河湖水系连通 在 提 高 水 资 源 调 配 能 力、改 善 水质生态环境、防御水旱灾害等方面作用 巨 大 ， ［９］ 可分 为 以 下 ３ 种 类 型：① 资 源 调 配 型。 通 过 流 域 或 区 域 间 的 水 网 建 设 ，加 强 水 资 源 的 流 通 、输 送 和 补 给 ，形 成 水 资 源 配 置 网 络 ，从 而 提 高 水 资 源 调 度 配置 能 力，缓 解 区 域、城 市 的 水 资 源 供 需 矛 盾，解 决重点地区用水问题。②水质改善型。通过构建 河 湖 水 系 置 换 通 道 ，加 快 水 资 源 循 环 更 新 速 度 ，提 高 水 体 自 净 能 力 、改 善 水 环 境 质 量 ，同 时 通 过 合 理 调 度 保 障 生 态 环 境 需 水 、有 效 补 偿 地 下 水 、改 善 水 生生境和生存空 间，修 复 保 护 连 通 水 域 周 边 的 生 态环 境，提 供 宜 人 的 区 域 环 境。 ③ 水 旱 灾 害 防 御 型 。 通 过 改 变 河 湖 水 系 连 通 情 况 ，加 强 水 系 疏 通 、 排 引 功 效 ，确 保 河 湖 的 蓄 泄 能 力 ，最 终 提 高 区 域 水 系 整 体 的 水 旱 灾 害 防 御 能 力 （包 括 防 洪 抗 旱 ）。
（４）河湖水系 连 通 可 通 过 水 利 工 程 实 现 直 接 连通，也可通过区 域 水 资 源 配 置 网 络 实 现 间 接 连 通。人类社 会 发 展 过 程 中 修 建 的 水 库、闸 坝、堤 防 、渠 系 与 蓄 滞 洪 区 等 河 湖 治 理 工 程 ，不 仅 形 成 了 人工河湖水系，也 构 建 了 水 利 工 程 在 水 力 联 系 上 的直接连通，形 成 了 新 的 河 湖 水 系 连 通 网 络。 区 域水资源配置网络通过河湖水系在水力联系上的 间 接 连 通 ，可 合 理 调 配 区 域 水 资 源 ，改 变 河 湖 水 系 连通状况。
（２）河湖水系 连 通 的 功 能 主 要 表 现 在 提 高 水 资 源 统 筹 调 配 能 力 、改 善 水 环 境 状 况 、抵 御 水 旱 灾 害３ 个 方 面。 新 时 期，我 国 部 分 地 区 的 河 湖 水 系 连 通 性 减 弱 、水 资 源 与 水 环 境 承 载 能 力 不 足 、洪 水 宣 泄 不 畅 、城 市 涝 灾 频 现 、水 安 全 风 险 加 大 等 问 题
的 几 个 关 系 ，为 河 湖 水 系 连 通 的 深 入 研 究 和 实 践 提 供 了 参 考 依 据 。
关 键 词 ：河 湖 水 系 连 通 ；理 论 体 系 ；主 要 论 点 ；关 键 理 论 ；关 键 技 术
中 图 分 类 号 ：ＴＶ２１３．４
文 献 标 志 码 ：Ａ
近 年 来 ，随 着 我 国 经 济 快 速 发 展 ，用 水 需 求 不 断增长，对水资源 的 开 发 利 用 强 度 和 对 水 环 境 的 干扰程度均显著 增 加，对 区 域 乃 至 全 国 的 水 系 连 通格局产生了巨 大 影 响，出 现 了 人 水 关 系 的 失 衡 与错位。水 问 题 已 成 为 影 响 经 济 社 会 可 持 续 发 展、水生态系 统 健 康 的 重 要 限 制 因 素。 河 湖 水 系 连 通 作 为 解 决 水 问 题 的 重 要 途 径 ，在 中 央 文 件 、水 利部会议 中 多 次 被 强 调［１～４］，已 成 为 国 家 江 河 治 理的重大需求，并 作 为 新 形 势 下 的 治 水 方 略 和 战 略 指 导 思 想 ，已 受 到 高 度 重 视 。 然 而 ，河 湖 水 系 连 通工程虽已有很 多，但 相 关 理 论 技 术 研 究 仍 处 于 探索阶段 。 ［５～７］ 鉴 此，本 文 结 合 当 前 基 本 国 情 和 水 利 发 展 趋 势 ，解 读 了 河 湖 水 系 连 通 的 理 念 ，提 出 了系统的河湖水 系 连 通 理 论 体 系 框 架，论 述 了 河 湖 水 系 连 通 的 主 要 论 点 、关 键 理 论 和 关 键 技 术 ，并 分析了实践中应 注 意 的 几 个 重 要 关 系，可 为 深 入 研究与实践河湖水系连通战略提供参考。
借助自然水循环形成的自然河湖水系连通通过人工运河调度工程等水利工程的直接连通和区域水资源配置网络的间接连通构建跨越全国的多功能多途径多形式多目标10适合经济社会可持续发展和生态文明建设需要的蓄泄兼筹丰枯调剂引排自如多源互补生态健康的综合性水系连通网络充分发挥提高水资源统筹调配能力改善水生态环境状况和增强水旱灾害防御能力的功效着力解决水多水少水脏水浑等问题最终实现水资源可持续利用经济社会可持续发展进而达到人水和谐
（３）河湖水系 连 通 的 目 标 是 构 建 适 合 经 济 社 会可持续发展和生态文明建设需要的网络体系。 河湖水系连通在服从和顺应自然水系发展演变的 规律性与必然性的基 础 上［１１］，坚 持 全 面、协 调、可 持 续 的 发 展 观 ，科 学 改 造 河 湖 水 系 ，通 过 顺 畅 的 水 系连 通 网 络，合 理 开 发、利 用 和 配 置 水 资 源，使 宝 贵的水资 源 能 支 撑 人 类 健 康 生 活 和 经 济 社 会 发 展 ，同 时 维 系 河 湖 水 系 的 健 康 状 态 ，满 足 经 济 社 会 对 生 态 文 明 建 设 的 需 求 ，从 而 确 保 人 与 水 、自 然 和 谐 共 处 、协 调 发 展 。
·２·
水 电 能 源 科 学 ２０１２ 年
态环境状况和增 强 水 旱 灾 害 防 御 能 力 的 功 效，着 力 解 决 水 多 、水 少 、水 脏 、水 浑 等 问 题 ，最 终 实 现 水 资 源 可 持 续 利 用 、经 济 社 会 可 持 续 发 展 ，进 而 达 到 人水和谐。
图 １ 河 湖 水 系 连 通 理 论 体 系 框 架 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ
Ｒｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｎｅｔｗｏｒｋ
２．１ 主 要 论 点 （１）河湖水系 连 通 是 为 解 决 我 国 水 资 源 条 件
与生产力不匹配 问 题、最 终 实 现 人 水 和 谐 而 构 建 的战略性总体规划和方针。水资源是人类生存和 社会发展不可代替的自然资源。从目前全国水资 源整体配置情况 看，部 分 地 区 水 资 源 承 载 能 力 不 足，尤 其 是 我 国 北 方 地 区，水 资 源 严 重 短 缺，经 济 社会用水挤占生 态 环 境 用 水，水 资 源 供 需 矛 盾 日 益 突 出 ，水 资 源 短 缺 与 区 位 优 势 形 成 鲜 明 对 比 ，无 法满足生产力对水资源的需求。河湖水系连通可 通过人工调控水 资 源 的 时 空 分 布，使 经 济 社 会 格 局 与 河 湖 水 系 格 局 相 匹 配 、协 调 ，促 进 经 济 社 会 与 水 生 态 环 境 保 护 协 调 发 展 及 生 活 、生 产 、生 活 用 水 的 协 调 ［１０］，改 善 人 水 关 系 。