海納百川 澤被神州
——喜讀《中國(guó)水圖》

劉國(guó)緯

(南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210024)

上午十時(shí)許，初冬的暖陽越窗入室，辦公室格外清新明亮。恰時(shí)，《水科學(xué)進(jìn)展》編輯部賀瑞敏副主編捧著一本圖冊(cè)進(jìn)來，興奮地說：“《中國(guó)水圖》出版了！”看著8開精裝藍(lán)色封面上《中國(guó)水圖》4個(gè)銀色大字，我心里不由得升起由衷的喜悅，因?yàn)榕沃某霭妫烟锰昧恕?/p>

記得在1962年初秋，我剛從大學(xué)畢業(yè)分配到水利水電科學(xué)研究院水文研究所工作時(shí)，就見到葉永毅副所長(zhǎng)在主持編制《中國(guó)水文圖集》?？墒牵捎诋?dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)積累的水文資料太少，難以較清晰地揭示中國(guó)水文循環(huán)的時(shí)空概貌和基本規(guī)律，因此，只編制了關(guān)于暴雨、洪水、年徑流等水文要素的部分統(tǒng)計(jì)圖表和相關(guān)參數(shù)，以滿足當(dāng)時(shí)水利建設(shè)的迫切需要，但未能出版。

1985年，水利部南京水文水資源研究所提議在原《中國(guó)水文圖集》的基礎(chǔ)上編制《中國(guó)水圖》，獲水利部同意，并組織人員進(jìn)行了近10年的編圖工作，然而由于多種原因，也未能出版。

2009年，水利部正式立項(xiàng)編制《中國(guó)水圖》。由于水文資料和科學(xué)研究與實(shí)踐的積累，編圖條件已經(jīng)具備，在南京水利科學(xué)研究院的主持下，期盼了半個(gè)多世紀(jì)的《中國(guó)水圖》終于在2022年秋出版了，這是水利界一件多么值得慶賀的盛事。

《中國(guó)水圖》包含序圖，水體與水文循環(huán)，暴雨、洪水與干旱，水資源和水工程五大部分，列有主題圖113幅。

在9幅序圖中，準(zhǔn)確且精當(dāng)?shù)仃U述了形成中國(guó)水文情勢(shì)與特點(diǎn)的氣候、地質(zhì)、地理、生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)社會(huì)背景，為《中國(guó)水圖》奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)。

在19幅水體圖中，關(guān)于河流、湖泊、沼澤、濕地、冰川等14幅地表水圖和5幅主要河流變遷圖采用了2014年第一次全國(guó)水利普查的資料，是關(guān)于中國(guó)水體研究的最新成果。列入序圖中的“中國(guó)河流”和“中國(guó)水文區(qū)劃”則進(jìn)一步顯示了中國(guó)河流的態(tài)勢(shì)和水文的地帶性規(guī)律與地區(qū)性特征。

在16幅水文循環(huán)要素圖中，以12幅圖描述了大氣水、降水、蒸發(fā)、徑流等水文要素的時(shí)空分布與特點(diǎn)。其中，透過1950—2018年的長(zhǎng)系列水文資料分析，可以窺察到水文循環(huán)要素對(duì)氣候變化的響應(yīng)。水文測(cè)站及水化學(xué)、泥沙諸圖，反映了近70年來中國(guó)水文觀測(cè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，令人鼓舞。

在21幅中國(guó)暴雨圖中，給出了近1個(gè)世紀(jì)以來中國(guó)大暴雨的極值及其天氣系統(tǒng)，繪出了67場(chǎng)典型大暴雨的時(shí)空分布與特點(diǎn)，給出了從60 min到24 h點(diǎn)雨量的均值、變差系數(shù)(CV)以及“百年一遇”點(diǎn)雨量分布圖。這些成果是歷經(jīng)十余年從海量中國(guó)暴雨資料中分析獲得的，為中國(guó)水工程的設(shè)計(jì)暴雨提供了不可或缺的依據(jù)。

在10幅中國(guó)洪水圖中，劃分了中國(guó)洪水的3種主要類型并闡述其地理分布與成因。給出了珠江、長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河、松花江、遼河等七大江河代表性水文站曾出現(xiàn)過的最大洪峰流量及典型洪水過程線，給出了洪峰流量與集水面積關(guān)系的定量描述，并與國(guó)外洪水進(jìn)行比較，顯示出中國(guó)洪水較全球中緯度地區(qū)洪水略顯偏大的特點(diǎn)。此外，以2幅圖勾繪出了中國(guó)山洪災(zāi)害和冰凌易發(fā)區(qū)的地理位置與范圍。這些圖表為中國(guó)防洪事業(yè)提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

在8幅中國(guó)干旱圖中，給出了中國(guó)不同地區(qū)4—9月連續(xù)最長(zhǎng)無降水日數(shù)和1850—1949年100年間干旱出現(xiàn)的頻次，反映了中國(guó)干旱的自然規(guī)律。圖中對(duì)農(nóng)業(yè)干旱易旱季節(jié)、地區(qū)分布、出現(xiàn)頻次和典型干旱年農(nóng)業(yè)受旱率分布，也給出了清晰的描述。

在15幅水資源圖中，針對(duì)中國(guó)水資源稟賦和承載能力進(jìn)行了展示。給出了中國(guó)水資源總量為28 412億m3，其中地表水資源量為27 388億m3，地下水資源量為8 218億m3；給出了中國(guó)水資源分區(qū)及水功能區(qū)劃以及開發(fā)利用與保護(hù)種的相關(guān)圖表。同時(shí)，對(duì)10 MW水能理論蘊(yùn)藏量、1.9萬km的1～4級(jí)航道，以及中國(guó)特有及瀕危、珍稀水生物等的分布與生存狀況，也以相關(guān)圖表予以展示。這些圖表、數(shù)據(jù)多是依據(jù)全國(guó)第二次水資源評(píng)價(jià)和《2018年中國(guó)水資源公報(bào)》分析所得，反映了中國(guó)當(dāng)前最新的水資源狀況。

在關(guān)于水工程的15幅圖中，有9幅是七大江河中下游和浙閩與珠江三角洲防洪防潮保護(hù)區(qū)的骨干防護(hù)工程，其中包括3.7萬km一級(jí)和二級(jí)達(dá)標(biāo)堤防、756座大型水庫(kù)、3 941座中型水庫(kù)和3.15萬km2的蓄滯洪區(qū)。這些防洪(潮)保護(hù)區(qū)是中國(guó)人口最密集、經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，因此，在《中國(guó)水圖》中展示這些水工程是很恰當(dāng)?shù)摹?/p>

所列出的30項(xiàng)中國(guó)古代水工程，展現(xiàn)了中國(guó)古代水利人的智慧和水工程建設(shè)的源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，是中國(guó)水利人的自豪。

當(dāng)我用數(shù)天時(shí)間逐頁(yè)讀完《中國(guó)水圖》時(shí)，深感其乃集大半個(gè)世紀(jì)以來中國(guó)水文科學(xué)與實(shí)踐之大成，把中國(guó)水文人70余年來積累的中國(guó)水文科學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化，并進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、深入、生動(dòng)地表述。合卷沉思，深感有以下特點(diǎn)：

一、編圖指導(dǎo)思想明確、高屋建瓴，既聚焦于國(guó)家重大需求，也耕耘于水科學(xué)前沿。例如，中國(guó)暴雨、洪水、干旱、水資源諸圖，正是國(guó)家水安全保障亟需之科學(xué)支撐；而中國(guó)水體、水文循環(huán)要素、極值暴雨諸圖，則緊扣水文循環(huán)對(duì)氣候變化的響應(yīng)，是當(dāng)代水科學(xué)最具基礎(chǔ)性和迫切性的前沿領(lǐng)域。

二、綱舉目張，選圖精當(dāng)，五大部分計(jì)113幅圖涵蓋了水文科學(xué)幾乎全部?jī)?nèi)涵。尤其以水圈與大氣圈、巖石圈、生物圈及人類社會(huì)(姑且稱人類圈)的相互關(guān)系為紐帶，把水文循環(huán)的全過程及其環(huán)境和社會(huì)意義科學(xué)、緊密地聯(lián)系與展現(xiàn)出來，凸顯了貫穿《中國(guó)水圖》的地球系統(tǒng)科學(xué)思想。

三、時(shí)空尺度把控科學(xué)、精準(zhǔn)，凡圖皆以最佳時(shí)空尺度適配其所表達(dá)的水文現(xiàn)象與過程。例如，以國(guó)家尺度描述中國(guó)上空水汽含量和多年平均雨量的時(shí)空分布，清晰展現(xiàn)了其地帶性規(guī)律；以流域尺度展示七大江河的洪水特性，態(tài)勢(shì)一目了然；以60 min、24 h、3 d等時(shí)間尺度描述點(diǎn)暴雨的極值和隨機(jī)性，是工程設(shè)計(jì)之必須，等等。

四、每張圖都透出深耕的泥土香。113幅圖中，每一幅都是關(guān)于該主題的最新觀測(cè)和研究成果。其中，水體和水文循環(huán)要素諸圖是充分利用2014年完成的第一次中國(guó)水利普查的最新成果，水資源諸圖是利用于2014年完成的第二次全國(guó)水資源評(píng)價(jià)成果，而暴雨、洪水諸圖則是幾代水文人長(zhǎng)期研究與實(shí)踐的結(jié)晶。特別值得稱道的是，編者在每一幅圖中，都融入了他們最新的認(rèn)識(shí)與研究成果。

五、嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，技術(shù)先進(jìn)。中國(guó)水圖的科學(xué)性不僅體現(xiàn)在編圖的地球系統(tǒng)科學(xué)思想和時(shí)空尺度與維度的精準(zhǔn)把握等方面，也表現(xiàn)在諸圖都是基于海量數(shù)據(jù)分析、計(jì)算而得出的成果，給出了定量的描述，從而極大地增強(qiáng)了其科學(xué)性和實(shí)用性。

我挑剔地審讀了《中國(guó)水圖》全部113幅主題圖、66張表格和82處文字說明，皆規(guī)范、清晰、精美，顯示出編圖者們態(tài)度與作風(fēng)之嚴(yán)謹(jǐn)。

《中國(guó)水圖》之編圖技術(shù)，堪稱是當(dāng)前最先進(jìn)的。例如，中國(guó)短歷時(shí)暴雨諸圖的等值線，都是用最新專業(yè)軟件依據(jù)全國(guó)海量暴雨數(shù)據(jù)繪制成功，并進(jìn)行了時(shí)段間、參數(shù)間的嚴(yán)格校核。圖集采用雙標(biāo)準(zhǔn)緯線等面積圓錘投影及主題圖采用比例尺1∶1 200萬，是非常恰當(dāng)?shù)摹?/p>

翻看著案前的《中國(guó)水圖》，聯(lián)想起35年前，我作為副主編之一參與編纂的《中國(guó)大百科全書·水文科學(xué)》，欣喜《中國(guó)水圖》何嘗不是一部以圖語言表述的中國(guó)最新的水文科學(xué)百科全書啊！

《中國(guó)水圖》系統(tǒng)闡述了中國(guó)水體與水文循環(huán)的現(xiàn)象、特點(diǎn)與規(guī)律，是一部重要的科學(xué)著作，也是一份重要的國(guó)情文獻(xiàn)，對(duì)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)和宏觀決策之不可或缺。她當(dāng)然也是一本極好的科普讀物，其圖文并茂的可讀性，定將惠及廣大的讀者，吸引更多國(guó)人關(guān)注和參與中國(guó)水文科學(xué)事業(yè)的發(fā)展。

當(dāng)我把《中國(guó)水圖》輕輕合上時(shí)，感佩之情油然而生。參與編制《中國(guó)水圖》的朋友們，在張建云院士的帶領(lǐng)下，辛苦了多少個(gè)日日夜夜，付出了多少心血與智慧??！《中國(guó)水圖》當(dāng)之無愧會(huì)成為中國(guó)水文科學(xué)發(fā)展史中的一座豐碑。