水安全系统评价及预警研究

水安全系统评价及预警研究

摘要：水安全问题威胁到国民经济的发展和人民身体健康；因此，开展水安全系统的评价及预警研究，对于构建水资源与人类社会和谐发展的平台，具有十分重要的现实意义。

关键词：水安全；评价；预警；和谐发展

文章编号：1674-3954（2013）09-0270-01

1999年海牙世界部长级会议将水安全与可持续发展、政治稳定联系起来；并指出水安全含义是：①保护淡水、海岸和相关的生态系统并使之得到改善；②提高可持续性发展和政治稳定性；③确保人人都能得到并有能力支付足够的安全用水，生活健康和幸福；④确保易受伤害人群能够得到保护以避免遭受与水有关的灾害威胁。norman和bakker等人认为能够以可接受的水质稳定获得足够量的水，从而确保人类和生态系统的健康便是水安全；并认为水安全包括以下要素：①水资源安全；②生态健康；③人类健康；④水基设施安全；⑤水治理。grey等认为水安全是指在可接受的程度下，水的质和量能满足健康、生命、生产以及生态的需要；并可承受其对人类生命健康、自然生态环境以及社会经济造成的危害和风险。

2000年在瑞典斯德哥尔摩召开世界水讨论会，提出用创新思想解决“21世纪水安全问题”，应对水安全面临的挑战，实现基本需要、保证食物供应、保护生态环境、共享水资源、控制灾害、赋予水以价值、合理管理水资源等七大方面。从1991年始召开的十多

次会议主题表明，国际水讨论会对水资源的认识逐步从水资源缺乏、水污染、水冲突、水管理升华到水安全的高度。2002年由钱正英、张光斗等43位中国工程院院士及一大批专家完成的《中国可持续发展水资源战略研究》，针对我国主要水安全问题进行了系统综合的专题研究，是我国水安全战略研究的里程碑。

1 我国水污染现状

《中国2011年环境状况公报》显示，全国十大水系监测的469个国控断面中，ⅰ～ⅲ类ⅳ～ⅴ类和劣ⅴ类水质断面比例分别为61.0%、25.3%和13.7%；监测的26个国控重点湖泊（水库），ⅰ～ⅲ类、ⅳ～ⅴ类和劣ⅴ类水质的湖泊（水库）比例分别为42.3%、50.0%和7.7%。其中，太湖为ⅳ类、滇池为劣ⅴ类、巢湖为ⅴ类、环湖河流总体为重度污染；除“三湖”外监测的9个大型淡水湖泊中，1个为劣ⅴ类水质，3个为ⅴ类水质，4个为ⅳ类水质，1个为ⅲ类水质，其它大型淡水湖泊水质无明显变化。

2004年3月四川沱江因川化技改项目违规生产导致水质严重污染，内江和建阳等地自来水厂停止取水和供水；2005年11月松花江流域因吉林化工公司双苯厂爆炸引发硝基苯和苯泄漏而受到严重污染；2006年湘江株洲峡湾港镉污染事件，严重威胁到当地群众饮用水安全。2006年江苏太湖蓝藻连年爆发，导致无锡水危机；2007年巢湖和滇池蓝藻爆发；2008年贵州都柳江砷污染事件导致17人中毒；2009年2月盐城一化工厂泄漏造成酚类水污染事件；2010

年10月中金岭南偷排造成珠江水系北江流域的铊污染时间；2011年6月杭州市余杭水源中监测出10种苯烯类有机物质，污染来自于附近工业园区。当前，我国水安全正面临严峻挑战，水安全问题已引起我国政府和专家学者的广泛和密切关注。

2 水安全系统概念

水安全系统并不是完全孤立的，它与社会、经济、生态、环境系统存在耦合关系。odum等认为，水安全系统是水系统与社会、经济、生态系统相互联系、相互作用、相互交织构成的具有一定结构和功能的复合系统目。水安全系统由水系统和社会经济生态系统组成，其构成要素主要包括：①水资源；②水环境：③社会；④经济：⑤生态等。通过物质、能量和信息（交换、存储和反馈）形成一定的功能和结构。水安全系统作为协同性和综合性很强的自然与社会复合的大型系统，具有以下特征：①综合性和整体性；②空间性和差异性；③层次性和网络性；④耗散性和开放性；⑤动态性和随机性；⑥多目标性；⑦突变性；⑧自适应和组织性；⑨协同性与有序性；⑩中介性和多重性。

水是人类赖以生存的资源，很自然的成为人类社会生产活动必要的载体，满足最基本的物质需要；同时人类社会的生产活动也影响着水系统的发展，二者相辅相成、相互制约。

3 水安全系统的评价

目前，国内外尚未建立公认的水安全系统评价科学理论体系，

还处于初期探索阶段；现阶段仅有层次分析法（ahp）、模糊评判法、灰色关联法、压力-状态-响应法（psr）等可供借鉴。建立水安全系统评价指标体系时通常需要遵循几个原则：①全面性与代表性相结合；②定性和定量分析结合；③科学性与可操作性结合；④动态和静态相结合。因此，需要深入开展水安全系统评价的研究工作。

4 水安全系统的预警

水安全系统预警是对水的质和量偏离期望状态的预测和警示；主要包括水安全系统现状评估、变化趋势预测、调控方案三个部分。水安全系统预警包括明确警情、寻找警源、分析警兆和预报警度。水安全系统预警具有以下重要意义：①为决策提供及时准确的信息；②有利于提高民众参与意识；③有利于加强水供给和水需求管理。加强和完善水安全系统的预警模型研究，才能全面描述水安全系统的结构、参数、功能、特性和发展规律。

5 结论

对于水安全系统的理论构建还需要进一步深化和完善；同时还需要加强水安全系统评价和预警模型的研究；大力开展水安全系统评价及预警研究，对于构建水资源与人类社会和谐有序发展，具有十分重要的现实意义。