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第1篇

關(guān)鍵詞：課程體系 教學(xué)改革 水文與水資源工程 創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）06（c）-0133-03

Curriculum System Construction of Hydrology and Water Resources Engineering

Zhang Yongbo Zhang Zhixiang Yang Junyao Zhao Zhihuai Zhao Xuehua

（College of Water Resources Science and Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan Shanxi，030024，China）

Abstract：In order to meet the social requirements of engineering innovative talents，it is necessary to construct the hydrology and water resources engineering professional curriculum system of Taiyuan University of Technology，and it has great significance in cultivating students innovation capability.Based on the analysis of existing problems in hydrology and water resources engineering curriculum system in the College of Water Resources Science and Engineering of Taiyuan University of Technology，hydrology and water resources engineering professional curriculum system construction under the conditions of new situation is proposed，including new curriculum，setting up a reasonable curriculum order，curriculum content reform，selection of reasonable teaching materials，increasing the experimental teaching and scientific research transformation teaching，to lay the foundation for the further improvement of quality of undergraduate teaching and the cultivation of innovative talents of hydrology and water resources engineering.

Key Words：Curriculum system；Teaching reform；Hydrology and water resources engineering；Innovation capability

水文與水資源工程是太原理工大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院的主要專(zhuān)業(yè)之一，其前身是原“水文地質(zhì)與工程地質(zhì)”專(zhuān)業(yè)，1975年第一屆招生，1997年國(guó)家專(zhuān)業(yè)調(diào)整時(shí)取消，2004年水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)獲山西省教育廳批準(zhǔn)，2005年恢復(fù)招生。作為目前山西省高校中惟一一個(gè)水資源類(lèi)本科專(zhuān)業(yè)，堅(jiān)持立足山西、面向全國(guó)的發(fā)展方向，針對(duì)山西山丘區(qū)多、干旱缺水、污染嚴(yán)重、礦山開(kāi)采誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害及水循環(huán)系統(tǒng)嚴(yán)重破壞等自然地理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，制訂培養(yǎng)計(jì)劃，開(kāi)設(shè)的課程涉及地表水和地下水兩個(gè)方面，并且有機(jī)地將地表水和地下水結(jié)合起來(lái)培養(yǎng)專(zhuān)門(mén)人才。近年來(lái)，我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)取得了較大成績(jī)，畢業(yè)生的就業(yè)形勢(shì)良好，但面對(duì)新形勢(shì)條件下我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新人才的要求，還存在一定的差距和不足，特別是教學(xué)環(huán)節(jié)中的課程體系存在一些問(wèn)題，已直接影響到課堂教學(xué)效果和學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。為了適應(yīng)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)目錄調(diào)整的需要以及滿足工程領(lǐng)域發(fā)展迅速、知識(shí)更新快、工程創(chuàng)新人才需求緊迫的要求，有必要對(duì)我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系進(jìn)行構(gòu)建，對(duì)提高教學(xué)效果及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力等具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。盡管已有學(xué)者針對(duì)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)進(jìn)行了諸如課程體系、實(shí)踐等教學(xué)改革[1-8]，但是從總體上看，目前全國(guó)關(guān)于水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的理論研究成果仍然較少，而山西省在這方面的研究還屬于空白。從水利工程高等教育發(fā)展角度來(lái)說(shuō)，必須進(jìn)一步加強(qiáng)我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系構(gòu)建，才能為我省水利工程高等教育提供參考和理論支持。

1 課程體系存在的問(wèn)題

我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)本科生的培養(yǎng)，主要是通過(guò)課堂理論教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)來(lái)完成的，培養(yǎng)具有水文與水資 源、水與地質(zhì)環(huán)境等方面的專(zhuān)業(yè)及專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論，能從事水文與水資源、水與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)和防治方面的勘察、設(shè)計(jì)、規(guī)劃、管理、技術(shù)開(kāi)發(fā)、科學(xué)研究等的高級(jí)工程技術(shù)和管理人才。通過(guò)近年來(lái)對(duì)我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生、本科生及授課教師的調(diào)查和訪問(wèn)，水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系存在如下問(wèn)題。

1.1 課程設(shè)置不合理

我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)的課程有綜合基礎(chǔ)課、公共選修課、學(xué)科基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課，在學(xué)科基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課中開(kāi)設(shè)有必修課和選修課，一般先開(kāi)綜合基礎(chǔ)課、公共選修課，后開(kāi)學(xué)科基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課。從總體上講，這種課程設(shè)置仍存在一些不合理現(xiàn)象：（1）同期開(kāi)課或課程順序顛倒，造成一些學(xué)科基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課次序不清，不能很好地體現(xiàn)課程之間的相互遞進(jìn)關(guān)系；（2）有的課程無(wú)法體現(xiàn)本專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，使學(xué)生感到學(xué)的有些雜亂。如《土力學(xué)》和《地基基礎(chǔ)與基礎(chǔ)工程》，前者屬于學(xué)科基礎(chǔ)課，后者屬于專(zhuān)業(yè)課，兩課程之間本應(yīng)該有很好的遞進(jìn)關(guān)系，卻都安排在第五學(xué)期。再如《水利工程經(jīng)濟(jì)學(xué)》和《水利工程概論》，前者屬于學(xué)科基礎(chǔ)課，而后者屬于專(zhuān)業(yè)課，卻把課程順序顛倒了，將前者安排在第六學(xué)期，后者安排在第五學(xué)期。另外，對(duì)于所開(kāi)設(shè)的《環(huán)境影響評(píng)價(jià)理論與方法》，屬于環(huán)境工程的專(zhuān)業(yè)課，對(duì)于水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，由于沒(méi)有前期《環(huán)境學(xué)》等基礎(chǔ)課做鋪墊，學(xué)生總體上感到該課程偏離本專(zhuān)業(yè)，對(duì)課程內(nèi)容不能很好地理解。

1.2 課程之間的銜接性差

課程之間的銜接性好壞直接影響著學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握和鞏固。我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程之間的銜接性總體上比較符合教學(xué)規(guī)定，但也有個(gè)別課程之間的銜接性差，以至于學(xué)生們感到課程安排有點(diǎn)零亂。如同樣為專(zhuān)業(yè)課的《水資源工程勘察》《水資源開(kāi)發(fā)利用》《礦床水文地質(zhì)學(xué)》，分別由三位主講教師進(jìn)行授課，但由于課程之間的銜接性考慮不夠，將《礦床水文地質(zhì)學(xué)》被安排在第六學(xué)期開(kāi)課，而《水資源開(kāi)發(fā)利用》《水資源工程勘察》被安排在第七學(xué)期開(kāi)課，這就造成學(xué)生在學(xué)習(xí)《礦床水文地質(zhì)學(xué)》之前還沒(méi)有掌握《水資源工程勘察》的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，在學(xué)習(xí)《水資源開(kāi)發(fā)利用》之前還沒(méi)有掌握《水資源工程勘察》的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。由于前期《水資源工程勘察》專(zhuān)業(yè)知識(shí)的缺乏，學(xué)生普遍反映在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)《礦床水文地質(zhì)學(xué)》《水資源開(kāi)發(fā)利用》的部分內(nèi)容不好理解。這種課程之間的銜接性差的狀況，已阻礙了學(xué)生對(duì)地下水專(zhuān)業(yè)知識(shí)的鞏固，導(dǎo)致課堂學(xué)習(xí)效果相對(duì)較差。

1.3 課程內(nèi)容交叉重復(fù)

課程內(nèi)容安排是否合理對(duì)課堂教學(xué)效果的影響也很大。我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容存在的問(wèn)題是部分課程內(nèi)容交叉重復(fù)，加上授課教師之間沒(méi)有做好溝通，對(duì)課程內(nèi)容交叉重復(fù)的部分沒(méi)有進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮f(xié)調(diào)和刪減，造成部分課程內(nèi)容已由某一位老師前期在課堂上進(jìn)行了講解，另一位老師后期又在課堂上進(jìn)行重復(fù)講解。如《水文分析與水利計(jì)算》《水資源工程勘察》這兩門(mén)課，課程內(nèi)容交叉重復(fù)的是地表水勘察這一部分，包括水文測(cè)驗(yàn)、水文調(diào)查和水文實(shí)驗(yàn)等。再如《水文與工程物探》《水資源工程勘察》這兩門(mén)課，課程內(nèi)容交叉重復(fù)的是水文地質(zhì)物探這一部分。課程內(nèi)容交叉重復(fù)不僅浪費(fèi)學(xué)生的寶貴時(shí)間，而且降低了學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

1.4 教學(xué)內(nèi)容重理論輕實(shí)踐

理論與實(shí)踐密不可分，二者緊密結(jié)合才能促進(jìn)教學(xué)效果的鞏固和提高。多年來(lái)，由于我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的限制，部分學(xué)科基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課無(wú)法開(kāi)展正常的實(shí)驗(yàn)，不能滿足實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的要求，致使一些課程的教學(xué)內(nèi)容重理論輕實(shí)踐，無(wú)法取得良好的教學(xué)效果。如《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》，學(xué)生對(duì)基本概念與原理容易理解，但深入掌握并靈活運(yùn)用就困難，這是因?yàn)閷W(xué)生無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行達(dá)西滲流實(shí)驗(yàn)、潛水模擬演示實(shí)驗(yàn)、承壓水模擬演示實(shí)驗(yàn)、地下水流動(dòng)系統(tǒng)模擬演示等實(shí)驗(yàn)，對(duì)地下水缺乏感性認(rèn)識(shí)。再如《地下水動(dòng)力學(xué)》，由于學(xué)生沒(méi)有在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)裘布依潛水穩(wěn)定流井流實(shí)驗(yàn)、壩基滲流水電比擬實(shí)驗(yàn)、非飽和帶水運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)，影響學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的鞏固及實(shí)踐技能水平的提高。還有《水文分析與水利計(jì)算》，學(xué)生雖然學(xué)了許多水文方面的理論知識(shí)，但卻沒(méi)有機(jī)會(huì)進(jìn)行水文測(cè)驗(yàn)和水文實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容重理論輕實(shí)踐造成學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本能力無(wú)法得到有效訓(xùn)練，降低了學(xué)生畢業(yè)后在社會(huì)上的競(jìng)爭(zhēng)力或進(jìn)一步深造的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力。

2 課程體系的構(gòu)建

根據(jù)我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系存在的問(wèn)題，我們認(rèn)為，必須嚴(yán)格從人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，按照專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求，以促進(jìn)校企合作、產(chǎn)學(xué)研共同培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新能力及就業(yè)等為前提，科學(xué)優(yōu)化和重組課程體系，篩選符合當(dāng)前教育現(xiàn)狀及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需的課程，為學(xué)生專(zhuān)業(yè)水平的提高及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，結(jié)合水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)即包含地表水又兼顧地下水的特點(diǎn)，提出新形勢(shì)條件下我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系構(gòu)建。

2.1 新增課程

在確保我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)本科培養(yǎng)計(jì)劃中所設(shè)課程總門(mén)數(shù)不變的情況下，根據(jù)本學(xué)科發(fā)展的需要，考慮到《水文分析與水利計(jì)算》《水資源工程勘察》兩門(mén)課程在地表水勘察內(nèi)容上的交叉重復(fù)，可刪除《水資源工程勘察》，新增《水文地質(zhì)勘察》，既避免課程內(nèi)容的重復(fù)，又使學(xué)生能較好地掌握水資源工程勘察的方法及最新的技術(shù)。考慮到目前地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)在我國(guó)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)占有越來(lái)越重要的地位及環(huán)境保護(hù)部《環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則――地下水環(huán)境》（HJ610-2011年）的出版，結(jié)合我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)、地下水環(huán)評(píng)人才短缺以及環(huán)評(píng)單位對(duì)地下水環(huán)評(píng)人員的迫切需求，可刪除《環(huán)境影響評(píng)價(jià)理論與方法》，新增《地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)》，并把《環(huán)境影響評(píng)價(jià)理論與方法》作為教學(xué)參考書(shū)，使學(xué)生掌握地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的理論方法，為其就業(yè)創(chuàng)造良好條件。考慮到《水文地質(zhì)勘察》與《水文與工程物探》內(nèi)容的重復(fù)以及同位素技術(shù)在地下水研究中的廣闊應(yīng)用前景，可刪除《水文與工程物探》，新增《環(huán)境同位素水文地質(zhì)》，使學(xué)生多掌握一項(xiàng)水文地質(zhì)新技術(shù)，增強(qiáng)其未來(lái)應(yīng)用同位素技術(shù)從事水文地質(zhì)勘察的能力。

2.2 設(shè)置合理課程次序

為了體現(xiàn)課程內(nèi)容之間的相互遞進(jìn)關(guān)系，必須對(duì)不合理的課程次序進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，理順課程開(kāi)設(shè)的前后順序，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中達(dá)到循序漸進(jìn)，真正所學(xué)課程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的積累。為此，把《土力學(xué)》安排在第五學(xué)期，《地基基礎(chǔ)與基礎(chǔ)工程》安排在第六學(xué)期，確保學(xué)生在充分掌握《土力學(xué)》的基礎(chǔ)理論知識(shí)后，對(duì)《地基基礎(chǔ)與基礎(chǔ)工程》相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)有更深入的理解和鞏固。把《水利工程經(jīng)濟(jì)學(xué)》安排在第五學(xué)期，《水利工程概論》安排在第六學(xué)期，確保學(xué)生在充分了解水利工程經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)各項(xiàng)水利工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)有更深層次的掌握。把《水文地質(zhì)勘察》安排在第六學(xué)期，《水資源開(kāi)發(fā)利用》《礦床水文地質(zhì)學(xué)》安排在第七學(xué)期，確保學(xué)生在前期掌握了《水文地質(zhì)勘察》的技術(shù)方法和手段后，能更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)理解和掌握《水資源開(kāi)發(fā)利用》的理論與方法以及《礦床水文地質(zhì)學(xué)》的調(diào)查評(píng)價(jià)方法。

2.3 課程內(nèi)容改革

在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天，水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)更新較快，但課程教材更新卻相對(duì)較慢，其中的一些知識(shí)已經(jīng)無(wú)法滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。因此，在課程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的教學(xué)過(guò)程中，教師必須與時(shí)俱進(jìn)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理改革，刪除一些課程中內(nèi)容陳舊、理論與實(shí)際脫節(jié)的內(nèi)容，對(duì)課程內(nèi)容要突出其科學(xué)性和先進(jìn)性，深入淺出，能夠反映新理論、新技術(shù)、新方法及前沿性的新視點(diǎn)，把原來(lái)分散的課程內(nèi)容聯(lián)成一個(gè)有機(jī)的整體。如在《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容改革中，可增加區(qū)域尺度非均質(zhì)性、斷裂帶滲透性、海洋―陸地界面處的地下水等內(nèi)容，與學(xué)生分析和探討這些因素對(duì)地下水資源的分布、循環(huán)、水質(zhì)和可持續(xù)性利用的影響。在《水環(huán)境化學(xué)》課程內(nèi)容改革中，可增加水文、化學(xué)、生物過(guò)程的耦合及水文和地球化學(xué)過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬等內(nèi)容，使學(xué)生了解目前水文地球化學(xué)研究的熱點(diǎn)和方向。在《水污染控制與修復(fù)理論》課程內(nèi)容改革中，可增加有機(jī)污染物的野外最有效的降解路徑及強(qiáng)放射性廢料的地質(zhì)處置等內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生在水污染控制與修復(fù)中的自我創(chuàng)新能力。

2.4 選用合理教材

合理的教材對(duì)促進(jìn)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)起著非常重要的作用。為此，嚴(yán)格要求本專(zhuān)業(yè)教師對(duì)所授課程選用合理教材，必須是國(guó)家規(guī)劃教材和專(zhuān)業(yè)規(guī)范核心課程教材，且教材名稱與所開(kāi)設(shè)課程的名稱一致或接近，對(duì)于未納入國(guó)家教材計(jì)劃的非正規(guī)教材或正規(guī)出版的書(shū)籍，嚴(yán)禁用做教材給學(xué)生使用，可作為課程參考書(shū)使用。通過(guò)選用合理教材，不僅避免課程知識(shí)交叉重復(fù)，而且能反映新理論、新技術(shù)、新方法，可使學(xué)生比較系統(tǒng)的接受學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。同時(shí)結(jié)合山西省礦山開(kāi)采對(duì)水循環(huán)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞的實(shí)際，加強(qiáng)我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)教材建設(shè)，通過(guò)申請(qǐng)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)委員會(huì)下達(dá)的教材指標(biāo)，組織主要骨干教師編寫(xiě)出理論聯(lián)系實(shí)際、基礎(chǔ)知識(shí)與技術(shù)知識(shí)兼容的《礦床水文地質(zhì)學(xué)》《水文水利計(jì)算》等專(zhuān)業(yè)教材，為學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)提供更符合實(shí)際的教材，達(dá)到進(jìn)一步提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

2.5 增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)課在教學(xué)環(huán)節(jié)中非常重要，實(shí)踐性很強(qiáng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可進(jìn)一步鞏固學(xué)生所學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。為此，我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)在中央財(cái)政支持地方高校發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金及山西省財(cái)政專(zhuān)項(xiàng)資金的支持下，對(duì)整體水平落后的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了改造，共建設(shè)有6個(gè)實(shí)驗(yàn)室，包括氣候氣象實(shí)驗(yàn)室、飽和與非飽和帶水實(shí)驗(yàn)室、水文工程勘察實(shí)驗(yàn)室、水文實(shí)驗(yàn)室、水環(huán)境污染與修復(fù)實(shí)驗(yàn)室、礦山水文地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室，并制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，使實(shí)驗(yàn)室能開(kāi)設(shè)出符合教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，如人工模擬降雨實(shí)驗(yàn)、土壤入滲性能測(cè)量實(shí)驗(yàn)、淺層水流流速測(cè)量實(shí)驗(yàn)、達(dá)西滲流實(shí)驗(yàn)、潛水模擬實(shí)驗(yàn)、承壓水模擬實(shí)驗(yàn)、裘布依潛水穩(wěn)定流井流實(shí)驗(yàn)、壩基滲流水電比擬實(shí)驗(yàn)、地表水溶質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)等。同時(shí)為了確保實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)，提高實(shí)驗(yàn)教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)，為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.6 科研轉(zhuǎn)化教學(xué)

太原理工大學(xué)作為教學(xué)研究型大學(xué)，對(duì)教學(xué)和科研非常重視。從辯證的角度來(lái)看，教學(xué)和科研是相輔相成的，缺一不可。我校水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)授課教師都從事有關(guān)科研項(xiàng)目的研究，如國(guó)家自然科學(xué)基金、山西省自然科學(xué)基金、校基金、行業(yè)基金及其他橫向科研項(xiàng)目等，在國(guó)內(nèi)外核心期刊上或國(guó)際會(huì)議論文集上發(fā)表了諸如水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、徑流趨勢(shì)預(yù)測(cè)、水資源、水環(huán)境、水污染、土壤、水土保持等不同方向的專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)論文，并有多篇論文被EI、SCI收錄及他人參考引用。針對(duì)水文與水資源教師在科研上的優(yōu)勢(shì)，提倡各位授課教師以科研促進(jìn)教學(xué)，鼓勵(lì)教師積極將科研成果轉(zhuǎn)化到教學(xué)中。通過(guò)科研轉(zhuǎn)化教學(xué)，不僅使學(xué)生了解各位教師的主要研究方向，從教師的科研成果中學(xué)到最新的理論知識(shí)，而且能激發(fā)學(xué)生的科研興趣，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提高及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

課程體系對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)至關(guān)重要，必須給予高度重視。太原理工大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系存在的問(wèn)題主要是課程設(shè)置不合理、課程之間的銜接性差、課程內(nèi)容交叉重復(fù)、教學(xué)內(nèi)容重理論輕實(shí)踐。水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)課程體系構(gòu)建主要包括新增課程、設(shè)置合理課程次序、課程內(nèi)容改革、選用合理教材、增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)及科研轉(zhuǎn)化教學(xué)。通過(guò)課程體系構(gòu)建，為進(jìn)一步提高本科教學(xué)質(zhì)量及水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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第2篇

關(guān)鍵詞：水資源評(píng)價(jià)與管理；課程建設(shè)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）45-0095-03

一、概述

華北電力大學(xué)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)是繼水利水電工程專(zhuān)業(yè)之后興辦的第二個(gè)水利專(zhuān)業(yè)，2006年經(jīng)教育部審批，于2007年招收第一屆本科生。2007級(jí)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)按照2006版人才培養(yǎng)方案設(shè)置專(zhuān)業(yè)課程，《水資源評(píng)價(jià)與管理》是這些專(zhuān)業(yè)課程中的一門(mén)必修課，這版培養(yǎng)計(jì)劃安排是56學(xué)時(shí)（3.5學(xué)分），沒(méi)有課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，2006版培養(yǎng)計(jì)劃應(yīng)用一年后，到2008年開(kāi)始對(duì)2006版培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行修訂，制訂2008版本科人才培養(yǎng)方案，根據(jù)《水資源評(píng)價(jià)與管理》這門(mén)課程的時(shí)代性、實(shí)踐性和知識(shí)更新性都較強(qiáng)的特點(diǎn)，將2008版的《水資源評(píng)價(jià)與管理》的課程調(diào)整為48學(xué)時(shí)（3學(xué)分），另外增設(shè)了1周（1學(xué)分）的課程設(shè)計(jì)。依據(jù)新修訂的2008版本科人才培養(yǎng)方案，華北電力大學(xué)2009年開(kāi)始實(shí)施433核心課程建設(shè)計(jì)劃，433核心課程包括4門(mén)公共基礎(chǔ)課、3門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和3門(mén)專(zhuān)業(yè)課。其中，《水資源評(píng)價(jià)與管理》成為水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)的433核心課程之一，經(jīng)過(guò)2年的建設(shè)，該課程順利地通過(guò)了學(xué)校433核心課程的驗(yàn)收，目前該課程的建設(shè)和教學(xué)改革正逐步進(jìn)入優(yōu)化完善階段。

《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程是水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生完成了基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)后接觸的主要專(zhuān)業(yè)課之一，是水文學(xué)及水資源研究領(lǐng)域中不可或缺的重要組成部分。

二、課程建設(shè)

《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程建設(shè)包括教學(xué)大綱、教材、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、教師隊(duì)伍建設(shè)等內(nèi)容。

1.教學(xué)大綱的制定。根據(jù)2008版本科人才培養(yǎng)方案的基本要求，以電力學(xué)科為主的“大電力”特色，水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)要為“水電”做基礎(chǔ)性工作的宗旨，在2006版培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上重新編制了水資源評(píng)價(jià)與管理的教學(xué)大綱，對(duì)課程的性質(zhì)、教學(xué)目的和任務(wù)、教學(xué)的基本要求和課程的內(nèi)容進(jìn)行了細(xì)化和規(guī)定。要求掌握水資源評(píng)價(jià)的概念、方法等，其中主要包括地表水資源量的計(jì)算和評(píng)價(jià)、地下水資源量的分析和評(píng)價(jià)、區(qū)域的水資源及水質(zhì)評(píng)價(jià)等，掌握國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、居民生活和生態(tài)環(huán)境的需水預(yù)測(cè)，以及水資源供需分析方法，初步了解水資源分配及優(yōu)化配置的模型和方法，掌握現(xiàn)代水資源管理的相關(guān)基本理論、經(jīng)驗(yàn)和制度方法等。

2.教材的選擇。目前，國(guó)內(nèi)正式出版的水資源評(píng)價(jià)與管理方面的教材主要有：（1）朱岐武主編，由黃河水利出版社出版的《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材主要是按照國(guó)家對(duì)高職高專(zhuān)人才培養(yǎng)的要求和特點(diǎn)編寫(xiě)完成的。（2）高桂霞主編，由中國(guó)水利水電出版社出版的教材《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材適合于中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校的學(xué)生。（3）李彥彬等編寫(xiě)，由中國(guó)水利水電出版社出版的教材《水資源評(píng)價(jià)與管理》，該教材涵蓋了水資源評(píng)價(jià)與管理以及水資源利用方面的主要內(nèi)容。

在水資源規(guī)劃與管理方面的教材中也包含水資源評(píng)價(jià)與管理方面的內(nèi)容，這方面的教材主要有：（1）左其亭等編著，由中國(guó)水利水電出版社出版的《水資源規(guī)劃與管理》，該教材包含了水資源評(píng)價(jià)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)、水資源系統(tǒng)分析方法、水資源規(guī)劃以及水資源管理方面的內(nèi)容。（2）董增川主編，由中國(guó)水利水電出版社出版的《水資源規(guī)劃與管理》，該教材包含了水資源的概念及分類(lèi)、特點(diǎn)，水資源評(píng)價(jià)的概念及方法，水資源需水預(yù)測(cè)、供需平衡分析，水資源優(yōu)化配置，水資源系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度、綜合規(guī)劃、管理及水資源科持續(xù)利用等內(nèi)容。（3）水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院編制的《全國(guó)水資源綜合規(guī)劃技術(shù)細(xì)則》是一本很好的指導(dǎo)水資源評(píng)價(jià)與規(guī)劃工作的工具書(shū)[1]。這些教材涉及的面較廣，基本涵蓋了水資源評(píng)價(jià)與管理方面的相關(guān)內(nèi)容，但是作為本科生的教材，內(nèi)容上既要有一定的廣度，而且還要有一定的深度，更關(guān)鍵的是內(nèi)容一定能反映最新的相關(guān)理論或技術(shù)方法，鑒于此，筆者主編了華北電力大學(xué)《水資源評(píng)價(jià)與管理》校內(nèi)教材，該教材突出了《水資源評(píng)價(jià)與管理》這門(mén)課程的時(shí)代性和實(shí)用性，強(qiáng)調(diào)了《水資源評(píng)價(jià)與管理》是一門(mén)不斷豐富和發(fā)展的課程，內(nèi)容方面包含了水資源的數(shù)量和質(zhì)量評(píng)價(jià)、水資源開(kāi)發(fā)利用對(duì)環(huán)境的影響、水資源綜合評(píng)價(jià)等，著重介紹評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)備、評(píng)價(jià)的程序，評(píng)價(jià)的新方法中包括物元分析法、模糊綜合評(píng)判法屬性識(shí)別方法、主成分分析法、改進(jìn)的灰色關(guān)聯(lián)分析法和信息熵法等6種方法；水資源管理的內(nèi)容增加了目前我國(guó)最新的水資源最嚴(yán)格管理以及“三條紅線”制度等方面，而且隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，尤其是全球氣候變化及人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水資源的影響，新的水資源評(píng)價(jià)方法及水資源管理的理念將不斷出現(xiàn)。

3.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。根據(jù)華北電力大學(xué)強(qiáng)化“重實(shí)踐，強(qiáng)能力”的辦學(xué)特色，依據(jù)一周5天的設(shè)計(jì)周期編制了水資源評(píng)價(jià)與管理的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，其內(nèi)容包含課程設(shè)計(jì)的目的和意義、基本數(shù)據(jù)資料、課程設(shè)計(jì)要求以及時(shí)間安排等設(shè)計(jì)內(nèi)容，具體包括水文數(shù)據(jù)資料的收集、整理及處理、不同保證率下水資源量的計(jì)算、可利用地表（地下）水資源量的計(jì)算、國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的需水量的計(jì)算及預(yù)測(cè)、供水需水平衡分析、水資源管理對(duì)策和措施的制定等內(nèi)容。

4.教師隊(duì)伍建設(shè)。經(jīng)過(guò)6年多的發(fā)展，已經(jīng)形成了由3～4名副教授以上的中青年教師組成的水資源評(píng)價(jià)與管理教學(xué)的教師團(tuán)隊(duì)，由水文學(xué)及水資源、水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)以及管理科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)背景的具有博士學(xué)位的年輕老師投入到一線教學(xué)的工作中來(lái)，可以充分利用具有不同專(zhuān)業(yè)背景的教師對(duì)該課程的不同的理解方面，使課程教學(xué)能夠集思廣益，使課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)效果更為顯著。

三、教學(xué)過(guò)程中存在問(wèn)題

1.課程學(xué)時(shí)數(shù)較少。我國(guó)高等學(xué)校在“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)要求下，基本都?jí)嚎s了專(zhuān)業(yè)課的學(xué)時(shí)數(shù)[2]。一般3學(xué)分都是48學(xué)時(shí)，要想把水資源評(píng)價(jià)的基本理論、評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)程序以及水資源管理的基本理論等全面詳細(xì)地教授給學(xué)生，難度比較大，而且學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，還需要補(bǔ)充很多課外的基礎(chǔ)知識(shí)，比如補(bǔ)充經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的知識(shí)，以滿足水價(jià)理論方面的教學(xué)要求；補(bǔ)充優(yōu)化原理與方法的知識(shí)，以滿足水資源優(yōu)化配置方面的學(xué)習(xí)等；補(bǔ)充工程水文及水利計(jì)算方面的知識(shí)，以滿足水資源數(shù)量評(píng)價(jià)方面的學(xué)習(xí)等。

2..教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后。由于水資源規(guī)劃與管理方面不斷涌現(xiàn)出新理論、新方法、新技術(shù)、新規(guī)范等，但高校的專(zhuān)業(yè)課教材一旦選定就要使用幾年，難免出現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后的情況發(fā)生，其教學(xué)內(nèi)容還偏重于傳統(tǒng)的水資源評(píng)價(jià)與管理的基本原理及技術(shù)方法的講解，而對(duì)諸如水安全評(píng)價(jià)、水資源管理信息系統(tǒng)研發(fā)以及制度建設(shè)等新理論、新技術(shù)的介紹較少，造成學(xué)生在校所掌握的知識(shí)滯后于當(dāng)前學(xué)科發(fā)展進(jìn)程[1]。

3.學(xué)科交叉性較強(qiáng)。隨著水資源的緊缺，水資源問(wèn)題的日益突出，水資源開(kāi)發(fā)利用程度的不斷提高，使水資源評(píng)價(jià)與管理越來(lái)越成為一門(mén)理論內(nèi)容交叉性強(qiáng)、應(yīng)用面廣的課程，涉及到水與資源、水與環(huán)境、水與生態(tài)、水與經(jīng)濟(jì)、水與社會(huì)等諸多方面，另外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用技術(shù)尤其是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)等“3S”技術(shù)的發(fā)展，水資源評(píng)價(jià)與管理的任務(wù)越來(lái)越復(fù)雜和多樣。

4.學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望較低。從日常教學(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在聽(tīng)課中只是去記一些基本概念、基本原理、基本方程，而不是針對(duì)具體的水資源問(wèn)題去尋求和思考具有針對(duì)性的對(duì)策或措施，主要是為了期末考試的試題而去聽(tīng)課，這樣就使得學(xué)生沒(méi)有主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望，而是為了考出好的成績(jī)而去學(xué)習(xí)，缺少對(duì)目前水資源、水環(huán)境、水生態(tài)出現(xiàn)的問(wèn)題，以及如何將水資源管好、用好提出自己的、具有原創(chuàng)性的想法和建議。

四、教學(xué)改革

針對(duì)課程教學(xué)中出現(xiàn)的以上幾方面問(wèn)題，筆者逐漸從教材的改革、教學(xué)手段的多樣化、考試方式的改革和鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等幾方面進(jìn)行了嘗試。

1.教材改革。如前所述，筆者編制了一本校內(nèi)教材，將水資源評(píng)價(jià)與管理的新理論和新方法引入到教材中來(lái)，比如在需水預(yù)測(cè)中，對(duì)于河道內(nèi)生態(tài)需水量的計(jì)算方法，加入了改進(jìn)的濕周法、Tennan法、以及流量歷時(shí)曲線法等[3]；對(duì)于水資源管理中的加入了水權(quán)理論以及我們國(guó)家從2011年開(kāi)始實(shí)施的最嚴(yán)格水資源管理理論的“三條紅線”制度等，以盡量減少教材與實(shí)際工作的滯后性。

2.教學(xué)手段的多樣化。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，尤其是多媒體技術(shù)的出現(xiàn)使現(xiàn)代教學(xué)逐步擺脫了傳統(tǒng)的“粉筆+黑板”的教學(xué)模式。因此，在教學(xué)過(guò)程中積極開(kāi)發(fā)和利用電子講義、電子課件、水資源水工程方面的錄像、圖片、以及多媒體PPT課件等，盡量將比較抽象的基本概念、基本原理、難以理解的技術(shù)方法等用形象的多媒體形式表達(dá)出來(lái)，使學(xué)生更便于理解和明白，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的興趣，并喚起學(xué)生的求知欲，從而使學(xué)生由被動(dòng)的“聽(tīng)”變?yōu)橹鲃?dòng)的“學(xué)”。多媒體教學(xué)在一定程度上，彌補(bǔ)了現(xiàn)有課時(shí)的不足[2]。

3.考試方式的改革。為了防止學(xué)生只是死記硬背一些概念、原理和公式，以應(yīng)付期末考試的試題，我校改革了傳統(tǒng)的閉卷考試的方式，采取老師統(tǒng)一命題或自命題的方式撰寫(xiě)課程論文，課程論文要有統(tǒng)一的格式和內(nèi)容，內(nèi)容要包括摘要、英文摘要、正文、參考文獻(xiàn)，其中摘要必須在200～300字之內(nèi)，而且要有研究意義目的、研究方法、研究結(jié)果和結(jié)論四部分，參考文獻(xiàn)在20～30篇以上，而且英文文獻(xiàn)要占一半左右，通過(guò)這樣的訓(xùn)練，可以使學(xué)生掌握撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文的基本要求，為撰寫(xiě)畢業(yè)學(xué)位論文打下扎實(shí)的基礎(chǔ)，也為本科生參加各種競(jìng)賽、發(fā)表學(xué)術(shù)論文提供必要的支撐。

4.鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。由于水資源問(wèn)題的復(fù)雜性、多樣性和交叉性，在教學(xué)過(guò)程中，我們鼓勵(lì)學(xué)生勤于思考，多發(fā)現(xiàn)跟水有關(guān)的問(wèn)題，先后指導(dǎo)10多名學(xué)生根據(jù)水與環(huán)境、水與生態(tài)等方面的知識(shí)，申請(qǐng)了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，其中2項(xiàng)獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀的好成績(jī)，而且以這些創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為依托發(fā)表的SCI或EI收錄學(xué)術(shù)論文3篇，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)水資源評(píng)價(jià)與管理的興趣。

五、結(jié)語(yǔ)

根據(jù)華北電力大學(xué)水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)《水資源評(píng)價(jià)與管理》的課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，本文對(duì)這門(mén)433核心課程包括教學(xué)大綱的制定、教材的選擇、教學(xué)手段、考試方式以及如何鼓勵(lì)大學(xué)生申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等方面進(jìn)行了一些改革探索。按照《水資源評(píng)價(jià)與管理》課程建設(shè)的基本要求，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了豐富、拓展和必要補(bǔ)充，逐漸培養(yǎng)學(xué)生對(duì)水資源專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的了解和把握，通過(guò)撰寫(xiě)課程論文逐步實(shí)現(xiàn)本科生獨(dú)立完成學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的總結(jié)和綜述、完成研究方法的實(shí)現(xiàn)、研究結(jié)果的闡述以及研究結(jié)論的得出的能力，真正培養(yǎng)本科生的實(shí)際能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]竇明，左其亭，李桂秋.水資源規(guī)劃與管理課程建設(shè)與教學(xué)研究[J].高等建筑教育，2009，18（6）：91-94.

[2]黃健，潘法康.《水資源利用與保護(hù)》課程教學(xué)改革與探討[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，（11）：162.

第3篇

關(guān)鍵詞：水文 檔案 管理

水文是對(duì)水的數(shù)量和質(zhì)量在時(shí)間和空間上的變化狀況和規(guī)律進(jìn)行勘測(cè)、研究的一門(mén)學(xué)科。在水文勘測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、水文情報(bào)預(yù)報(bào)、水資源水環(huán)境評(píng)價(jià)、水文科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及水文咨詢服務(wù)等水文活動(dòng)中形成的具有保存價(jià)值的科技文件材料稱為水文檔案。[1]

一、 水文檔案的特點(diǎn)

水文學(xué)從某種意義上說(shuō)是一門(mén)信息科學(xué)、觀測(cè)科學(xué)，水文檔案是各項(xiàng)水文業(yè)務(wù)工作的結(jié)果。原始記錄的收集、水文資料的整編與調(diào)查評(píng)價(jià)研究是業(yè)務(wù)工作的重要內(nèi)容。相應(yīng)地，水文檔案一般分為水文原始觀測(cè)記錄、水文資料整編成果及水文水資源調(diào)查評(píng)價(jià)與研究項(xiàng)目成果。

隨著水文觀測(cè)手段的發(fā)展，從早期的人工觀測(cè)形成的手工記錄報(bào)表，發(fā)展到自記儀器形成的曲線圖表，采用計(jì)算機(jī)采集的數(shù)據(jù)模塊。水文資料整編成果是水文水質(zhì)觀測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)按技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整編后形成的材料，一般為數(shù)據(jù)報(bào)表，以“站年”為保管單位，一個(gè)觀測(cè)站一年中所有觀測(cè)項(xiàng)目的整編成果合在一起，裝訂為一卷。

水文調(diào)查評(píng)價(jià)與研究項(xiàng)目成果是在水文專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查評(píng)價(jià)水文實(shí)驗(yàn)和水文科研等活動(dòng)中形成文字圖表報(bào)告等材料，以項(xiàng)目為單位分別立卷。水文檔案具有一般科技檔案的特性，并且專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，具有顯著的特點(diǎn)：

1、統(tǒng)一性。由于水是統(tǒng)一的整體，它變化復(fù)雜而連續(xù)，僅僅依靠一個(gè)水文觀測(cè)站的信息，很難準(zhǔn)確作出范圍較大、時(shí)效較長(zhǎng)的水文水情預(yù)報(bào)或研究及預(yù)測(cè)水文變化，也很難實(shí)施各種水文保障服務(wù)。為了達(dá)到觀測(cè)資料共享，必須要求觀測(cè)記錄的統(tǒng)一性。也就是說(shuō)，水文觀測(cè)方法和觀測(cè)時(shí)間以及觀測(cè)結(jié)果的記錄信息傳輸、數(shù)據(jù)格式、存貯格式都要求標(biāo)準(zhǔn)化。為此，要嚴(yán)格按照規(guī)范統(tǒng)一的水文信息格式填報(bào)、傳輸、接收水文記錄，管理方法也要求統(tǒng)一。

2、區(qū)域性。水文記錄檔案是各地水文觀測(cè)的結(jié)果，其觀測(cè)數(shù)據(jù)只能代表一定區(qū)域范圍的水文要素變化情況。水資源的數(shù)據(jù)只能代表一定區(qū)域范圍的水文要素變化情況。水資源的地理環(huán)境條件有關(guān)，如植被、地形等。不同地區(qū)環(huán)境條件有很大的差異，水文記錄也就相應(yīng)地具有顯著的區(qū)域性特征。[2]

3、時(shí)間性。水體中各種水文要素變化是時(shí)間的函數(shù)，水文觀測(cè)記錄要求客觀地反映某一時(shí)間的水文要素實(shí)況。為了使觀測(cè)記錄有代表性、準(zhǔn)確性和可比性，水文勘測(cè)人員必須按照水文觀測(cè)規(guī)范，每天定時(shí)進(jìn)行水文觀測(cè)。一旦缺測(cè)或誤測(cè)，超過(guò)一定時(shí)間，則無(wú)法進(jìn)行補(bǔ)測(cè)。同一地區(qū)，不同時(shí)間，其觀測(cè)結(jié)果是不同的，其時(shí)間特征很明顯。

二、水文檔案的重要作用

水文是水利的基礎(chǔ)，是防汛、抗旱的耳目和尖兵，是水資源管理和保護(hù)的哨兵。水文檔案是水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)和運(yùn)行調(diào)度、防汛抗旱、水資源開(kāi)發(fā)利用、管理和保護(hù)以及一切與水相關(guān)聯(lián)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要基礎(chǔ)信息和決策依據(jù)。同志就深知水文檔案的重要，曾經(jīng)作出指示，水文檔案的保護(hù)要萬(wàn)無(wú)一失。1962年夏天，住在武昌東湖賓館，水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)存放水文檔案的大樓由于汽油自爆引起爆炸，驚動(dòng)了。他立刻就當(dāng)時(shí)的湖北省委第一書(shū)記王任重電話詢問(wèn)：水文檔案受損失沒(méi)有？并指示：水文檔案要復(fù)制4份，分藏各地，以防萬(wàn)一。水文檔案對(duì)防汛抗旱工作具有十分重要的作用，防汛抗旱工作是建立在水文檔案管理工作基礎(chǔ)之上的，沒(méi)有水文檔案信息，防汛抗旱工作就難以高質(zhì)量地開(kāi)展。1998年長(zhǎng)江洪水最大時(shí)，在中央決策荊江是否要分洪的關(guān)鍵時(shí)刻，長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局針對(duì)分洪能達(dá)到什么效果、如果不分洪荊江及其以下河段的水位將會(huì)如何、未來(lái)的氣象與水情怎樣等6大問(wèn)題，利用積累的大量水文檔案資料，及時(shí)、準(zhǔn)確地作出了分析預(yù)測(cè)，為中央決定不分洪提供了重要的科學(xué)依據(jù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1998年水文防洪減災(zāi)效益超過(guò)800億元。

水文基本數(shù)據(jù)是研究水問(wèn)題重要的基礎(chǔ)信息，是我國(guó)重要的國(guó)情信息資源之一，國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展中一切與水有關(guān)的活動(dòng)均需要水文基本數(shù)據(jù)。 對(duì)于水文系統(tǒng)自身來(lái)說(shuō)，水文檔案則是水文工作的成果，是幾代水文人艱苦辛勞積累的寶貴歷史財(cái)富。

三、水文檔案管理方法

全面加強(qiáng)水文檔案管理，提高綜合管理水平和利用水平，管好用好這些寶貴的水文檔案，做到對(duì)歷史負(fù)責(zé)，并為現(xiàn)實(shí)各項(xiàng)工作提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，是水文檔案工作的目標(biāo)和任務(wù)。

1、要不斷加強(qiáng)檔案知識(shí)學(xué)習(xí)、提高認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)檔案管理意識(shí)。認(rèn)清水文檔案管理工作的重要性，爭(zhēng)取把檔案工作列入領(lǐng)導(dǎo)議事日程，把檔案目標(biāo)管理及檔案信息科（檔案室）建設(shè)作為檔案建設(shè)的重點(diǎn)工作，使廣大干部職工充分認(rèn)識(shí)到檔案工作是一項(xiàng)重要的水文基礎(chǔ)工作。解決好檔案專(zhuān)兼職管理人員的配備問(wèn)題，加強(qiáng)檔案管理相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)，不斷提高檔案管理人員素質(zhì)，進(jìn)一步提高檔案工作的業(yè)務(wù)水平。作為檔案管理人員要認(rèn)識(shí)到，檔案管理崗位是一個(gè)需要默默奉獻(xiàn)的崗位，它產(chǎn)生的效益是無(wú)形的又是無(wú)價(jià)的。檔案工作是“功在當(dāng)代，利在千秋”的事業(yè)，作為一個(gè)檔案工作者要有責(zé)任感和使命感，要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性，努力提高業(yè)務(wù)素質(zhì)，樹(shù)立好檔案管理部門(mén)和檔案工作者的良好形象。[3]

2、建立健全各項(xiàng)檔案管理制度，是把檔案工作納入制度化、規(guī)范化軌道的有力措施。除了認(rèn)真學(xué)習(xí)、貫徹《中華人民共和國(guó)檔案法》、《水利檔案工作規(guī)定》、《水利工作中國(guó)家秘密及密級(jí)具體范圍的規(guī)定》等各項(xiàng)法律法規(guī)外，還要結(jié)合水文系統(tǒng)檔案管理工作實(shí)際，制定出本單位的《歸檔管理制度》、《檔案借閱制度》、《安全保密制度》、《檔案銷(xiāo)毀制度》、《檔案分類(lèi)方案》等一系列管理規(guī)定。使檔案管理工作有序進(jìn)行，做到制度健全、職責(zé)明確，實(shí)行集中統(tǒng)一管理，分級(jí)負(fù)責(zé)的制度，全面推動(dòng)檔案工作的開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

[1].期刊論文； 趙菁菁 淺談水文檔案的特點(diǎn)及其管理-甘肅水利水電技術(shù)2004，40（1）

[2].期刊論文；李濤 加強(qiáng)水利（水文）檔案管理服務(wù)三峽建設(shè) -科技信息2009（8）

[3].期刊論文；李家年.Li Jianian 加強(qiáng)水文檔案綜合管理的思考 -江淮水利科技2006（2）

第4篇

面對(duì)我國(guó)在水資源利用中的各種問(wèn)題，清華大學(xué)水文水資源研究所，改革開(kāi)放以來(lái)，先后承擔(dān)國(guó)家科技攻關(guān)、國(guó)家自然基金、國(guó)家“973”、 “863”等國(guó)家和省部級(jí)項(xiàng)目近百項(xiàng)，逐漸形成了以應(yīng)用水文學(xué)、水資源規(guī)劃與水戰(zhàn)略、灌溉與排水、水生態(tài)環(huán)境，防洪減災(zāi)、數(shù)字水利等為主要研究方向的學(xué)科體系，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外學(xué)科動(dòng)態(tài)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)重大需求，開(kāi)展與宏觀經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境信息科學(xué)技術(shù)和公共政策等學(xué)科的交叉研究。其中，該研究所水文水資源方向研究團(tuán)隊(duì)，也在干旱半干旱區(qū)的流域水循環(huán)機(jī)理、水資源高效利用機(jī)理，以及水資源規(guī)劃理論與實(shí)踐等領(lǐng)域取得了突出的成績(jī)。

流域水文循環(huán)機(jī)理研究

可以說(shuō)，流域水文循環(huán)機(jī)理研究是當(dāng)今水文學(xué)最具希望的前沿領(lǐng)域。針對(duì)現(xiàn)有的水文分析方法，清華大學(xué)水文水資源研究所利用地面觀測(cè)與衛(wèi)星遙感相結(jié)合、流域宏觀規(guī)律與微觀機(jī)理相結(jié)合的方法積極探討和建立這一新的水文學(xué)理論。

2004年起，他們開(kāi)始在山東省位山引黃灌區(qū)籌建生態(tài)水文綜合試驗(yàn)站，并于2005年3月正式開(kāi)始觀測(cè)。該試驗(yàn)站采用了國(guó)際水一能量觀測(cè)計(jì)劃(GEWEX)中的通量觀測(cè)設(shè)備和觀測(cè)項(xiàng)目，同時(shí)還增設(shè)了土壤物理、作物生理、地下水監(jiān)測(cè)。另外，還定期和不定期對(duì)土壤水分、地下水水質(zhì)、作物長(zhǎng)勢(shì)等進(jìn)行強(qiáng)化觀測(cè)。通過(guò)田間直接觀測(cè)研究地下水一土壤一作物一大氣耦合系統(tǒng)中的水熱循環(huán)機(jī)理及田間蒸散發(fā)規(guī)律；結(jié)合田間觀測(cè)、衛(wèi)星遙感建立灌溉條件下區(qū)域分布式水文模擬模型，分析和評(píng)價(jià)我國(guó)北方大型灌區(qū)水資源消耗的時(shí)空變化規(guī)律。在長(zhǎng)期觀察的基礎(chǔ)上，他們參考我國(guó)其他干旱半干旱地區(qū)的實(shí)地觀測(cè)與試驗(yàn)，將水文數(shù)據(jù)分析方法和水動(dòng)力學(xué)理論相結(jié)合，在水文學(xué)的基礎(chǔ)理論方面進(jìn)行了探討，從水能量(熱)耦合平衡概念出發(fā)，統(tǒng)一了關(guān)于蒸發(fā)的三個(gè)假設(shè)即Penman假設(shè)、Bouchet假設(shè)和Budyko假設(shè)，一經(jīng)刊出即獲得國(guó)際學(xué)界的高度評(píng)價(jià)。此外，他們還重新推導(dǎo)了流域的水熱耦合平衡方程，并建立了基于水熱耦合平衡假設(shè)的流域蒸散發(fā)模型，為預(yù)測(cè)氣候變化的區(qū)域水循環(huán)響應(yīng)提供了理論依據(jù)。

水熱循環(huán)基礎(chǔ)理論研究之外，水沙科學(xué)與水利水電工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室還是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)始流域分布式水文模型研究的單位之一，甚至多位成員早在上世紀(jì)90年代于國(guó)外留學(xué)期間就開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行研究。近年來(lái)，又陸續(xù)推出了GBHM模型、基于代表性單元的分布式水文模型以及散耗性分布式水文模型。

其中，基于地貌特征的分布式水文模型《GBHM》充分考慮了流域的地形地貌特征，以Gls為工具，利用分形理論對(duì)分布在不同氣候條件的流域進(jìn)行了地形地貌特征分析。在此基礎(chǔ)上，獨(dú)立提出了一套有別于常用的方形網(wǎng)格和三角形網(wǎng)格的離散單元?jiǎng)澐址椒ǎ瑢⒘饔蚝暧^水文特性與水動(dòng)力學(xué)過(guò)程結(jié)合描述流域水文過(guò)程，既提高了計(jì)算效率又保證了精度，從而有效地解決了特大流域分布式水文模擬的瓶頸問(wèn)題。在GBHM模型的基礎(chǔ)上，耦合了土壤侵蝕和泥沙輸移，污染物的地表徑流沖刷及在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化等過(guò)程，構(gòu)建了分布式的流域水量水質(zhì)耦合模型。

他們提出的“基于代表性單元的分布式水文模型”，不僅總結(jié)了流域水文本構(gòu)關(guān)系建立的方法，提出了具有較強(qiáng)適應(yīng)性的基于蒙特卡羅模擬的數(shù)值法，構(gòu)建了適用于一般流域水文模擬的完整的本構(gòu)關(guān)系，與基本方程一起構(gòu)成的閉合常微分方程組，還采用先進(jìn)的數(shù)值計(jì)算方法，大大提高了模型求解的計(jì)算效率、穩(wěn)定性和魯棒性，已在中國(guó)和美國(guó)的近10個(gè)不同類(lèi)型的流域進(jìn)行應(yīng)用和模型結(jié)構(gòu)與參數(shù)的診斷研究。

同樣地，“干旱區(qū)散耗型水文模型”的提出也是他們不斷積累與創(chuàng)新的結(jié)果。在對(duì)干旱區(qū)綠洲水文過(guò)程的長(zhǎng)期研究之上，他們突破傳統(tǒng)的流域概念，根據(jù)干旱區(qū)綠洲的水文過(guò)程以徑流的散耗為主的特點(diǎn)，提出了水文模型。該模型描述了干旱區(qū)完整的水文過(guò)程，包括出山口以上的徑流產(chǎn)匯和出山口以下的徑流散耗，將流域相應(yīng)地可劃分為徑流產(chǎn)匯區(qū)和徑流散耗區(qū)，對(duì)干旱區(qū)綠洲內(nèi)水分轉(zhuǎn)化過(guò)程建立各種計(jì)算方程和轉(zhuǎn)化關(guān)系，從而可對(duì)整個(gè)綠洲的水資源的轉(zhuǎn)化和消耗進(jìn)行計(jì)算和分析，并可為其他地區(qū)的水文模擬提供新的思路。四水轉(zhuǎn)化與水資源高效利用機(jī)理

“四水”是指大氣水、地表水，土壤水和地下水，其轉(zhuǎn)化規(guī)律及水熱耦合遷移和轉(zhuǎn)化機(jī)理是SPAC(土壤植物一大氣連續(xù)體)研究中的重點(diǎn)，是農(nóng)田水循環(huán)研究的基礎(chǔ)。

上世紀(jì)80年代初，當(dāng)時(shí)的水文教研組就開(kāi)始了土壤水領(lǐng)域的研究，在土壤水分運(yùn)動(dòng)機(jī)理、土壤水分運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)定，植被蒸發(fā)蒸騰原理、降雨入滲機(jī)制等方面取得了一系列研究成果，他們編著出版的《土壤水動(dòng)力學(xué)》已是國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的權(quán)威著作。建立新疆葉爾羌灌區(qū)地下水和土壤水，鹽觀測(cè)基地在國(guó)內(nèi)較早地開(kāi)展了SPAC相關(guān)研究，形成了SPAC機(jī)理、模型與應(yīng)用的一系列成果。微觀機(jī)理方面，包括陸面蒸發(fā)和騰發(fā)的機(jī)理、飽和一非飽和土壤中的水分運(yùn)動(dòng)機(jī)理、田間土壤一植物一大氣系統(tǒng)中水熱的耦合運(yùn)移機(jī)理、伴隨水循環(huán)的作物生態(tài)過(guò)程機(jī)理。宏觀區(qū)域水循環(huán)方面，他們又應(yīng)用“3S”技術(shù)將微觀(田間)水循環(huán)機(jī)理應(yīng)用到灌區(qū)或區(qū)域，用以研究區(qū)域水資源消耗，特別是蒸散發(fā)的時(shí)空變化規(guī)律并評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。

由于長(zhǎng)期在新疆塔里木河流域開(kāi)展四水轉(zhuǎn)化與水資源高效利用研究，他們提出干旱區(qū)綠洲四水轉(zhuǎn)化模型，并進(jìn)一步提出了以耗水平衡為基礎(chǔ)的干旱半干旱地區(qū)水資源高效利用理論，為新疆葉爾羌、山東位山、寧夏青銅峽等大型灌區(qū)的節(jié)水改造及水資源的合理高效利用提供支撐，為干旱區(qū)水土資源的可持續(xù)利用提供了理論支撐。此外，結(jié)合遙感技術(shù)的發(fā)展，他們還開(kāi)發(fā)了遙感騰發(fā)模型PT-VITT，為大尺度非均勻區(qū)域的騰發(fā)研究提供了新途徑。

水資源規(guī)劃理論與實(shí)踐

在不斷的探索中，他們逐漸尋找出水資源研究的突破口，將研究重點(diǎn)從水資源系統(tǒng)本身的規(guī)律，擴(kuò)展到對(duì)水資源系統(tǒng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合問(wèn)題的研究，研究尺度也從單個(gè)水利工程向覆蓋全流域和相關(guān)區(qū)域的范圍發(fā)展，研究成果主要集中在流域尺度的宏觀經(jīng)濟(jì)水資源理論，面向生態(tài)環(huán)境的宏觀經(jīng)濟(jì)水資源合理配置理論與方法上。

針對(duì)流域生態(tài)用水管理與調(diào)度評(píng)估關(guān)鍵技術(shù)，他們結(jié)合塔里木河流域生態(tài)用水問(wèn)題，建立了干流地表水、地下水、土壤水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，取得了系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)資料建立了干流上中游，干流下游水均衡模型，測(cè)算了不同根系深度、不同地下水埋深對(duì)應(yīng)的潛水蒸發(fā)量，確定了自然植被的年耗水量，計(jì)算了塔里木河干流生態(tài)需水量。一系列成果在干流下游水資源配置和工程規(guī)劃以及應(yīng)急輸水的效果評(píng)估等工作中發(fā)揮了重要價(jià)值。

針對(duì)水權(quán)理論框架和實(shí)施關(guān)鍵技術(shù)，以及基于水權(quán)的水資源管理理論與方法的研究，他們?cè)谌珖?guó)水資源綜合規(guī)劃，石羊河流域近期綜合治理、中澳水權(quán)項(xiàng)目、中日水權(quán)項(xiàng)目中

得到體現(xiàn)，提出了我國(guó)初始水權(quán)分配的理論、原則和模型方法。相關(guān)成果已成功應(yīng)用于石羊河流域綜合治理規(guī)劃中，該規(guī)劃于2007年12月國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)實(shí)施。

針對(duì)流域人與自然用水沖突協(xié)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)，他們又提出了以耗水為中心的，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與自然生態(tài)保護(hù)相協(xié)調(diào)的，干旱區(qū)綠洲水資源配置規(guī)劃的思路和方法，應(yīng)用于葉爾羌河流域規(guī)劃修編及水資源合理配置研究，提出干旱區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)用水比例，適宜灌溉面積，合理地下水位，自然生活耗水量等指標(biāo)，為干旱半干旱區(qū)水資源高效利用以及人與自然用水沖突協(xié)調(diào)提供了理論支撐。

而針對(duì)干旱半干旱地區(qū)的地面地下水聯(lián)合調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)，他們?cè)诖蟊壤咚牡刭|(zhì)條件勘查、流域地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、大型水均衡試驗(yàn)場(chǎng)等試驗(yàn)觀測(cè)的基礎(chǔ)上，建立了基于Gls平臺(tái)的灌區(qū)地表水一土壤水一地下水，溶質(zhì)垂向運(yùn)移與二維水平擴(kuò)散耦合的模型體系，運(yùn)用數(shù)量化理論進(jìn)行了區(qū)域水文地質(zhì)參數(shù)的評(píng)估，應(yīng)用于疏勒河流域的水土資源綜合規(guī)劃，對(duì)世行項(xiàng)目規(guī)劃的移民方案提出了重要的修正意見(jiàn)并得到采納。

流域水量統(tǒng)一調(diào)度

不唯如此，在水沙科學(xué)與水利水電工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)上，他們整合水文水資源的研究成果并應(yīng)用于流域水量統(tǒng)一調(diào)度。以黃河流域和塔里木河流域水量統(tǒng)一調(diào)度工作為背景，他們提出了系統(tǒng)流域水量調(diào)控的理論方法和模型體系，建立適用于流域水量統(tǒng)一調(diào)度的管理系統(tǒng)和情景模擬平臺(tái)，應(yīng)用于兩個(gè)流域的水量統(tǒng)一調(diào)度實(shí)際工作中，對(duì)防止河道斷流和提高水量統(tǒng)一調(diào)度的科學(xué)性具有重要作用。在理論方法層面，提出了水量統(tǒng)一調(diào)度的兩個(gè)理論基礎(chǔ)，即水流演進(jìn)與水量調(diào)控機(jī)理和水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合作用機(jī)理；在模型層面，提出了流域水量調(diào)控的自適應(yīng)模型和基于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的整體優(yōu)化模型；在應(yīng)用層面，更是開(kāi)發(fā)了黃河流域水量調(diào)度決策支持系統(tǒng)和塔里木河流域水量調(diào)度決策支持系統(tǒng)，并投入使用。

理論方法與模型暫且不論，僅是應(yīng)用層面的工作就大大值得稱道。經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)踐，他們將現(xiàn)行水量調(diào)度方法方案編制由原來(lái)的人工計(jì)算變?yōu)橛?jì)算機(jī)控制，而且應(yīng)用自適應(yīng)理論和基于復(fù)雜適應(yīng)理論的水資源優(yōu)化配置理論，建立了水量自適應(yīng)分配模型和優(yōu)化調(diào)度模型，克服了以往調(diào)度中存在的多項(xiàng)缺點(diǎn)，不僅能根據(jù)國(guó)務(wù)院分水指標(biāo)，實(shí)時(shí)跟蹤動(dòng)態(tài)目標(biāo)，快速精確地將水量分配給各用水單位，也能對(duì)全流域年水量調(diào)度分配指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，并通過(guò)三維仿真對(duì)調(diào)度方案進(jìn)行模擬仿真。應(yīng)用實(shí)踐表明，所建立的模型系統(tǒng)，克服了實(shí)際調(diào)度中存在的關(guān)鍵技術(shù)難題，增強(qiáng)了水量統(tǒng)一調(diào)度的科學(xué)性和預(yù)見(jiàn)性，提高方案編制的效率和調(diào)度精度，為黃河和塔里木河流域水量統(tǒng)一，科學(xué)調(diào)度提供了操作平臺(tái)和決策環(huán)境。兩個(gè)流域水量調(diào)度系統(tǒng)的建立，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

樁樁件件，不一而足，在水文水資源研究所師生的共同努力下，該研究所在水文學(xué)方向上先后榮獲多項(xiàng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)；編寫(xiě)出版了一批優(yōu)秀的科研成果專(zhuān)著，在國(guó)內(nèi)外著名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表了大量具有影響力的學(xué)術(shù)論文。

第5篇

第十屆中國(guó)水論壇組委會(huì)主席、湖北省副省長(zhǎng)郭生練教授主持了大會(huì)開(kāi)幕式，武漢大學(xué)黨委書(shū)記李健教授、長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局局長(zhǎng)王俊教授級(jí)高工、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)工程與材料科學(xué)部水利學(xué)科主任李萬(wàn)紅教授致辭，中國(guó)水論壇主席、中國(guó)自然資源學(xué)會(huì)水資源專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任夏軍教授致感謝辭。水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)主任蔡其華、挪威科學(xué)院Lars Gottschalk院士、華中科技大學(xué)張勇傳院士、南京水利科學(xué)研究院張建云院士等出席了開(kāi)幕式。

長(zhǎng)江水利委員會(huì)主任蔡其華、中國(guó)南京水利科學(xué)研究院院長(zhǎng)張建云院士、武漢大學(xué)夏軍教授、挪威科學(xué)院Lars Gottschalk院士、湖北省副省長(zhǎng)郭生練教授、香港中文大學(xué)陳永勤教授分別作了題為《三峽水庫(kù)科學(xué)調(diào)度的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題》、《關(guān)于我國(guó)北方水資源問(wèn)題的再認(rèn)識(shí)》、《水系統(tǒng)科學(xué)與流域水環(huán)境治理的水質(zhì)—水量聯(lián)合調(diào)控技術(shù)》、Consistent “mapping” of statistical streamflow descriptors、《受梯級(jí)水庫(kù)影響的設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法研究》、《廣東省半個(gè)世紀(jì)以來(lái)的洪水、干旱與臺(tái)風(fēng)災(zāi)害演變特征研究》大會(huì)特邀報(bào)告。長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局王俊局長(zhǎng)、北京師范大學(xué)段青云教授、挪威奧斯陸大學(xué)許崇育教授、成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院王仁坤研究員、北京師范大學(xué)徐宗學(xué)教授、中山大學(xué)陳曉宏教授、長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江科學(xué)院陳進(jìn)院長(zhǎng)、華中科技大學(xué)周建中教授、河海大學(xué)陳喜教授、武漢大學(xué)楊金忠作了主題報(bào)告。114位專(zhuān)家在分會(huì)場(chǎng)作了學(xué)術(shù)交流。

水資源問(wèn)題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性問(wèn)題，本屆中國(guó)水論壇圍繞“變化環(huán)境下水問(wèn)題與對(duì)策”，設(shè)立了5個(gè)分會(huì)場(chǎng)，重點(diǎn)探討變化環(huán)境下水文演變規(guī)律、變化環(huán)境下水資源優(yōu)化配置與可持續(xù)發(fā)展、水能資源開(kāi)發(fā)與水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度、洪旱災(zāi)害演變與對(duì)策等4個(gè)專(zhuān)題。論壇結(jié)合南方洪澇災(zāi)害頻繁的地域特點(diǎn)，科學(xué)解釋變化環(huán)境對(duì)水科學(xué)的影響，展望未來(lái)水科學(xué)發(fā)展，從多學(xué)科交叉、多學(xué)科視野探討解決水資源短缺、發(fā)展經(jīng)濟(jì)和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的對(duì)策與措施，為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境科學(xué)發(fā)展過(guò)程中的水支撐研究提供科學(xué)依據(jù)，為解決我國(guó)及全球水問(wèn)題做出貢獻(xiàn)。

第6篇

關(guān)鍵詞：生態(tài)水文學(xué)西部地區(qū)生態(tài)需水

1、生態(tài)水文學(xué)的發(fā)展

水文學(xué)(hydrology)是地球科學(xué)的一個(gè)重要分支，它研究地球上水的起源、存在、分布、循環(huán)和運(yùn)動(dòng)等變化規(guī)律，并運(yùn)用這些規(guī)律為人類(lèi)服務(wù)的知識(shí)體系[1]。自從科學(xué)界公認(rèn)水圈、巖石圈和大氣圈都從地圈中分離出來(lái)，并作為地球的獨(dú)立圈存在后，水文科學(xué)的形成就有了其基礎(chǔ)和地位[23]。

人類(lèi)進(jìn)入20世紀(jì)末，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人與自然的沖突加大，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題愈來(lái)愈突出，如濕地的退化、河道斷流、入海水量減少、水體污染加劇等等。近20年來(lái)，生態(tài)學(xué)家們愈來(lái)愈意識(shí)到水文過(guò)程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的重要影響。但是，缺乏了解水文過(guò)程與生態(tài)系統(tǒng)植物群落變化與相互制約的內(nèi)在聯(lián)系。同樣，過(guò)去水文學(xué)家關(guān)心最多的是洪水與干旱的成因、工程水文的實(shí)際的設(shè)計(jì)應(yīng)用等。但是，隨著生態(tài)與環(huán)境問(wèn)題的重視與提出，愈來(lái)愈多的水文學(xué)家開(kāi)始關(guān)注與水相關(guān)的生態(tài)問(wèn)題，例如流速如何影響河道內(nèi)的植物生長(zhǎng)？河川徑流的情勢(shì)與濱岸生境生態(tài)過(guò)程之間是如何相互作用與聯(lián)系的？由于水文循環(huán)聯(lián)系地球系統(tǒng)地圈~生物圈~大氣圈的紐帶作用，水文循環(huán)過(guò)程的變化與其相關(guān)的生態(tài)環(huán)境的變化交叉研究與社會(huì)需求，產(chǎn)生了新的學(xué)科生長(zhǎng)點(diǎn)，即生態(tài)水文學(xué)(eco-hydrology)。

生態(tài)水文學(xué)是20世紀(jì)80年代以后逐步發(fā)展的一門(mén)新興交叉學(xué)科[1-20]。它重點(diǎn)研究陸地表層系統(tǒng)生態(tài)格局與生態(tài)過(guò)程變化的水文學(xué)機(jī)理，揭示陸生環(huán)境和水生環(huán)境植物與水的相互作用關(guān)系，回答與水循環(huán)過(guò)程相關(guān)的生態(tài)環(huán)境變化的成因與調(diào)控。利用生態(tài)水文學(xué)原理可以積極地用來(lái)保護(hù)和改善自然景觀，正確指導(dǎo)生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設(shè)與水資源管理。

生態(tài)水文學(xué)的提出與發(fā)展大致在20世紀(jì)70年代以后。早期的生態(tài)水文學(xué)主要定義在生態(tài)濕地系統(tǒng)范疇。例如，1996年wassen等學(xué)者專(zhuān)門(mén)撰文[44]，認(rèn)為“生態(tài)水文學(xué)是一門(mén)應(yīng)用性的交叉學(xué)科，旨在更好地了解水文因素如何決定濕地生態(tài)系統(tǒng)的自然發(fā)育，特別在自然保護(hù)和更新方面有重要價(jià)值”。

1971年，聯(lián)合國(guó)教科文組織（unesco）正式啟動(dòng)人類(lèi)生物圈（mab）計(jì)劃，水生生態(tài)系統(tǒng)研究成為該計(jì)劃中的一個(gè)重要項(xiàng)目。第一階段的會(huì)議于1986年在法國(guó)圖盧茲召開(kāi)，主要討論了土地利用對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的影響。會(huì)議期間，確定了一個(gè)具有決定性意義的主題：陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過(guò)渡帶，對(duì)生物化學(xué)循環(huán)和景觀鑲嵌體具有重要的調(diào)控作用。因此，過(guò)渡帶的研究被推薦為unesco未來(lái)生態(tài)系統(tǒng)工作的重點(diǎn)。它是生態(tài)水文學(xué)發(fā)展的雛形階段。

1988年，unesco組織了過(guò)渡帶研究的國(guó)際專(zhuān)題研討會(huì)。期間，國(guó)際應(yīng)用系統(tǒng)分析協(xié)會(huì)和匈牙利科學(xué)研究院籌劃了水陸過(guò)渡帶功能方面的合作研究項(xiàng)目，試圖通過(guò)對(duì)生態(tài)過(guò)程的充分理解，確定過(guò)渡帶恢復(fù)或重建的管理思想。

1996年9月在法國(guó)召開(kāi)了“小流域生態(tài)水文學(xué)過(guò)程”研討會(huì)。會(huì)議共收到30篇論文，研究集中在小尺度上，內(nèi)容主要包括土壤和大氣相互作用的模擬，徑流產(chǎn)生過(guò)程和水流路徑、水量和水文生物地球化學(xué)行為等。在這次會(huì)議中，還討論了分區(qū)和尺度的影響問(wèn)題，分析了氣候變化對(duì)水文行為和數(shù)量的影響。1997聯(lián)合國(guó)教科文組織出版了“小流域生態(tài)水文學(xué)過(guò)程”會(huì)議文集。

聯(lián)合國(guó)教科文組織（unesco）國(guó)際水文計(jì)劃（ihp）是由世界各個(gè)國(guó)家政府組織參加、在國(guó)際上有重要影響的水科學(xué)及其相關(guān)的水資源和環(huán)境科學(xué)的大型國(guó)際研究計(jì)劃。從1965-1974聯(lián)合國(guó)科教文組織實(shí)施國(guó)際水文十年（ihd）計(jì)劃后，ihp已經(jīng)執(zhí)行了五個(gè)階段，其中：第一階段（ihp-i，1976-1980）著重人類(lèi)活動(dòng)影響，水資源與自然環(huán)境之間關(guān)系的研究；第二階段（ihp-ii，1981-1985）著重于把研究領(lǐng)域擴(kuò)大到各個(gè)特定的地理、氣候區(qū)域，并向著綜合利用水資源的水問(wèn)題方向發(fā)展；第三階段（ihp-iii，1986-1990）定名為“為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展合理管理水資源的水文學(xué)和科學(xué)基礎(chǔ)”，除繼續(xù)把水文科學(xué)作為重點(diǎn)外，把計(jì)劃內(nèi)容擴(kuò)大到合理管理水資源；第四階段（ihp-iv，1991-1995）研究計(jì)劃重點(diǎn)是“大氣-土壤-植被”之間的水循環(huán)關(guān)系，全球氣候變化對(duì)陸地水文過(guò)程的影響。

ihp第五階段（ihp-v，1996-2001）方向是“脆弱環(huán)境中的水文水資源開(kāi)發(fā)”，由三個(gè)模塊、八個(gè)主題和31個(gè)計(jì)劃項(xiàng)目組成。模塊1的資源過(guò)程與管理研究中主題2是“地表生態(tài)過(guò)程”。生態(tài)水文學(xué)是ihp計(jì)劃的核心內(nèi)容[14-19]。之后，生態(tài)水文學(xué)得到了迅速發(fā)展。從1996年到2002年，聯(lián)合國(guó)教科文組織國(guó)際水文計(jì)劃召開(kāi)了一系列生態(tài)水文學(xué)研討會(huì)。

1997年國(guó)際水文計(jì)劃出版了專(zhuān)集：生態(tài)水文學(xué)—水生資源可持續(xù)利用的新范例。文集指出生態(tài)水文學(xué)主要是為了研究水循環(huán)過(guò)程、機(jī)制與生物、非生物之間的相互關(guān)系。水生環(huán)境的水量、水質(zhì)和某些過(guò)程，不僅受氣候因素的控制，而且在很大程度上受生物因素的影響。因此，生態(tài)學(xué)和水文學(xué)知識(shí)的綜合，被認(rèn)為是一個(gè)研究水和生物關(guān)系的合適的新工具。這本書(shū)首次提出了新的、具有挑戰(zhàn)性的概念——生態(tài)水文學(xué)，建立淡水資源可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。圖1表明了生態(tài)水文學(xué)與以往生態(tài)學(xué)和水文學(xué)思維的不同方式：

1998年5月在波蘭召開(kāi)了unescoihp-v2.3-2.4工作組會(huì)議。同年，出版了會(huì)議文集，主要包括以下4個(gè)方面的內(nèi)容：1）介紹了生態(tài)水文學(xué)的框架和研究領(lǐng)域；2）提出了當(dāng)前存在的缺點(diǎn)和未來(lái)發(fā)展路線；3）宣傳生態(tài)水文學(xué)的概念，認(rèn)為河流生態(tài)系統(tǒng)是受水文過(guò)程控制的“超有機(jī)體”。確定生態(tài)水文學(xué)研究的目標(biāo)為：（a）比較和評(píng)價(jià)現(xiàn)有的水文和生態(tài)過(guò)程相互關(guān)系的信息；（b）評(píng)論預(yù)測(cè)的潛力、確定未來(lái)研究最重要的方向；（c）識(shí)別與水文過(guò)程相關(guān)聯(lián)的環(huán)境問(wèn)題層次；（d）定量生物因素、非生物因素之間的聯(lián)系以及它們?cè)谒械某练e物質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和污染物質(zhì)運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化中的作用，以確定從區(qū)域到流域尺度上的轉(zhuǎn)移路徑；（e）以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，建立可操作性的程序交互平臺(tái)以及科學(xué)家、政策制定者和決策者之間新的思維方式。這一出版物為生態(tài)水文學(xué)的研究提供了指導(dǎo)作用。

1999年9月8日至22日，ihp-v組織了生態(tài)水文學(xué)研究進(jìn)展方面的會(huì)議，在不同科學(xué)團(tuán)體之間交流了生態(tài)水文學(xué)的研究成果。會(huì)議為來(lái)自24國(guó)家的不同領(lǐng)域的年輕科學(xué)家提供了辯論的機(jī)會(huì)。在生態(tài)水文學(xué)和水資源管理方面，科學(xué)家交換了基礎(chǔ)性研究和應(yīng)用研究的最新觀點(diǎn)。基于研究過(guò)程中得到的數(shù)據(jù)和知識(shí)，科學(xué)家討論和提議了生態(tài)水文解決環(huán)境問(wèn)題的潛在辦法。2000年出版了生態(tài)水文學(xué)研究進(jìn)展文集。

需要指出，ihp-v中生態(tài)水文計(jì)劃的核心目標(biāo)旨在從流域觀點(diǎn)、從河流系統(tǒng)與自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)的聯(lián)系中，理解生物和物理過(guò)程的整體性，以提高水資源的管理水平。專(zhuān)家們認(rèn)為，當(dāng)今世界范圍的水資源問(wèn)題已經(jīng)受到來(lái)自全球氣候變化和人類(lèi)自身經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)活動(dòng)的巨大影響與挑戰(zhàn)。在面對(duì)不斷變化環(huán)境的水資源管理中，生態(tài)水文學(xué)的研究方法和思想將是最好的、可持續(xù)的方法。這一范例認(rèn)為，流域就好像一個(gè)超有機(jī)體，它具有反抗壓力的抗性和彈性特征，是面對(duì)變化環(huán)境下水資源可持續(xù)管理的最有效的一個(gè)工具。

1999年，為倡導(dǎo)生態(tài)水文學(xué)方面的科學(xué)研究，國(guó)際知名的英國(guó)水文研究所正式改名為“生態(tài)水文學(xué)研究中心”。

同年，英國(guó)謝菲爾德大學(xué)（sheffielduniversity）自然地理系andrewj．baird博士和德比大學(xué)（derbyuniversity）自然地理系高級(jí)講師、美國(guó)國(guó)家大氣研究中心項(xiàng)目科學(xué)家robertl．wilby博士共同編著出版了《生態(tài)水文學(xué)》。它是綜述有關(guān)陸生環(huán)境和水生環(huán)境植物與水分關(guān)系問(wèn)題方面的第一本書(shū)，闡述和探討了各種環(huán)境植物與水分相互作用問(wèn)題。該書(shū)對(duì)于水文學(xué)家、生態(tài)學(xué)家、自然保護(hù)學(xué)家以及研究生態(tài)系統(tǒng)、植物生活和水文過(guò)程的其他學(xué)者有很大的參考價(jià)值。中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境工程研究所趙文智和王根緒博士翻譯出版了該書(shū)的中文全文[44]。

目前，在生態(tài)水文學(xué)或水文生態(tài)學(xué)的研究領(lǐng)域，活躍著一大批科學(xué)團(tuán)體，使得這一領(lǐng)域的研究有了很大的發(fā)展。在聯(lián)合國(guó)教科文組織國(guó)際水文計(jì)劃（unescoihp）-v(2.3/2.4)的支持下，由maciejzalewski組織出版了一系列“生態(tài)水文學(xué)”專(zhuān)集，是一個(gè)里程碑。以后“生態(tài)工程雜志（eej）”雜志、“水文科學(xué)雜志（hsj）”都出版了“生態(tài)水文學(xué)”專(zhuān)刊。以zalewski為特約主編致力于生態(tài)水文學(xué)研究的新期刊。國(guó)際水文科學(xué)協(xié)會(huì)（iahs）也專(zhuān)門(mén)由acreman博士主編了“水文生態(tài)學(xué)”有關(guān)專(zhuān)集。

進(jìn)入21世紀(jì)后，國(guó)際水文計(jì)劃（ihp）實(shí)施2002-2007年新的第六階段計(jì)劃，方向確定為“水的相互作用：來(lái)自風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)挑戰(zhàn)的體系”。主要的不同點(diǎn)是需要考慮下面若干方面新的研究與挑戰(zhàn)的問(wèn)題，即：地表水與地下水、水文循環(huán)的大氣與陸地部分、淡水與咸水、全球化的流域與河流尺度、質(zhì)與量、水體和生態(tài)系統(tǒng)、科學(xué)與政治、水與文化。它由五個(gè)主題組成：主題1、全球變化與水資源；主題2、流域地表水與地下水動(dòng)力學(xué)集成；主題3、陸地生境水文學(xué)；主題4、水與社會(huì)；主題5、水教育與培訓(xùn)。其中主題3的陸地生境水文學(xué)仍然是生態(tài)水文學(xué)核心內(nèi)容。

總之，生態(tài)水文學(xué)是現(xiàn)代水文科學(xué)與生態(tài)科學(xué)交叉中發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn)，它以生態(tài)過(guò)程和生態(tài)格局的水文學(xué)機(jī)制為研究核心，以植物與水分關(guān)系為基礎(chǔ)理論，將尺度問(wèn)題貫穿于整個(gè)研究之中，研究對(duì)象涉及旱地、濕地、森林、草地、山地、湖泊、河流等。因此，生態(tài)水文學(xué)的發(fā)展對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，將會(huì)有重要的促進(jìn)和推動(dòng)作用。

2.國(guó)內(nèi)外生態(tài)需水研究的問(wèn)題

生態(tài)需水（ecologicalwaterrequirements）是生態(tài)水文學(xué)中的一個(gè)重要的研究課題。凡是聯(lián)系到與水相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)自然發(fā)育、氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)干預(yù)下的生態(tài)系統(tǒng)退化等問(wèn)題，都需要回答維系生態(tài)系統(tǒng)所需求的水或者河川徑流等問(wèn)題。在國(guó)際上提出生態(tài)需水的概念與研究生態(tài)需水的理論與方法，已經(jīng)有了一段歷史。在我國(guó)，生態(tài)水文學(xué)的研究剛剛起步，生態(tài)需水理論與方法還有待于發(fā)展與完善。

早在20世紀(jì)四十年代，隨著水庫(kù)的建設(shè)和水資源開(kāi)發(fā)利用程度的提高，美國(guó)的資源管理部門(mén)開(kāi)始注意和關(guān)心漁場(chǎng)的減少問(wèn)題。美國(guó)魚(yú)類(lèi)和野生動(dòng)物保護(hù)協(xié)會(huì)對(duì)河道內(nèi)流量與魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)繁殖、產(chǎn)量的進(jìn)行了許多研究，提出了河流最小環(huán)境(或生物)流量的概念，已有學(xué)者撰文強(qiáng)調(diào)了河川徑流作為生態(tài)因子的重要性。

在20世紀(jì)70年代后，澳大利亞、南非、法國(guó)和加拿大等國(guó)家針對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)，比較系統(tǒng)都開(kāi)展了關(guān)于魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)繁殖、產(chǎn)量與河流流量關(guān)系的研究。以大馬哈魚(yú)的河流生境（habitat）需水為例，加拿大哥倫比亞大學(xué)（ubc）有關(guān)學(xué)者通過(guò)大量的實(shí)地調(diào)查，分別獲得了維系大馬哈魚(yú)到淡水河流繁衍所必需的河流生境的基本生態(tài)需水基本數(shù)據(jù)，其中包括適宜的流速和水深等。進(jìn)一步，他們繪制了大馬哈魚(yú)繁衍所必需的河流生境質(zhì)量的高低與基本生態(tài)需水（流速和水深）之間的曲線關(guān)系。

為了保護(hù)水生生物或生境，通常是基于河流物理形態(tài)、魚(yú)類(lèi)和無(wú)脊椎動(dòng)物確定最小或最佳的生態(tài)需水流量。但是，這一流量?jī)H僅考慮了漁業(yè)的流量需求或者濕地對(duì)水的需求，并沒(méi)有體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的完整性。國(guó)外學(xué)者g.e.,petts認(rèn)為，在河流管理中生態(tài)的需要與河流流量變化特征相聯(lián)系應(yīng)該至少考慮3個(gè)方面，即：（1）縱向的連接；（2）洪泛平原的流量；（3）維持河道的流量，包括最小的和最適宜的流量。基流流量的自然頻率和持續(xù)時(shí)間也應(yīng)加以考慮，無(wú)論何時(shí)，都要盡可能地保持生態(tài)可接受的流量變化。

gleick提出了基本生態(tài)需水量的概念（basicecologicalwaterrequirement），其概念實(shí)質(zhì)是生態(tài)建設(shè)（恢復(fù)）用水[10]。falkenmark區(qū)分了綠色水（greenwater）和藍(lán)色水的概念，指出從“藍(lán)色”水的社會(huì)利用部門(mén)轉(zhuǎn)向利用“綠色”水的生態(tài)系統(tǒng)中來(lái)，這種“綠色”水儲(chǔ)存在土壤中用于蒸發(fā)或合成植物有機(jī)體。事實(shí)上，“綠色”水就是生態(tài)需水的概念，這種“綠色”水的概念適用于水生生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。

直到20世紀(jì)90年代，隨著國(guó)際水文計(jì)劃等大的項(xiàng)目推進(jìn)，研究的對(duì)象開(kāi)始打破過(guò)去局限于所關(guān)心的物種（如魚(yú)類(lèi)）或某一單一目標(biāo)的情景，人們才開(kāi)始考慮維持河流系統(tǒng)完整性的生態(tài)流量需求，提高對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的有效性。但是，由于在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，并沒(méi)有中國(guó)西部如此生態(tài)問(wèn)題的多樣性和復(fù)雜性，因此，他們對(duì)生態(tài)需水的研究主要集中在維系自然生態(tài)系統(tǒng)平衡的方面，比較少考慮高強(qiáng)度人類(lèi)活動(dòng)大量擠占生態(tài)需水的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

中國(guó)是一個(gè)降水時(shí)間空間分布非常不均勻、人口壓力大的發(fā)展中國(guó)家。人口、資源與環(huán)境的矛盾比較突出。就中國(guó)西部地區(qū)而論，20世紀(jì)90年代以前的水資源規(guī)劃與配置管理中，很少涉及生態(tài)環(huán)境建設(shè)與生態(tài)需水問(wèn)題。水資源可持續(xù)利用與合理配置是從國(guó)家“九五”攻關(guān)項(xiàng)目開(kāi)始，提出的“生態(tài)需水”是一個(gè)新生事物。在中國(guó)，由于生態(tài)水文學(xué)基礎(chǔ)研究起步比較晚，大家對(duì)于“生態(tài)需水”概念的理解也不盡相同。許多國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)書(shū)籍、研究報(bào)告出現(xiàn)有“生態(tài)需水”、“生態(tài)用水”和“生態(tài)耗水”多個(gè)名詞。有人認(rèn)為它們的概念與涵義是不同的，但是有人認(rèn)為它們都是指一回事（見(jiàn)文獻(xiàn)[22]、[26-46]）。

1989年，中國(guó)科學(xué)院地理研究所湯奇成較早提出生態(tài)用水問(wèn)題[45]。他認(rèn)為“為了保證塔里木盆地各綠洲的存在和發(fā)展，必須要保護(hù)各綠洲的生態(tài)環(huán)境，而生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也離不開(kāi)水，這部分水可統(tǒng)稱為生態(tài)用水”。1995年[46]，他認(rèn)為“對(duì)生態(tài)環(huán)境用水很少或根本沒(méi)有安排，這種情況必須徹底加以改變，否則干旱區(qū)綠洲外的環(huán)境將日益惡化；應(yīng)該在水資源總量中專(zhuān)門(mén)劃出一部分作為生態(tài)環(huán)境用水，另一部分為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的用水，包括工、農(nóng)業(yè)及城市生活用水等”。以后許多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)生態(tài)需水、生態(tài)用水和生態(tài)耗水等，提出不同的觀點(diǎn)、定義和研討，豐富了生態(tài)需水的理論與學(xué)術(shù)研究。

2001年，由錢(qián)正英、張光斗主編正式出版了的中國(guó)工程院重大咨詢項(xiàng)目研究成果“中國(guó)可持續(xù)發(fā)展水資源戰(zhàn)略研究”[27]。提出我國(guó)水資源的總戰(zhàn)略必須以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展；建議從防洪減災(zāi)、農(nóng)業(yè)用水、城市和工業(yè)用水、生態(tài)環(huán)境建設(shè)等8個(gè)方面實(shí)行戰(zhàn)略性改變，在中國(guó)大地上真正展開(kāi)一場(chǎng)提高用水效率的革命。在該報(bào)告中，對(duì)生態(tài)用水做的定義是：“從廣義上說(shuō)，維持全球生物地理生態(tài)系統(tǒng)水分平衡所需用的水，包括水熱平衡、水沙平衡、水鹽平衡等，都是生態(tài)環(huán)境用水；狹義的生態(tài)環(huán)境用水是指為維護(hù)生態(tài)環(huán)境不再惡化并逐步改善所需要消耗的水資源總量。”。

在學(xué)術(shù)研討方面，潘啟民等把生態(tài)用水理解為生態(tài)需水量（狀態(tài)值）和生態(tài)耗水量（動(dòng)態(tài)概念）兩個(gè)概念[47]。嚴(yán)登華等把河流水可劃分為生態(tài)水、資源水和災(zāi)害水[30]。王芳等通過(guò)她的博士論文研究探討了生態(tài)需水理論問(wèn)題[38-39]，將生態(tài)需水概念界定為：為維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，天然生態(tài)保護(hù)與人工生態(tài)建設(shè)所消耗的水量。將生態(tài)需水劃分為可控（非地帶性）與不可控（地帶性）生態(tài)需水和天然與人工生態(tài)需水。劉昌明強(qiáng)調(diào)要在研究水循環(huán)和水量轉(zhuǎn)化規(guī)律的基礎(chǔ)上確定生態(tài)需水的理論內(nèi)涵，提出陸地系統(tǒng)中的水可分解為資源水、災(zāi)害水、生態(tài)水和環(huán)境水。生態(tài)需水研究面臨許多新的挑戰(zhàn)。

筆者們參加了中國(guó)工程院重大咨詢項(xiàng)目“西北地區(qū)水資源配置、生態(tài)環(huán)境建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究”。有幾個(gè)不同的觀點(diǎn)：（1）我們理解的國(guó)際水文計(jì)劃（ihp）研究意義上的生態(tài)需水，是指以水文循環(huán)為紐帶、從維系生態(tài)系統(tǒng)自身生存和生態(tài)功能角度，相對(duì)一定生態(tài)環(huán)境品質(zhì)目標(biāo)下客觀需求的水。例如，為了維系河流某魚(yú)類(lèi)的生境，需要必須的基本水文特征值保證（如一定的河川基流、一定的水流速度、水深要求等），生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水資源需求的大小需要通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與觀察獲得，并不是人們主觀要給出什么樣的水資源配置。水的配置是針對(duì)水資源管理、不同水的用戶即用水而言。因此，就應(yīng)該有生態(tài)耗水和用水的概念，它們與生態(tài)需水有區(qū)別也有聯(lián)系。（2）中國(guó)工程院重大咨詢項(xiàng)目中所指的“生態(tài)需水”不同之處，在于為水資源的合理配置服務(wù)、為生態(tài)建設(shè)（林草，河道生態(tài)功能要求）服務(wù)的生態(tài)需水。所以，國(guó)際上提出的生態(tài)需水概念需要討論與擴(kuò)展。通過(guò)討論，有比較一致的看法是：

生態(tài)需水是指維系一定環(huán)境功能狀況或目標(biāo)（現(xiàn)狀、恢復(fù)或發(fā)展）下客觀需求的水資源量。進(jìn)一步，對(duì)中國(guó)西部生態(tài)環(huán)境建設(shè)研究工作的目標(biāo)，生態(tài)需水可以理解為維系一定生態(tài)功能的環(huán)境目標(biāo)（例如維系現(xiàn)狀生態(tài)系統(tǒng)不再退化、恢復(fù)某個(gè)時(shí)期的生態(tài)景觀、或者具體目標(biāo)如黑河水必須要到東居延海等）下科學(xué)意義下生態(tài)系統(tǒng)需求的水資源。它是生態(tài)環(huán)境建設(shè)重要的科學(xué)依據(jù)。

生態(tài)耗水是指現(xiàn)狀多個(gè)水資源用戶（生產(chǎn)、生活和生態(tài)）或者未來(lái)水資源配置（生產(chǎn)、生活和生態(tài)）后，生態(tài)系統(tǒng)實(shí)際消耗的水量。它需要通過(guò)該區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)耗水的平衡計(jì)算確定。生產(chǎn)、生活耗水過(guò)大，必然擠占生態(tài)耗水。

因此，生態(tài)需水與生態(tài)耗水是有不同的含義，既有聯(lián)系又有區(qū)別。例如，在黃河上游地區(qū)，自然降水條件下一般能夠滿足天然植被蒸散發(fā)對(duì)水的需求（降水p大于蒸散發(fā)e），因此，生態(tài)需水估計(jì)的數(shù)量比較小。但是，由于人的行為通過(guò)水土保持等措施建設(shè)林地，耗用（減少）了輸送到河流下游的水資源量。人們往往稱這部分耗用（減少）的實(shí)際水量為生態(tài)耗水量。所以，在黃河上游地區(qū)生態(tài)需水量與生態(tài)耗水量是有不同的。

相比之下，在西北內(nèi)陸地區(qū)河流的下游，由于內(nèi)陸地區(qū)河流的下游降水非常少，為維系胡楊林生態(tài)系統(tǒng)生存，估計(jì)的生態(tài)需水將完全占用河川徑流量。維系胡楊林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境用水也完全取決與能夠提供給下游的河川徑流量。在某種意義下，維系胡楊林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)需水量也就是生態(tài)耗水量。

因此，生態(tài)需水與生態(tài)耗水的概念在西部地區(qū)既有聯(lián)系又有區(qū)別。通過(guò)生態(tài)需水的估算，能夠提供維系一定的生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境功能所不應(yīng)該被人所擠占的水資源量基本的信息，它是西部地區(qū)水資源可持續(xù)利用與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的基礎(chǔ)，它也是估計(jì)在一定的目的、生態(tài)環(huán)境建設(shè)目標(biāo)或配置條件下，生態(tài)環(huán)境耗水大小的基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)生態(tài)需水和生態(tài)耗水的估計(jì)，能夠分析人對(duì)生態(tài)需水?dāng)D占的程度，決策生態(tài)環(huán)境建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境用水的合理配置。

3.中國(guó)西部地區(qū)生態(tài)需水研究的挑戰(zhàn)

水是干旱區(qū)的關(guān)鍵生態(tài)因子,植被的組成和結(jié)構(gòu)由水密切控制,同時(shí)在各種尺度上對(duì)水產(chǎn)生重要的反饋?zhàn)饔谩Ｒ虼耍诟珊祬^(qū)，研究生態(tài)學(xué)和水文學(xué)的相互關(guān)系，研究生態(tài)需水問(wèn)題，對(duì)干旱區(qū)生態(tài)建設(shè)的模式和生態(tài)恢復(fù)至關(guān)重要。一方面，干旱區(qū)水文過(guò)程對(duì)植被生理特征和格局成因產(chǎn)生影響，同時(shí)植被對(duì)水土流失具有控制作用。

生態(tài)需水的實(shí)質(zhì)是生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和水分之間相互關(guān)系問(wèn)題。生態(tài)需水是生態(tài)水文學(xué)研究的重要內(nèi)容之一，只有建立在流域水循環(huán)基礎(chǔ)上通過(guò)生態(tài)水文學(xué)理論的指導(dǎo)，生態(tài)需水量的確定才會(huì)更合理。目前在生態(tài)需水估算方面，面臨許多挑戰(zhàn)的問(wèn)題。主要有：

3.1干旱區(qū)植被對(duì)缺水的適應(yīng)機(jī)制研究

研究表明，干旱區(qū)的某些植物具有水分補(bǔ)償能力，即利用冬季（低強(qiáng)度）降水補(bǔ)償夏季干旱用水，冬季干旱就以夏季降水來(lái)補(bǔ)償，這大概是灌木在這種環(huán)境中得以與一年生植物競(jìng)爭(zhēng)的一種手段。另外，在干旱區(qū)，植物為了適應(yīng)荒漠環(huán)境，具有許多生理結(jié)構(gòu)上的變化。國(guó)外學(xué)者ewenari把荒漠植物分為兩類(lèi)：一類(lèi)是隨水變植物，這類(lèi)植物對(duì)極端干旱具有許多生理上的適應(yīng)性；但大多數(shù)植物屬于恒水植物，這些植物對(duì)干旱有許多適應(yīng)機(jī)制。不同植物的水分利用效率的、對(duì)水分虧缺的生理響應(yīng)機(jī)制等研究，將為植被建設(shè)和恢復(fù)提供理論支持。

3.2植被格局成因的控制性因素研究

干旱區(qū)植被最顯著的特點(diǎn)就是低覆蓋度。研究表明，如果干燥度系列從p/etp>1（降水量與潛在蒸發(fā)量的比值）降到<0.3，就會(huì)發(fā)現(xiàn)潛在植被從全面覆蓋而經(jīng)一系列破碎的植被冠層到植被處于斑塊狀分布狀態(tài)。近期研究表明，在黑河下游，隨著上游來(lái)水的減少，不同景觀類(lèi)型的面積、數(shù)目和優(yōu)勢(shì)植被發(fā)生了很大的變化。在干旱區(qū)，胡楊、檉柳的空間分布普遍呈緊縮分布現(xiàn)象，當(dāng)干旱程度有所減緩時(shí)，植被在空間上的分布相對(duì)較為分散。在防止土壤侵蝕的人工植被建設(shè)方面，由于只考慮植被蓋度和高度，忽視了斑塊格局及其配置方式。所以出現(xiàn)了北方人工植被土壤旱化、穩(wěn)定性低的問(wèn)題。以上說(shuō)明了水分動(dòng)態(tài)影響植被的分布格局，但這種分布格局如何響應(yīng)水文過(guò)程的變化，它的生態(tài)學(xué)意義何在？植被的這種自然分布格局能否指導(dǎo)干旱區(qū)植被恢復(fù)等均有待研究。在今后的研究中，應(yīng)加強(qiáng)植被類(lèi)型、格局的生態(tài)水文學(xué)和生態(tài)需水研究。

3.3植被格局對(duì)水土流失、土壤侵蝕的定量化研究

在干旱地區(qū)，植被多呈斑塊狀分布，這種分布對(duì)改變水分徑流的路徑、減緩水蝕，提高斑塊內(nèi)的土壤水分含量等都具有重要意義。盡管對(duì)植被斑塊的叢生狀況有所認(rèn)識(shí)，近來(lái)理論方面的研究和模擬方面的研究也有助于了解這一過(guò)程，但對(duì)這種現(xiàn)象的生態(tài)機(jī)制卻知之甚少。這種綴塊分布格局如何影響徑流？這種格局的生態(tài)學(xué)意義何在，都是值得探討的問(wèn)題。另外，應(yīng)加強(qiáng)大時(shí)空尺度上的植被格局和水文過(guò)程的關(guān)系研究。

分析干旱植物在水分脅迫下的群落組成結(jié)構(gòu)、分布格局與演變過(guò)程，始終是干旱區(qū)生態(tài)水文科學(xué)研究的重要領(lǐng)域，迄今為止，關(guān)于這方面的研究未能取得突破性進(jìn)展，尤其是群落演變的生態(tài)機(jī)理仍然處于未知階段。近年來(lái)，關(guān)于干旱區(qū)植物分布如何影響徑流和水分分布，以及如何調(diào)節(jié)干旱區(qū)侵蝕等問(wèn)題的研究受到廣泛重視，同時(shí)，大尺度“土壤—植被—大氣”傳輸相互作用以及干旱區(qū)植被隨氣候變化的演化也是目前生態(tài)學(xué)家和水文學(xué)家共同感興趣的話題。

3.14區(qū)域生態(tài)需水估算方法研究

我國(guó)的生態(tài)水文學(xué)基礎(chǔ)研究剛剛起步。盡管在一些方面已經(jīng)取得令人鼓舞的成果，如陳亞寧在新疆塔里木下游生態(tài)需水方面新的研究等，但總的看，目前處在初期發(fā)展階段，沒(méi)有比較成熟的估算方法，還存在這樣或那樣的問(wèn)題，需要多途徑比較與發(fā)展。

現(xiàn)行的區(qū)域生態(tài)需水估算方法主要思路是：依據(jù)不同氣候帶與降水等條件，開(kāi)展自然生態(tài)系統(tǒng)分區(qū)，確定生態(tài)需水計(jì)算的不同類(lèi)別的生態(tài)-水文參數(shù)；利用遙感提供中國(guó)西部區(qū)域土地利用信息，確定生態(tài)需水計(jì)算的不同類(lèi)別的范圍；通過(guò)不同植被類(lèi)型的蒸散發(fā)計(jì)算、流域降水-徑流計(jì)算確定河道外生態(tài)需水（地帶性和非地帶性的生態(tài)需水）以及河道內(nèi)生態(tài)需水；最后利用水資源分區(qū)的水量收支平衡控制，估算生態(tài)需水或生態(tài)耗水總量。

由于對(duì)于生態(tài)需水概念理解的不同，實(shí)際中生態(tài)需水估算的方法就有不同或者差異。例如，按維護(hù)現(xiàn)狀生態(tài)系統(tǒng)不再退化的理解，就會(huì)有一套基于2000年的遙感圖，依生態(tài)分區(qū)，分類(lèi)以及用總水量平衡核算的核算方法。按生態(tài)建設(shè)目標(biāo)（過(guò)去，現(xiàn)狀和未來(lái)），又有不同數(shù)量的估算方法。

客觀說(shuō)，基于生態(tài)水文學(xué)的研究思路是估算生態(tài)需水的基本途徑，它從成因觀點(diǎn)估算流域的生態(tài)需水，有比較好的理論依據(jù)。但是，由于西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的復(fù)雜性，特別是缺乏必要的生態(tài)水文過(guò)程與空間變化的資料，由點(diǎn)的植被蒸發(fā)擴(kuò)展到面的植被耗水機(jī)理的尺度問(wèn)題等，導(dǎo)致目前估算有一定困難與結(jié)果的差異。現(xiàn)行的水量平衡方法估算生態(tài)耗水，能夠從宏觀總量上給予控制，但是生態(tài)需水的精度取決于水資源平衡中其它耗水部門(mén)估算的正確與否。因此，在區(qū)域生態(tài)需水估算方法不成熟的情況下，鼓勵(lì)多種途徑方法的相互比較和佐證，可能比一種方法為好，這也是新生事物學(xué)科發(fā)展所需要的。如何在有限水文水資源資料和生態(tài)監(jiān)測(cè)資料條件下，獲得更為客觀與科學(xué)的生態(tài)需水估計(jì)，的確是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)性任務(wù)與課題。

4.結(jié)語(yǔ)

生態(tài)水文學(xué)是一種對(duì)環(huán)境有利、經(jīng)濟(jì)可行和社會(huì)可接受的有效方式。由于生態(tài)退化等問(wèn)題的出現(xiàn)，生態(tài)水文學(xué)成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。本文回顧了生態(tài)水文學(xué)的發(fā)展歷程，討論了生態(tài)需水研究明亮的問(wèn)題與挑戰(zhàn)。它們作為生態(tài)環(huán)境建設(shè)的基礎(chǔ)與學(xué)科發(fā)展，有如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)與建議：

（1）優(yōu)先、重點(diǎn)保護(hù)原則：在西北地區(qū)，由于水資源匱乏，不可能保護(hù)所有的生態(tài)系統(tǒng)，只能優(yōu)先保護(hù)控制性生態(tài)系統(tǒng)，滿足控制性生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水分的需求。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步形成保護(hù)干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。干旱區(qū)流域下游荒漠綠洲是外來(lái)徑流作用的產(chǎn)物，綠洲景觀結(jié)構(gòu)及組成類(lèi)型的空間分布嚴(yán)格受河流廊道影響。因此，若把河流兩岸喬灌木林和河岸灌叢草甸視作河流廊道的構(gòu)成要素，則荒漠綠洲的高級(jí)生物組成實(shí)質(zhì)就是河流廊道。在干旱區(qū)河流廊道不僅具有傳輸能量與養(yǎng)分的功能，而且是綠洲生物流的載體和傳導(dǎo)源，為維持整個(gè)流域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以干旱區(qū)河流廊道就是控制性的生態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)需水應(yīng)該優(yōu)先得到滿足。

（2）以生態(tài)水文學(xué)為基礎(chǔ)研究生態(tài)需水問(wèn)題：生態(tài)水文學(xué)是生態(tài)學(xué)和水文學(xué)的交叉學(xué)科，它所關(guān)心的是水文過(guò)程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)配置、結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的影響，以及生物過(guò)程對(duì)水循環(huán)要素的影響。水文循環(huán)深刻地影響著全球生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和演變，包括自然界中一系列的物理過(guò)程、化學(xué)過(guò)程和生物過(guò)程，是其它物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)。因此，確定某一生態(tài)系統(tǒng)需水時(shí)，只有以水文過(guò)程為基礎(chǔ)，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的特性需求，才能較為合理地計(jì)算生態(tài)需水量。這也是今后生態(tài)需水理論與實(shí)踐研究重要的發(fā)展方向。

第7篇

社會(huì)的需求是水文發(fā)展的動(dòng)力，水文工作是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展的，值此新疆水文水資源局成立50周年之際，回首阿勒泰水文水資源勘測(cè)局50年的風(fēng)雨歷程、50年的滄桑巨變，總結(jié)過(guò)去、開(kāi)辟未來(lái)，以嶄新的姿態(tài)，在新的世紀(jì)再創(chuàng)水文事業(yè)的新輝煌。

一、50年來(lái)，水文站網(wǎng)的發(fā)展

1953年在阿勒泰地區(qū)布爾津縣設(shè)立第一個(gè)水文站（即額河干流控制站——布爾津水文站）起，阿勒泰的水文事業(yè)從無(wú)到有逐步發(fā)展起來(lái)，目前在額爾齊斯河及烏倫古河兩條河流的干支流上共有國(guó)家站網(wǎng)規(guī)劃基本水文站16處（其中，國(guó)家重點(diǎn)水文站5處），水利工程專(zhuān)用水文（報(bào)汛）站2處，這些站所收集的大量珍貴歷史水文資料為阿勒泰地區(qū)各項(xiàng)水利工程的設(shè)計(jì)和城市建設(shè)及防汛抗災(zāi)的決策提供了準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。

二、50年來(lái)，水文基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展

水位自記采集傳輸儀

水文纜道綜合控制臺(tái)

水位雨量數(shù)據(jù)采集儀器

變頻交流水文絞車(chē)

在國(guó)家有關(guān)部委和地方各級(jí)政府的高度重視下，在水利部有關(guān)司局和各地水行政主管部門(mén)的大力支持下，我局建設(shè)改造了4個(gè)國(guó)家重要水文站、對(duì)6個(gè)水文危房進(jìn)行了更新改造，扭轉(zhuǎn)了基礎(chǔ)設(shè)施陳舊落后的局面，各水文測(cè)站監(jiān)測(cè)能力得到提高。

GPS、全站儀、超聲波水位計(jì)、水位雨量數(shù)據(jù)采集儀、電子經(jīng)緯儀、電子水準(zhǔn)儀、水文纜道綜合控制臺(tái)等先進(jìn)儀器設(shè)備的應(yīng)用，大大提高了水文的工作效率和信息采集的自動(dòng)化水平，目前我局各水文測(cè)站水位、雨量自動(dòng)記錄儀器配置達(dá)到85%。

塔克什肯站舊貌

塔克什肯站新顏

南灣站舊貌

南灣站新顏

三、50年來(lái)，水文測(cè)驗(yàn)整編工作的發(fā)展

水文建站初期，測(cè)驗(yàn)設(shè)施十分簡(jiǎn)陋，流量測(cè)驗(yàn)依靠吊箱、木船來(lái)進(jìn)行,易發(fā)生翻船等事故;夜間進(jìn)行流量測(cè)驗(yàn)時(shí)用馬燈照明，觀測(cè)水位用人工目測(cè)，降雨觀測(cè)用木尺觀讀。目前水位觀測(cè)設(shè)備配有自記水位計(jì)或水位數(shù)據(jù)采集儀，流量測(cè)驗(yàn)采用流速儀或水面比降法施測(cè)，各站均采用水文電動(dòng)纜道測(cè)流,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，職工的人身安全有了保障，提高了工作效率。

50年代初水文資料計(jì)算、整編的計(jì)算工具是算盤(pán)，運(yùn)算速度慢，計(jì)算精度不高，后來(lái)逐步發(fā)展到用計(jì)算尺、電子計(jì)算器。八十年代隨著微機(jī)的引進(jìn)與應(yīng)用，水文資料的整編逐步實(shí)現(xiàn)了電算化,提高了工作效率和資料成果質(zhì)量。

四、50年來(lái)，水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的發(fā)展

洪水是一種自然現(xiàn)象，在當(dāng)今時(shí)代，要完全駕馭所有洪水，或者使用工程措施逃避任何洪災(zāi)，既不經(jīng)濟(jì)亦不可能，水文情報(bào)預(yù)報(bào)做為一項(xiàng)非工程措施是解決這個(gè)問(wèn)題的最好手段之一。我區(qū)境內(nèi)的各河流水量均來(lái)源于阿爾泰山南坡的季節(jié)性積雪，夏季的融雪性洪水和局部暴雨洪水給下游造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，因此，防汛任務(wù)十分繁重。為此，我局從設(shè)站起對(duì)下游提供水情信息的同時(shí)，從1982年起正式開(kāi)始每年各主要河流的年徑流量、洪峰和夏季各月的水量趨勢(shì)預(yù)報(bào)。

傳遞暢通、及時(shí)、準(zhǔn)確是做好水情預(yù)報(bào)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，50年代至60年代，水文站的報(bào)汛方式是將水情電報(bào)送到附近郵電局發(fā)電報(bào)；70年代后，隨著有線電話的發(fā)展，測(cè)站用電話機(jī)向郵局發(fā)送水情電報(bào)；如今已發(fā)展到各報(bào)汛站用程控電話和電臺(tái)報(bào)水情，水情科則安裝了數(shù)傳設(shè)備，可直接向自治區(qū)水文局傳遞水情情報(bào),實(shí)現(xiàn)了水文情報(bào)預(yù)報(bào)的自動(dòng)化操作，達(dá)到了情報(bào)處理快速、數(shù)據(jù)傳遞準(zhǔn)確的要求。

五、50年來(lái)，水資源與水環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作的發(fā)展

阿勒泰水環(huán)境監(jiān)測(cè)分中心成立于1981年，分別在1994年、1999年和2004年通過(guò)了國(guó)家計(jì)量認(rèn)證，從單一的地表水監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)擴(kuò)展到以地表水為主體，融地下水、生活污水及工業(yè)廢水等監(jiān)測(cè)于一體的比較完整的水質(zhì)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)體系，在全區(qū)主要河流上設(shè)立了29個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，目前已開(kāi)展了41個(gè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)工作，為地區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)及取水許可制度的實(shí)施等方面做了大量工作。

六、50年來(lái)，咨詢服務(wù)工作的發(fā)展

為適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要，我局拓寬咨詢工作服務(wù)領(lǐng)域，結(jié)合水文自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，開(kāi)展為水利工程水文設(shè)計(jì)、為在建水利工程提供水文情報(bào)預(yù)報(bào)和為當(dāng)?shù)貒?guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的各項(xiàng)服務(wù)工作。

通過(guò)開(kāi)展水文科技有償服務(wù)，彌補(bǔ)了水文事業(yè)經(jīng)費(fèi)的不足，也改善了職工的福利，激發(fā)了工作積極性，增強(qiáng)了單位的活力。

多年來(lái)，阿勒泰地區(qū)利用我局勘測(cè)收集的水文資料，設(shè)計(jì)施工了引額濟(jì)克工程、哈巴河山口電站樞紐工程、青河縣布爾根水利樞紐工程、青河沙爾托海樞紐工程、富蘊(yùn)縣哈拉恰海樞紐工程、吉木乃縣塔斯特水庫(kù)、青河縣阿拉圖拜水庫(kù)、富蘊(yùn)哈拉通克水庫(kù)、阿勒泰市城市防洪規(guī)劃、布爾津縣城市防洪規(guī)劃、哈巴河縣城市防洪規(guī)劃等一系列水利工程，有待開(kāi)展前期工作的水利工程、水土開(kāi)發(fā)灌區(qū)工程及其他諸多儲(chǔ)備項(xiàng)目也需要大量的水文水資源資料進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。

七、50年來(lái)，完成的主要水文分析報(bào)告和科技論文

（一）分析報(bào)告

這些年來(lái)，我局技術(shù)人員前后完成了《阿勒泰地區(qū)地表水資源評(píng)價(jià)》（送審稿）、《吉木乃縣塔斯特水庫(kù)除險(xiǎn)加固水文分析》、《富蘊(yùn)縣哈拉恰海樞紐工程（峽口壩）水文分析》、《富蘊(yùn)縣哈拉通克水庫(kù)除險(xiǎn)加固水文分析》、《富蘊(yùn)縣地表水資源評(píng)價(jià)》、《哈巴河縣闊斯臺(tái)塔勒德水庫(kù)水文分析》、《青河縣阿拉圖拜水庫(kù)水文分析》、《青河縣阿葦灌區(qū)引水工程水文分析》、《哈巴河縣地表水資源評(píng)價(jià)》、《哈巴河防洪規(guī)劃水文分析》、《引額供水工程下游河谷環(huán)境評(píng)價(jià)水文勘測(cè)技術(shù)》、《阿勒泰市城市防洪規(guī)劃水文分析》、《布爾津縣城市防洪規(guī)劃水文分析》及《額爾齊斯河流域水資源規(guī)劃評(píng)價(jià)》等報(bào)告的分析、編寫(xiě)工作。

（二）學(xué)術(shù)論文

近年來(lái)，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員撰寫(xiě)的《阿勒泰地區(qū)河流冰情特征》、《阿勒泰地區(qū)河流水文特性》等30余篇科技論文分別發(fā)表在《水文》、《干旱區(qū)地理》等國(guó)家級(jí)和省級(jí)刊物上。

同時(shí)，由我局科技人員參加完成的《新疆300-500年水文、氣象序列的重建與應(yīng)用》獲國(guó)家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、新疆維吾爾自治區(qū)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

八、50年來(lái)，職工教育與對(duì)外宣傳

(一)職工教育

隨著水文事業(yè)的發(fā)展，迫切需要培養(yǎng)水文業(yè)務(wù)人員，我局先后派業(yè)務(wù)骨干外出進(jìn)修。通過(guò)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，我局水文職工隊(duì)伍的業(yè)務(wù)素質(zhì)明顯提高。目前在職78人中，60%的職工具有大學(xué)、大專(zhuān)、中專(zhuān)學(xué)歷，其余大部分工作人員均為經(jīng)水文專(zhuān)業(yè)技術(shù)學(xué)校培訓(xùn)的水文勘測(cè)工種技術(shù)工人。

(二)對(duì)外宣傳

為促進(jìn)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和社會(huì)各界了解、關(guān)心、重視和支持水文工作，我局加大了對(duì)外宣傳工作力度。由于我局測(cè)站點(diǎn)多、線長(zhǎng)，高度分散，相對(duì)比較封閉，我們一方面利用自治區(qū)水文水資源局創(chuàng)辦的刊物《新疆水文信息》宣傳自己，同時(shí)向《阿勒泰報(bào)》、《阿勒泰政府網(wǎng)》、《阿勒泰新聞網(wǎng)》積極投稿，宣傳阿勒泰水文；另一方面，積極主動(dòng)地與廣播電臺(tái)、電視臺(tái)、阿勒泰日?qǐng)?bào)社等新聞單位聯(lián)系，使他們了解水文行業(yè)的重要性，真正做到“電視上有影、廣播里有聲、報(bào)刊上有文”，并開(kāi)辦了<阿勒泰水文網(wǎng)>，向社會(huì)全面展示阿勒泰水文人的風(fēng)采。

九、50年來(lái)，精神文明建設(shè)取得了豐碩的成果

在全局干部職工的大力支持和共同努力下，精神文明建設(shè)各項(xiàng)工作成效顯著。

經(jīng)有關(guān)部門(mén)復(fù)審，我局繼續(xù)保持了自治區(qū)級(jí)“衛(wèi)生紅旗單位”、地區(qū)級(jí)“文明單位”、“綜合治理優(yōu)秀單位”、“計(jì)劃生育合格單位”、“安全文明小區(qū)單位”、“綜合治理優(yōu)秀單位”、“綠化合格單位”等榮譽(yù)。

第8篇

關(guān)鍵詞：水文測(cè)驗(yàn)；新問(wèn)題；對(duì)策；研究；分析

中圖分類(lèi)號(hào)：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、前言

所謂水文測(cè)驗(yàn)其實(shí)就是系統(tǒng)收集以及整理各種水文資料技術(shù)工作的一個(gè)總稱，在水文測(cè)測(cè)驗(yàn)過(guò)程中，首先必須要獲得相應(yīng)的各種水文方面要素的數(shù)據(jù)，再研究、分析及計(jì)算后，將其進(jìn)行整理綜合，以此用于評(píng)價(jià)與合理開(kāi)發(fā)應(yīng)用水資源的一個(gè)主要參考資料，從而為工程項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)劃、管理、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、使用、抗旱以及防汛等提供相應(yīng)的參考依據(jù)。從目前我國(guó)水文測(cè)驗(yàn)工作的情況來(lái)看，整體所獲得的成效較為良好，但仍舊存在著相應(yīng)的問(wèn)題，下面文章就基于目前我國(guó)水文測(cè)驗(yàn)工作所面臨的新問(wèn)題進(jìn)行研究和分析，并提出相關(guān)對(duì)策。

二、水文測(cè)驗(yàn)概述

水文測(cè)驗(yàn)的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：第一，為了取得各種水文要素資料在，在實(shí)施測(cè)驗(yàn)之前，應(yīng)構(gòu)建相應(yīng)的水文站網(wǎng)，或者對(duì)原有水文站網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，為了能夠經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確、完整且及時(shí)地觀測(cè)各種水文要素，確保所獲得的這些資料可在同一基礎(chǔ)上實(shí)施比較與分析，應(yīng)該加強(qiáng)各種水文測(cè)驗(yàn)法的研究，并在此基礎(chǔ)上制定系統(tǒng)、統(tǒng)一且合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。第二，為了更加精確且全面的對(duì)水文要素變化規(guī)律實(shí)施觀測(cè)，應(yīng)研制相應(yīng)的水文測(cè)驗(yàn)設(shè)備以及儀器，按照所制定的這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在各水文觀測(cè)站上實(shí)施水位觀測(cè)，實(shí)施泥沙測(cè)驗(yàn)與流量測(cè)驗(yàn)，觀測(cè)水質(zhì)、土壤含水量、水溫、蒸發(fā)量、冰清、地下水位以及降水量等，以便獲得更為合理的實(shí)測(cè)資料，同時(shí)還應(yīng)定期進(jìn)行巡回測(cè)驗(yàn)。第三，水文調(diào)查。其主要包括測(cè)站周?chē)佣闻c以上流域范圍內(nèi)的實(shí)際水情狀況，基于統(tǒng)一格式與方法來(lái)在審核與整理所獲得的這些水文資料，使其形成為系統(tǒng)成果，以便于后期的應(yīng)用。

在水文測(cè)驗(yàn)中，流量測(cè)量的方式主要包含以下三種：第一，流速面積方法，其主要是進(jìn)行流速與斷面面積的測(cè)量，接著將二者相乘，得到的總和就是總流量值，在測(cè)量過(guò)程中，通常利用流速儀來(lái)進(jìn)行測(cè)速，利用回聲測(cè)深儀、測(cè)探桿或者測(cè)深錘來(lái)進(jìn)行各垂線水深的測(cè)量；第二，稀釋法，即在河段的上游進(jìn)行示蹤劑的投放，通過(guò)了一定距離以后，可得到相應(yīng)的混勻與稀釋?zhuān)淇偭勘３植蛔儯鶕?jù)稀釋倍數(shù)與流量之間的比例，來(lái)進(jìn)行流量的計(jì)算；第三，量水建筑方法，由于跨河流的建筑物自身的流量和上下游水位、上游水頭差之間存在著一定的函數(shù)關(guān)系，因此，可在斷面上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)形式量水堰以及量水槽的設(shè)置，通過(guò)相關(guān)的水力學(xué)公式來(lái)進(jìn)行流量的計(jì)算。

三、新時(shí)期下水文測(cè)驗(yàn)工作服務(wù)的主要內(nèi)容

第一，水資源的配置服務(wù)。基于某個(gè)區(qū)域、流域與跨流區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、水資源發(fā)展情況、承載能力、水資源發(fā)展變化的趨勢(shì)等的研究和分析，為社會(huì)的持續(xù)發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定建設(shè)戰(zhàn)略性布局提供相應(yīng)的服務(wù)，并為調(diào)整社會(huì)發(fā)展產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供相應(yīng)的服務(wù)，分別從宏觀上以及戰(zhàn)略上提供相應(yīng)的咨詢服務(wù)、決策服務(wù)。

第二，水生態(tài)環(huán)境的管理與保護(hù)服務(wù)。為了推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展提供相應(yīng)的預(yù)報(bào)服務(wù)以及監(jiān)控服務(wù)。

第三，水資源的管理服務(wù)。即為水權(quán)的轉(zhuǎn)讓、水資源的分配以及取水的許可等內(nèi)容，在制定相關(guān)政策法規(guī)上提供更為全面、合理的決策信息。

第四，水資源的調(diào)度服務(wù)。即為洪水資源的合理、科學(xué)利用調(diào)度、水量與水質(zhì)之間聯(lián)合調(diào)度、年際間或者實(shí)時(shí)水資源、跨流域的水源、城市的供用水、地表水和地下水之間的聯(lián)合、在同區(qū)域內(nèi)不同水體間水資源等各種調(diào)度提供相應(yīng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、檢測(cè)及評(píng)價(jià)服務(wù)。

在當(dāng)前新時(shí)期下，水文測(cè)驗(yàn)工作的實(shí)施，應(yīng)根據(jù)具體服務(wù)對(duì)象自身的特點(diǎn)以及實(shí)際要求，為其提供優(yōu)質(zhì)、全面且合理的各種服務(wù)，從而促使其測(cè)驗(yàn)工作得以有效且有序地進(jìn)行，更好地將自身所存的價(jià)值體現(xiàn)出來(lái)。

四、新時(shí)期水測(cè)驗(yàn)所面臨的新問(wèn)題及其對(duì)策

（一）信息技術(shù)水平的提高，新技術(shù)的出現(xiàn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，信息技術(shù)水平的提高，出現(xiàn)了很多的新技術(shù)，水文測(cè)驗(yàn)工作也開(kāi)始向數(shù)字化與智能化方向發(fā)展，超聲波水位計(jì)、遙測(cè)系統(tǒng)、固態(tài)存儲(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及微機(jī)遙測(cè)系統(tǒng)等一系列高新技術(shù)也得到了廣泛地應(yīng)用，而這對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)工作人員也提出更高的要求，對(duì)其專(zhuān)業(yè)技能與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)水平的要求隨之提高。針對(duì)這種情況，在新時(shí)期下如何提高水文測(cè)驗(yàn)工作人員的綜合素質(zhì)，也逐漸成為了水文行業(yè)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)問(wèn)題。基于筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，要想有效解決這一問(wèn)題，其重點(diǎn)就在于應(yīng)加強(qiáng)水文測(cè)驗(yàn)工作人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)與教育，尤其是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的培訓(xùn)，切實(shí)提高測(cè)驗(yàn)工作人員自身的綜合素質(zhì)。若有條件，還可構(gòu)建一個(gè)專(zhuān)業(yè)型水文測(cè)驗(yàn)教育基地，以此來(lái)重點(diǎn)實(shí)施培訓(xùn)。此外，水文測(cè)驗(yàn)工作人員自身還要轉(zhuǎn)變其傳統(tǒng)的觀念，提高水文測(cè)驗(yàn)工作重要性的認(rèn)識(shí)，不斷充實(shí)自己，這樣才可社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展同步，適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的各種發(fā)展變化需求。

（二）水文測(cè)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)較為落后

據(jù)調(diào)查資料顯示，目前我國(guó)在水文測(cè)驗(yàn)工作上，不管是在水質(zhì)的測(cè)驗(yàn)，還是在水量的測(cè)驗(yàn)上，均存在著一個(gè)普遍的現(xiàn)象，即基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)程度較低，在測(cè)驗(yàn)過(guò)程中所用的設(shè)備均比較落后和單一，而這也在不同程度影響水文測(cè)驗(yàn)精度以及時(shí)效。鑒于此，筆者建議，在新時(shí)期的水文測(cè)驗(yàn)工作中，除了要加強(qiáng)水文測(cè)驗(yàn)工作人員綜合素質(zhì)的教育與培訓(xùn)，同時(shí)還應(yīng)加大水文測(cè)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度，提高基礎(chǔ)設(shè)施自身的能力，從而提高其測(cè)驗(yàn)的精度。同時(shí)還應(yīng)構(gòu)建相應(yīng)的應(yīng)急保障體系，加大各種備用設(shè)備的建設(shè)，從而切實(shí)提高水文測(cè)樣工作的整體成效，使其能夠更好地適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求，滿足水資源管理的各種需求。

（三）在綜合治理防洪工程上，水文要素產(chǎn)生了一些新的變化

在綜合治理防洪工程中，超采地下水與地表徑流的逐漸減少，使得水文區(qū)域原有的要素規(guī)律均發(fā)生了相應(yīng)的變化，同時(shí)在治理過(guò)程中，不管是同級(jí)水位的流量流速的變化，還是加大或者減小閘門(mén)的流量，均會(huì)使水文要素發(fā)生一定的改變，繼而為水文資料的研究分析以及相關(guān)服務(wù)的提供帶來(lái)各種各樣的問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，筆者建議在進(jìn)行綜合治理的過(guò)程中，水文測(cè)驗(yàn)站首先應(yīng)該了解并掌握該區(qū)域范圍內(nèi)，防洪工程的實(shí)際情況以及其可能所發(fā)生的變化，及時(shí)掌握河道發(fā)生洪災(zāi)的規(guī)律，基于相關(guān)信息的綜合分析，如測(cè)流方式、水位流量所發(fā)生的變化、不同測(cè)流系數(shù)的具體試驗(yàn)以及水位力量的單值化等，通過(guò)分析后，采取相對(duì)應(yīng)的各種測(cè)驗(yàn)措施。

（四）服務(wù)意識(shí)較為薄弱，水文測(cè)驗(yàn)工作未得到社會(huì)的重視

盡管我國(guó)水文工程得到了快速發(fā)展，但是對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)工作仍舊不是很重視，尤其是水文測(cè)報(bào)工作還未得到社會(huì)的支持以及認(rèn)可。基于這種情況，筆者認(rèn)為在新時(shí)期下，在實(shí)施水文測(cè)驗(yàn)工作時(shí)，在社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)把水文資料看作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需的基礎(chǔ)信息資源，充分發(fā)揮水文資料作為一種社會(huì)公益產(chǎn)品所具備的功能，將水文測(cè)驗(yàn)工作公開(kāi)化以及社會(huì)化，促使各水文機(jī)構(gòu)可主動(dòng)且積極為社會(huì)發(fā)展提供系統(tǒng)且全面的服務(wù)。此外，還應(yīng)加大該項(xiàng)工作的宣傳力度，使人們對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)工作有一個(gè)正確地認(rèn)識(shí)。

（五）資料的整編工作和測(cè)驗(yàn)工作處于脫節(jié)狀態(tài)

隨著信息技術(shù)發(fā)展，在水文資料的整編上，已從以往人工操作、計(jì)算轉(zhuǎn)變成為了信息化、自動(dòng)化操作自動(dòng)。在以前的整編工作中，其重點(diǎn)通常放于資料三次校對(duì)上，對(duì)于流域范圍各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)一致性與原始資料合理性缺乏相應(yīng)的審查，使得整編成果滿足不了當(dāng)前水文測(cè)驗(yàn)工作的需求。鑒于這種情況，在新時(shí)期水文資料的整編工作中，應(yīng)增強(qiáng)資料整編前后的審查，加大觀測(cè)資料準(zhǔn)確性、合理性、系統(tǒng)性的審查力度，利用降雨徑流分析法、水平平衡研究分析法以及上下游流量的比較分析法等來(lái)實(shí)施審查，以此提升資料整編質(zhì)量的可靠性。

（六）人類(lèi)活動(dòng)的變化，使得水文測(cè)驗(yàn)工作模式也發(fā)生了相應(yīng)的變化

隨著灘地的大力開(kāi)發(fā)、跨地域的調(diào)水、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的逐步調(diào)整以及水文斷面較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的干涸等，這些均為水文測(cè)樣工作的研究和實(shí)施帶來(lái)了新課題，而在這種情勢(shì)下，要想提高水文測(cè)驗(yàn)質(zhì)量與水平，就必須要突破以往所固定的這些工作模式，增強(qiáng)水文的巡測(cè)以及水文的調(diào)查，特別是水量的巡測(cè)等，及時(shí)了解和掌握準(zhǔn)確且新的各種水文資料。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇

關(guān)鍵詞：需求與推廣；水資源；技術(shù)

一、發(fā)展趨勢(shì)和科技需求

在強(qiáng)烈的社會(huì)實(shí)踐需求和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，水文水資源的技術(shù)開(kāi)發(fā)和研究將進(jìn)一步深化，其研究領(lǐng)域和研究尺度不斷擴(kuò)大，技術(shù)方法的先進(jìn)性將進(jìn)一步提高，服務(wù)于水利和相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的能力將進(jìn)一步提高。水文水資源領(lǐng)域科技發(fā)展的趨勢(shì)是：

(一)水文信息的采集和監(jiān)測(cè)能力將不斷提高。地面水文信息采集監(jiān)測(cè)站點(diǎn)與氣象雷達(dá)和遙感衛(wèi)星等將形成立體觀測(cè)信息網(wǎng)絡(luò)，大大提高對(duì)整體水文事件特別是極端水文事件的分析、監(jiān)測(cè)和預(yù)警能力。

(二)大尺度以及環(huán)境變遷影響下水文研究工作的開(kāi)展。不僅研究陸面地表水、土壤水和地下水量的轉(zhuǎn)換機(jī)制，而且利用高分辨率遙感衛(wèi)星等更先進(jìn)的空間觀測(cè)手段研究陸面海洋大氣界面上的水分和能量的交換過(guò)程。

(三)跨學(xué)科的綜合和交叉。水文水資源與地球科學(xué)、計(jì)算機(jī)與信息系統(tǒng)、系統(tǒng)工程科學(xué)、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)等的交叉性不斷加強(qiáng)，將促進(jìn)實(shí)現(xiàn)水源有效開(kāi)發(fā)利用與經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

(四)現(xiàn)代高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，核技術(shù)、地球觀測(cè)技術(shù)、信息技術(shù)、現(xiàn)代控制理論和方法等在水文水資源研究的各個(gè)領(lǐng)域中融合滲透，使得水文水資源的研究方法出現(xiàn)突破性進(jìn)展。

我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展、城市化進(jìn)程加快和人民生活水平不斷提高，與此同時(shí)我們又面臨水資源短缺、水環(huán)境惡化和水旱災(zāi)害嚴(yán)重等問(wèn)題，并成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。力爭(zhēng)以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，著力解決水資源的供需平衡矛盾，是水文水資源科技研究的中心任務(wù)。圍繞這個(gè)中心任務(wù)，結(jié)合水文水資源領(lǐng)域科

技的發(fā)展趨勢(shì)，水文水資源領(lǐng)域的技術(shù)需求主要包括：

(1)在防洪抗旱減災(zāi)方面。加強(qiáng)新技術(shù)、新途徑(如雷達(dá)測(cè)雨、衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)、同位素技術(shù)、信息技術(shù)等)在洪澇、干旱、水環(huán)境監(jiān)測(cè)(包括水雨情時(shí)空分布、地下水監(jiān)測(cè)、土壤墑情生態(tài)條件等)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)的推廣應(yīng)用，加強(qiáng)水文與氣象耦合的水文預(yù)報(bào)技術(shù)研究，提高防汛抗旱能力。

(2)在水資源利用和管理方面。一方面是“開(kāi)源”，包括非傳統(tǒng)水資源的利用技術(shù)(流域洪水資源利用技術(shù)、城市雨水資源利用技術(shù)、雨洪回補(bǔ)地下水技術(shù)、污水資源利用以及海水淡化等)的應(yīng)用和推廣；另一方面是“節(jié)水”，開(kāi)發(fā)和推廣先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)、水資源水質(zhì)水量監(jiān)控技術(shù)，建設(shè)水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理信息系統(tǒng)。

(3)在生態(tài)安全和環(huán)境保護(hù)方面。加強(qiáng)供水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)和預(yù)警技術(shù)；加強(qiáng)新一代衛(wèi)星遙感技術(shù)對(duì)水體濁度、水環(huán)境、生態(tài)條件等監(jiān)測(cè)信息的推廣應(yīng)用。

(4)大型公用基礎(chǔ)軟件和信息共享平臺(tái)建設(shè)。水文水資源領(lǐng)域包括大量的專(zhuān)業(yè)軟件，包括水文監(jiān)測(cè)分析、水資源評(píng)價(jià)、水資源調(diào)度、水資源管理等，這些軟件專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、適用性廣泛，推廣這些軟件，有助于提高水文水資源行業(yè)的水平。促進(jìn)信息共享平臺(tái)的建設(shè)十分必要，因?yàn)榛A(chǔ)資料是進(jìn)行所有創(chuàng)新性科學(xué)研究的根本和基礎(chǔ)。

二、水文水資源領(lǐng)域技術(shù)的推廣應(yīng)用

(一)現(xiàn)代水文預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)

現(xiàn)代水文預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)的核心就在于提高水文預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)的預(yù)見(jiàn)能力，從而為抗旱防洪減災(zāi)更好地服務(wù)。所以應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)氣象與水文相耦合的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣，并推進(jìn)定量的氣象數(shù)值預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)產(chǎn)品在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用，尤其是提高水環(huán)境變化、抗旱、防汛的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)水平；并加強(qiáng)對(duì)短中期臺(tái)風(fēng)暴潮、水雨情、天氣的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)工作。這些推廣技術(shù)包括了氣象與水文相耦合的對(duì)降雨徑流長(zhǎng)中期的預(yù)報(bào)技術(shù)、結(jié)合定量的氣象數(shù)值預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)產(chǎn)品、基于新途徑和新技術(shù)的水文預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)、基于分布式水文模型和天氣雷達(dá)測(cè)雨信息源的實(shí)時(shí)的洪水預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)。

(二)水文信息的監(jiān)測(cè)、傳輸技術(shù)

必須推廣具有較高效率、操作方便和高靈敏度的水質(zhì)、旱情、水雨情等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警的技術(shù)和設(shè)備，以滿足我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)抗旱防洪減災(zāi)目標(biāo)的要求。這些推廣技術(shù)包括了新型、高靈敏度的水文信息的監(jiān)測(cè)傳感器、遠(yuǎn)程傳輸、信息采集、數(shù)據(jù)管理、處理和分析的技術(shù)與設(shè)備、地下水溫度和水位等自動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)與設(shè)備、河湖水質(zhì)的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)與設(shè)備、依靠衛(wèi)星遙感信息進(jìn)行大范圍的土壤墑情的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析技術(shù)與設(shè)備等。

(三)水資源的合理配置與調(diào)度技術(shù)

對(duì)于流域水資源進(jìn)行綜合管理的實(shí)質(zhì)就是以統(tǒng)籌解決生態(tài)安全、供水安全與防洪安全目標(biāo)等的流域水資源的統(tǒng)一調(diào)度。因此應(yīng)當(dāng)建立和推廣將總量控制來(lái)作為核心的統(tǒng)一調(diào)度的流域水資源技術(shù)體系，從而實(shí)現(xiàn)從單一的水利工程調(diào)度跨越到跨流域或全流域多水源(過(guò)境水、地下水、地表水)的統(tǒng)一配置和調(diào)度技術(shù)。這些推廣技術(shù)包括了跨流域生態(tài)改善與應(yīng)急輸水監(jiān)測(cè)技術(shù)、流域工程體系中多目標(biāo)聯(lián)合調(diào)控的技術(shù)、區(qū)域地下水的修復(fù)與保護(hù)技術(shù)研究、半干旱和干旱地區(qū)的地下水?dāng)?shù)值的模擬及其水資源的優(yōu)化配置等。

三、地下水?dāng)?shù)值模擬發(fā)展趨勢(shì)

就目前的地下水動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型研究進(jìn)展來(lái)看，研究結(jié)果更多都是比較側(cè)重于特定區(qū)域、單一模型研究，結(jié)果不具有普遍應(yīng)用性。對(duì)于耦合模型來(lái)說(shuō)，更多的是從數(shù)學(xué)優(yōu)化角度來(lái)進(jìn)行耦合，單純追求模型模擬精度，忽略對(duì)耦合模型內(nèi)在機(jī)理的討論研究。實(shí)際上，由于地下水系統(tǒng)的復(fù)雜性、非線性、多尺度性、突變性和隨機(jī)性等本質(zhì)屬性的存在，使得對(duì)地下水動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)研究變得較為復(fù)雜，如何建立既能提高地下水動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)精度又能真實(shí)反映地下水系統(tǒng)內(nèi)在規(guī)律的預(yù)測(cè)模型，顯得具有重要意義。另外地下水模擬軟件的發(fā)展取決于地下水?dāng)?shù)學(xué)模型及計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展兩個(gè)方面。模型是地下水模擬軟件的內(nèi)在核心，模擬軟件是模型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段。模型的發(fā)展將會(huì)擴(kuò)大軟件的適用范圍，提高模擬的精確度。軟件技術(shù)的應(yīng)用將大大提高模擬軟件的速度、質(zhì)量及現(xiàn)代化水平。盡管世界上地下水及其相關(guān)模擬軟件多達(dá)數(shù)百個(gè)，但由于地下水系統(tǒng)的復(fù)雜性，到目前為止，還沒(méi)有任何一種地下水軟件能解決一切地下水問(wèn)題。根據(jù)國(guó)際上地下水的研究動(dòng)向，可以預(yù)計(jì)今后地下水?dāng)?shù)值模擬的發(fā)展趨向可能有以下幾個(gè)方面：

(1)反映實(shí)際地下水流的數(shù)學(xué)模型的建立和機(jī)理研究。如以確定性模型描述地下水系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境特征，將邊界條件和源項(xiàng)作為隨機(jī)時(shí)間序列建立預(yù)測(cè)模型，從而建立確定性隨機(jī)耦合模型，來(lái)預(yù)測(cè)地下水動(dòng)態(tài)，提高預(yù)測(cè)的精度與可靠性。

(2)無(wú)限邊界有限處理的研究，尤其給定水頭邊界。

(3)數(shù)值計(jì)算方法，減少計(jì)算內(nèi)存仍是地下水流數(shù)值分析的重要課題。多種數(shù)值分析方法相結(jié)合來(lái)處理一個(gè)課題是一個(gè)值得探討的方向。

(4)介質(zhì)的非均質(zhì)性及由此而引起的參數(shù)的尺度效應(yīng)研究。

(5)非飽和流及非飽和運(yùn)移問(wèn)題，多相流及其運(yùn)移問(wèn)題等的模擬研究。

(6)3s技術(shù)與地下水模擬模型緊密集成技術(shù)依然是將來(lái)的主要研究方向。

(7)隨著污染的加劇，地下水中痕量污染物在遷移過(guò)程中發(fā)生的物化反應(yīng)和有微生物參加的生物化學(xué)作用所造成的對(duì)人體健康的可能影響將日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，考慮物化反應(yīng)和生化作用的溶質(zhì)遷移模型，特別是地下水中有機(jī)物質(zhì)遷移模型將是一個(gè)重要研究趨勢(shì)。