科學(xué)認(rèn)識(shí)水資源形勢(shì)重視水資源管理基礎(chǔ)研究和科技工作：訪中國科學(xué)院院士、中科院水問題聯(lián)合研究中心主任劉昌明

水資源是當(dāng)今世界普遍關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。如何認(rèn)識(shí)水資源的形勢(shì)，對(duì)于我們理解實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的含義，做好水資源管理的基礎(chǔ)研究和科技工作，建立一套科學(xué)可行的管理制度，是十分重要的。為此，本刊記者專訪了中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院水問題聯(lián)合研究中心主任劉昌明教授。

中國水利：從國際視野來看，我國實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度有什么特殊意義？

劉昌明：聯(lián)合國《世界水資源開發(fā)報(bào)告》針對(duì)世界各國普遍和共同存在的諸多水問題，梳理出全球水資源開發(fā)利用存在著9大問題，其中第一條就是水資源的管理、制度建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)均不足。其余8個(gè)問題則是：水質(zhì)差導(dǎo)致生活貧困和衛(wèi)生狀況不佳；大部分地區(qū)的水質(zhì)正在下降；90%的自然災(zāi)害與水有關(guān)；農(nóng)業(yè)用水供需矛盾更加緊張；城市用水緊張；水力資源開發(fā)不足；水資源浪費(fèi)嚴(yán)重；用于水資源的財(cái)政投入滯后。顯然，第一個(gè)問題就指出水資源的管理、制度建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)均不足，把水資源管理、制度建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)放在首要位置來關(guān)注，足以說明這個(gè)問題的重要性。

水是生命之源，我國是世界上幅員遼闊、人口最多的國家，上述聯(lián)合國提出的9大問題也是我國水資源開發(fā)利用中面臨的主要問題，而且可能不止這些，還有更加廣泛的由氣候變化引發(fā)的水資源變化等問題。早在1992年里約熱內(nèi)盧和都柏林會(huì)議上，水與環(huán)境問題就引起了世界各國的特別關(guān)注，并于1996年成立了面向所有從事水資源管理機(jī)構(gòu)的開放的國際網(wǎng)絡(luò)組織——全球水伙伴（GWP），并在2000年發(fā)表的聯(lián)合國《千年宣言》和2002年在約翰內(nèi)斯堡舉行的可持續(xù)發(fā)展峰會(huì)上更加強(qiáng)調(diào)水資源是與千年發(fā)展目標(biāo)密切相關(guān)的關(guān)鍵自然資源。2005年全球水系統(tǒng)（GWSP）成立科學(xué)委員會(huì)，GWSP初步定義水系統(tǒng)為含有物理、化學(xué)、生物和人類成分組成并相互作用的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成并影響地球上水的流通，其中包括人類的各種用水。由于受包括氣候變化、侵蝕、污染以及鹽堿化作用在內(nèi)的眾多并存性問題的影響，全球水系統(tǒng)正在發(fā)生變化，主要有3個(gè)科學(xué)問題亟待進(jìn)一步研究：一是全球水系統(tǒng)的變化有哪些是因?yàn)槿祟惖男袨椋ㄖT如用水、水資源管理、土地利用等）而造成的？二是人類是如何影響全球水系統(tǒng)的？三是全球水系統(tǒng)（從生存及社會(huì)成分角度）對(duì)全球變化的影響有多大的彈性？水資源管理系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)在處理水質(zhì)方面有多大的效果？顯然GWSP特別關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)水資源的影響。

當(dāng)前，我國提出實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，這與國際的熱點(diǎn)與難點(diǎn)不謀而合，并且站在更高的高度提出了“最嚴(yán)格”3個(gè)字。個(gè)人理解其特殊的意義至少有以下幾點(diǎn)：一是“最嚴(yán)格”表明國家對(duì)水資源問題的高度重視與解決決心，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度是推進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)工作的重要組成。二是水資源密切關(guān)系到人民生活、健康、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、各行各業(yè)、生態(tài)、環(huán)境保護(hù)等多個(gè)國家安全問題，涉及國計(jì)民生各個(gè)方面，所以水資源管理是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)工程，無序的水資源開發(fā)利用將“牽一發(fā)而動(dòng)全身”，“最嚴(yán)格的水資源管理制度”正是針對(duì)了我國目前還存在的這種無序性而提出來的新理念。三是“最嚴(yán)格”是根據(jù)科學(xué)發(fā)展觀，針對(duì)解決當(dāng)前與未來我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展所面臨水問題的急迫性，旨在以水資源的可持續(xù)利用支撐我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快的發(fā)展而提出來的。四是最嚴(yán)格的水資源管理制度從我國眾多的水資源問題出發(fā)，歸納出了“三條紅線”，即水資源開發(fā)利用紅線、用水效率控制紅線、水功能區(qū)限制納污紅線，也就是從開發(fā)利用總量進(jìn)行控制、厲行節(jié)水促進(jìn)用水效率的提高以及加強(qiáng)保護(hù)、防治水污染等三方面加強(qiáng)水資源管理。這三條紅線高度概括了解決我國當(dāng)前與未來水資源問題的關(guān)鍵所在，使實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度更加具有現(xiàn)實(shí)針對(duì)性和具有可操作性。綜上所述，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度針對(duì)了我國當(dāng)前與未來發(fā)展的需要，具有準(zhǔn)確性、前瞻性與劃時(shí)代的意義。

中國水利：實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度對(duì)水資源管理的基礎(chǔ)研究提出了哪些新要求？在科學(xué)研究和技術(shù)支撐層面需要進(jìn)一步開展或加強(qiáng)哪些工作？

劉昌明：水資源研究是一門跨社會(huì)科學(xué)與自然技術(shù)科學(xué)的學(xué)科，其基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)是：

水循環(huán)的理論與應(yīng)用研究。由于水的流通性與循環(huán)再生及水量轉(zhuǎn)化等的有序性，對(duì)多元水循環(huán)過程及其所有環(huán)節(jié)的認(rèn)識(shí)應(yīng)是最嚴(yán)格的水資源管理的主要科學(xué)依據(jù)。水資源作為基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源主要是因?yàn)樗嬗匈Y源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化等多重屬性和多種功能，并在滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、維持生態(tài)系統(tǒng)完整性和生物多樣性等方面的作用是任何其他自然資源都難以企及的。在氣候變化和人類活動(dòng)共同作用下，水資源發(fā)生的改變可以追蹤到水循環(huán)及其環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)變化。在最嚴(yán)格的水資源管理制度的基礎(chǔ)研究中，應(yīng)像國際GWSP計(jì)劃那樣把水系統(tǒng)作為一個(gè)整體看待，把水在自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與環(huán)境中的各個(gè)流通環(huán)節(jié)進(jìn)行有序的耦合。

水資源的承載能力研究。這一研究旨在針對(duì)我國各流（區(qū)）域一定技術(shù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平條件下，以滿足生態(tài)、環(huán)境健康發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展為前提，制定區(qū)域水資源系統(tǒng)能夠支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的合理規(guī)模。承載能力的研究廣泛涉及氣候、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境、政策、文化等多方面，但總體上可以歸納為自然與社會(huì)兩大方面分析。承載能力研究方法分為評(píng)價(jià)法與規(guī)劃法，前者綜合評(píng)判水資源對(duì)某種發(fā)展規(guī)模的支撐程度，后者則直接尋找最優(yōu)的發(fā)展方案。這兩類方法對(duì)應(yīng)于水資源承載力“最大支撐能力”和“最大支撐規(guī)模”的概念。在技術(shù)層面上，水資源的承載能力研究主要是系統(tǒng)工程的應(yīng)用，包括許多現(xiàn)代進(jìn)化算法，如遺傳算法、混沌優(yōu)化算法、粒子群優(yōu)化算法等等。

統(tǒng)籌社會(huì)經(jīng)濟(jì)中用水管理體制的基礎(chǔ)研究。主要是在對(duì)水資源在社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的流通（或稱其為“社會(huì)水循環(huán)”）環(huán)節(jié)及其過程進(jìn)行有序管理（包括供、用、耗、排、蓄等過程），并在此基礎(chǔ)上形成嚴(yán)格的系統(tǒng)管理方案與體制。

考慮氣候變化對(duì)水資源影響的基礎(chǔ)研究。由于水資源變化受氣候變化與人類活動(dòng)的雙重影響，這一研究首先需要區(qū)分它們的交織作用，識(shí)別氣候變化對(duì)水資源影響的表現(xiàn)與程度，以制定應(yīng)對(duì)氣候變化的措施和適應(yīng)性對(duì)策。

以上是關(guān)于基礎(chǔ)研究。那么在科學(xué)研究和技術(shù)支撐層面，有哪些需要進(jìn)一步開展或加強(qiáng)的工作呢？已如前述，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度在我國具有劃時(shí)代的特殊意義，建立最嚴(yán)格的水資源管理制度是對(duì)我們的挑戰(zhàn)，在科研與技術(shù)支撐層面上有大量的工作需要我們?nèi)プ?。由于需要進(jìn)一步開展和加強(qiáng)的工作有很多，這里僅就個(gè)人體會(huì)發(fā)表一些意見：

①加強(qiáng)水資源量與質(zhì)變化動(dòng)態(tài)及其影響要素的觀測(cè)與監(jiān)測(cè)工作，為實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理建立信息平臺(tái)，進(jìn)一步發(fā)展與完善廣義水資源評(píng)價(jià)方法，全面評(píng)價(jià)水資源的可利用量與承載能力，為水資源開發(fā)利用的總量控制提供基本依據(jù)。

②根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展到發(fā)達(dá)國家水平的目標(biāo)，遵循科學(xué)發(fā)展觀，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展、區(qū)域發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，進(jìn)行水資源（紅黃藍(lán)）分區(qū)管理，細(xì)化貫徹最嚴(yán)格的水資源管理工作。

③轉(zhuǎn)變理念，加強(qiáng)需水管理的科學(xué)研究與技術(shù)工作，突出水資源節(jié)約、保護(hù)和管理。通過工業(yè)抓排放、農(nóng)業(yè)抓定額、生活抓水價(jià)“三個(gè)抓手”推進(jìn)節(jié)水與水資源高效利用。基于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整與用水之間互饋?zhàn)饔脵C(jī)制的研究，又好又快地推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)，于本世紀(jì)中期以前實(shí)現(xiàn)全國需水總量零增長(zhǎng)。

④開展水資源綜合管理的研究工作。在綜合研究水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水災(zāi)害問題的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善最嚴(yán)格的水資源管理體制。當(dāng)前我國水質(zhì)污染與水環(huán)境惡化情況嚴(yán)重，很多地方治理的速度趕不上污染的速度。遏制水源污染與保護(hù)生態(tài)及防治旱澇災(zāi)害應(yīng)既是水資源綜合管理的核心內(nèi)容之一，也是“三條紅線”中嚴(yán)格控制入河排污總量的核心內(nèi)容。