水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復研究

溫桂瑜

（招遠市綜合行政執(zhí)法局，山東 招遠 265400）

引言

根據國家相關部門公布的數(shù)據，國內生態(tài)環(huán)境質量顯著提升，污染整治能力有效增強。2021 年，全國地表水I-III 類斷面比例達到84.9%，同比增長1.5%，339 個地級及以上城市中，218 個城市水體質量達標，占64.3%，同比上升3.5 個百分點。為持續(xù)提升生態(tài)環(huán)境治理效能，營造更為綠色、更為宜居的生產生活場景，各地區(qū)持續(xù)加大資源投入力度，采取系列舉措，開展水資源保護以及水生態(tài)環(huán)境修復，旨在持續(xù)改善水資源配置與供給能力，實現(xiàn)水體生態(tài)建設穩(wěn)步向好。

1 水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復的必要性

系統(tǒng)梳理水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復工作的必要性，廓清二者之間的邏輯關系，引導管理人員逐步形成正確觀念認知，把握工作要點，為后續(xù)工作經驗總結以及策略方法完善提供方向性引導。

1.1 水資源保護與水生態(tài)環(huán)境相互關系

水資源作為水體生態(tài)環(huán)境有機組成部分，水體質量對于區(qū)域土壤、水文、生物等要素有著最為直接的關系，在水資源的串聯(lián)作用下，水體生態(tài)環(huán)境中各類要素之間的聯(lián)系更為密切[1]。從過往經驗來看，水資源在區(qū)域經濟發(fā)展、水體生態(tài)保護方面發(fā)揮著引導約束、協(xié)同保障等系列作用，是提升水生態(tài)環(huán)境空間布局合理性，增強生態(tài)承載力的重要舉措。良好的水生態(tài)環(huán)境對于水資源配置以及利用有著深遠影響。水體生態(tài)環(huán)境含有的動植物資源可強化區(qū)域保水能力，調節(jié)地表徑流量，管控地下水規(guī)模，確保水體資源配給能力。例如良好植被覆蓋率可以最大程度地降低洪水效應，將洪澇災害的危害性管控在可接受范圍內?；谒Y源保護與水生態(tài)環(huán)境之間的內在聯(lián)系，各級政府嚴格落實“創(chuàng)新、協(xié)調、開放、共享、綠色”新發(fā)展理念，轉換水資源保護理念，加大方法舉措創(chuàng)新力度，構建水生態(tài)環(huán)境開發(fā)與保護平臺。

1.2 水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復重要性

水資源作為我國資源體系重要構成，在生產生活等領域發(fā)揮關鍵性作用，以水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復為切入點，區(qū)域經濟發(fā)展優(yōu)勢、生態(tài)優(yōu)勢進一步凸顯，發(fā)展空間更為廣遠。根據國家水利局公布的數(shù)據，“十三五”期間，國內年均用水量增加40 億立方米，水資源需求量的穩(wěn)步提升，要求相關部門在合理調配水資源供給量的同時加強水資源管控力度，提升保護能力，實現(xiàn)供給體量與供給質量的有效兼顧，避免水體質量達不到需求，妨礙正常生產生活[2]?；谶@種認知，相關主管部門嚴格落實政策要求，投入大量資源，組織開展水資源保護以及水體生態(tài)環(huán)境修復等系列工作，嘗試通過有效的方法介入，全面提升水資源管控能力，有效防范水體污染、水體生態(tài)破壞等問題，構建水體生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)。例如，通過制定法律法規(guī)，健全污染防治舉措，可以將水環(huán)境內水體色度、渾濁度、臭味、可見顆粒、硬度相關參數(shù)控制在合理區(qū)間范圍范圍內，既保障日常飲用以及經濟生產，又加速良好水體生態(tài)環(huán)境的塑造，對于植被、動物、土壤資源科學保護產生了深遠影響。

以巢湖為例，作為我國南方地區(qū)流域面積廣大的淡水湖泊，在較長時間內，受到工農業(yè)生產、濫捕濫撈等人類活動影響，導致區(qū)域水體環(huán)境污染嚴重，氮磷污染物嚴重超標，生態(tài)系統(tǒng)受損。為應對這種情況，巢湖流域相關區(qū)域，加大水資源保護的工作力度，通過增設水質檢測環(huán)節(jié)，建立起動態(tài)化水質監(jiān)測系統(tǒng)，同時完善水體污染防治流程，加強污染水體的治理力度，組織專家團隊，進行水環(huán)境生態(tài)修復，實現(xiàn)生物資源、土壤資源、水體資源有效保護[3]。從2018 年以來，巢湖水體質量持續(xù)提升，氮磷含量快速下降，富營養(yǎng)化狀態(tài)得到有效遏制，生態(tài)環(huán)境得到有效改善。以巢湖水資源保護以及生態(tài)修復工作為切入點，不僅有效解決了周邊區(qū)域生產、生活用水問題，降低了用水成本。同時水體生態(tài)環(huán)境的持續(xù)改觀，提升了巢湖旅游競爭力，實現(xiàn)了旅游產業(yè)的健康發(fā)展，帶動了區(qū)域經濟結構深度調整。

2 現(xiàn)階段水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復存在問題

現(xiàn)階段，部分地區(qū)在水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復過程中暴露出系列問題。通過問題總結與分析，明確水資源保護基本方向，細化水生態(tài)環(huán)境核心要素，強化水體管控能力。

2.1 水資源污染程度相對嚴重

從實際經驗來看，國內水資源保護能力相對不足，監(jiān)測體系缺失，在多種因素影響下，使得水資源污染情況時有發(fā)生，污染程度相對嚴重。這種情況如果沒有得到妥善處置，勢必影響正常生產生活，對公眾生命健康安全產生威脅。

2.2 保護修復手段較為單一

水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復體量較大，開展難度較高。實際工作開展環(huán)節(jié)，部分管理團隊仍舊沿用傳統(tǒng)的工作舉措，沒有進行保護手段精細化調整，過度強調短期效益，忽視了水體生態(tài)自我修復機制，造成修復思路受限、保護認知缺失，使得水資源凈化能力沒有達到預期，主要參數(shù)指標無法滿足實際使用需求，增加了水資源使用成本，影響了水生態(tài)環(huán)境修復成效，誘發(fā)水體風險[4]。

3 水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復主要策略與方法

水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復工作穩(wěn)步開展，管理人員堅持問題導向，堅持目標牽引，在科學性原則與實用性原則框架下，設定保護方案，完善修復流程，切實增強水體保護與開發(fā)能力，營造更為健康穩(wěn)定的水體生態(tài)。

3.1 實現(xiàn)污染監(jiān)測的實時化

水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復活動組織、籌劃階段，管理人員應當做好污染監(jiān)測體系構建工作，通過監(jiān)測技術有效參與，動態(tài)掌握水資源污染程度，以此為契機，實現(xiàn)水體生態(tài)環(huán)境修復工作的高質量開展。為達到上述目標，管理團隊將借助固相萃取、液液萃取、膜分離、過濾分析等手段，完成樣品預分離、預濃縮以及預稀釋等分析檢測任務。利用等電聚焦、等速電泳等分離模式，將無機小分子、生物大分子進行快速分離，為后續(xù)無機物、有機物以及金屬離子污染物分析檢測工作有序開展提供便利條件[5]。樣品預處理任務完成后，利用檢測器等設備，開展系列污染物分析，檢測過程中，考慮到微全分析系統(tǒng)檢測器進樣體積較小、通道較短等問題，檢測團隊遵循科學性原則，結合污染物特點，選擇紫外檢測、化學發(fā)光、安培檢測、電位檢測、電噴霧離子化質譜等手段，提升污染物分析檢測靈敏度，實現(xiàn)微全分析系統(tǒng)最優(yōu)化應用。檢測任務完成后，檢測團隊嚴格按照微全分析系統(tǒng)操作要求，對環(huán)境污染物檢測數(shù)據進行定向、定量分析，通過分析檢測結果精準分析，檢測團隊可以快速掌握污染物分析檢測結果，依據檢測結果，出具污染物分析檢測報告。依托微全分析系統(tǒng)等現(xiàn)代化技術舉措，實現(xiàn)區(qū)域水資源色度、氮磷含量、金屬離子比重等信息的動態(tài)獲取，形成水資源綜合化分析，為水資源保護決策的制定以及水生態(tài)環(huán)境修復工作的開展提供了方向性引導，確保了系列決策、管理工作的質效。在進行技術應用細節(jié)的總體把控之外，在生態(tài)環(huán)境修復整體規(guī)劃環(huán)節(jié)，需要根據水體生態(tài)環(huán)境功能定位與生態(tài)定位，在保有河流現(xiàn)有河岸、河道形態(tài)的基礎上，開展總體規(guī)劃，形成水域基底修復、河道岸坡修復以及河道緩沖帶修復等系列方案，實現(xiàn)水質凈化、污染基底清理、防護功能構建以及景觀塑造，推動水生態(tài)環(huán)境修復工作高質量開展。

3.2 實現(xiàn)保護與修復的多元化

3.2.1 持續(xù)改進水資源保護手段

為全面提升水資源保護效能，增強水生態(tài)環(huán)境修復能力，管理部門在實際工作推進環(huán)節(jié)，應當吸收過往經驗，借鑒優(yōu)秀做法，對水資源保護手段以及水生態(tài)修復機制作出必要調整，實現(xiàn)工作策略方法創(chuàng)新完善。基于這種思路，管理部門要深入做好水資源開發(fā)與規(guī)劃，形成全局性水資源保護機制，實現(xiàn)水資源高效配置。具體來看，管理部門可以利用大數(shù)據技術、公共服務平臺等路徑，詳盡分析區(qū)域水資源時間、空間分布特點，掌握區(qū)域產業(yè)結構，論證用水需求，在此基礎上，完成水資源承載力計算，將其作為水資源保護與開發(fā)的基礎，實現(xiàn)保護性開發(fā)。同時加強水資源保護體系建設，對于工農業(yè)廢水要進行凈化，達標后進行排放，形成“誰污染、誰治理，誰開發(fā)、誰保護”的水資源保護機制。

3.2.2 穩(wěn)步提升水生態(tài)修復能力

在水體生態(tài)修復過程中，為確保修復效果，降低修復成本，管理部門應當嚴格按照水體生態(tài)循環(huán)規(guī)律，采取綜合治理、標本兼治、因地制宜、費用低廉的工作思路，充分發(fā)揮水體自我修復能力，強化水體自我凈化能力，實現(xiàn)受破壞水體生態(tài)系統(tǒng)的快速修復。具體來看，一方面在河流匯集區(qū)域設置相關攔截結構，通過攔截結構，避免大體積污染物進入到湖泊、河流之中。認真做好生態(tài)改善，通過抑藻、控藻等相關工作，實現(xiàn)水體色度調節(jié)。同時，針對性做好水域植被修復以及動物資源保護，引入本區(qū)域水生植物、水生動物，重構水生生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境自我凈化。例如，管理團隊可以采取前置庫、生態(tài)浮島、河口生物棲息地恢復等方式，提升河流匯集區(qū)攔截深度，實現(xiàn)水體的源頭化保護?？紤]到水生態(tài)修復要求，營造更為適宜的生態(tài)環(huán)境，提升修復工作成功率，管理人員可以利用水流控制技術、生態(tài)調水技術，對水體生態(tài)系統(tǒng)進行快速修復。

3.3 實現(xiàn)保護與修復的智慧化

水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復過程中，為降低工作壓力，確保水資源配置效能，有效防控污染事件發(fā)生。管理部門在做好常規(guī)性管理工作的同時，還需要綜合運用技術要素，實現(xiàn)水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復手段的智慧化。應當著重做好信息平臺搭建，以信息平臺為基礎，對區(qū)域內部各項水利設施運行情況、水資源調配情況進行實時監(jiān)管，并根據整體需求進行系列決策，確保區(qū)域始終處于良性運轉狀態(tài)。為達到上述目標，可以有意識地將大數(shù)據技術納入到區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復體系之中，通過數(shù)據挖掘、數(shù)據分析等技術舉措，全面掌握區(qū)域運行狀態(tài)，推動區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復的信息化與數(shù)字化。

具體來看，區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復部門可以與相關技術團隊對接，結合區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復實際，結合大數(shù)據技術定位，在區(qū)域相關位置做好傳感器架設，搭建基礎架構，從而完成數(shù)據收集以及存取、處理等任務，同時借助模型預測等路徑，對區(qū)域運轉情況進行綜合性分析，在此基礎上，開展系列管理決策，搭建起完整的現(xiàn)代化區(qū)域決策與管理平臺，為后續(xù)系列工作穩(wěn)步開展奠定技術基礎。云計算技術在水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復中的應用，實現(xiàn)了對區(qū)域水源、水利設施感知能力的有效提升，促進了自動監(jiān)測站點的智能化屬性，簡化了管理流程，提升了管理數(shù)據獲取與應用能力。

基于這種技術定位，區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復部門需要積極做好云計算技術的引入工作，配合技術團隊合理搭建系列系統(tǒng)模塊，理順云計算平臺、傳輸層、感知層之間的相互關系，在區(qū)域內部形成管理閉環(huán)。為最大程度地發(fā)揮云計算技術優(yōu)勢，規(guī)避技術應用盲區(qū)，簡化技術應用流程，在整個層級建設過程中，對于感知層應當持續(xù)提升數(shù)據信息獲取能力，通過對傳感器、攝像頭以及水位流量采集設備科學布局，形成高效的信息采集網絡，實現(xiàn)對區(qū)域相關數(shù)據快速獲取[1]。以無線網絡傳輸以及有線網絡傳輸為媒介，搭建傳輸層，將感知層獲取到的各類區(qū)域運行戶數(shù)及時上傳到云計算平臺。云計算平臺在應用服務、數(shù)據服務模塊支持下，將區(qū)域內水位、雨量、水質、水利設施信息進行匯總，并在終端進行呈現(xiàn)，便于管理人員進行調取。根據數(shù)學模型對相關數(shù)據開展計算分析，一旦發(fā)現(xiàn)問題，進行預警提示，提升了區(qū)域水資源保護、水生態(tài)環(huán)境修復的超前性，增強管理水平。

4 結語

以創(chuàng)新、協(xié)調、開放、共享與綠色為理念，穩(wěn)步推進水資源保護與水生態(tài)環(huán)境修復的有效聯(lián)動，實現(xiàn)了水資源管理模式的提檔升級，對于水資源合理開發(fā)與科學規(guī)劃，生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)構建有著極大裨益。