水利水电工程学科前沿

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,水利水电工程学科前沿,工程硕士专业学位课程,主讲人： 田 斌 教授,国 际 背 景,水资源问题，不仅是我国可持续开展的重大课题，也是世界范围的重大课题。,自20世纪70年代以来，联合国先后召开：,?联合国人类环境会议?1972,?联合国环境与开展会议?1992,?可持续开展世界首脑会议?2002,?关于人类环境的斯德哥尔摩宣言?、?人类环境行动方案?,?关于环境与开展的里约热内卢宣言?、?21世纪议程?,?关于可持续开展的约翰内斯堡宣言?、?可持续开展世界首脑会议实施方案?。,分别通过了：,这三次具有历史意义的会议在全世界范围内确定了可持续开展的根本思路。,2002年在南非召开的可持续开展世界峰会上，一致通过将水资源危机列为未来十年人类面临的最严重挑战之一。,联合国提出的可持续开展的5个主题水、能源、健康、农业和生物多样性，水问题列为首位。,联合国环境方案署2002年在?全球环境展望?上指出，“目前全球一半的河流水量大幅减少或被严重污染，世界上80个国家或占全球40的人口严重缺水。,?世界资源报告?指出，到2021年，世界人口从目前的63亿增加到75亿，将有1/2 的人口在用水紧张的状态下生活。,对于河流的研究已经不仅仅是水文学或者水力学意义上的河流，而是一个具有生命的流动的的生态系统。河流也不仅仅是孤立的自然河流，而是与人类社会经济交织在一起的自然社会经济复合生态系统的一局部。,国际社会公认的可持续开展的原那么是水利科技开展的指导思想。,在水科学领域，,高度重视水资源的可持续利用,高度重视保护生态环境,高度重视人与自然的和谐,是水科学开展追求的目标。,对策：,政治意愿 立法,管 理 体制机制,手 段 科学技术,在此背景下世界各国致力于解决水资源平安问题，建立高效、公平、统一的水资源管理体制是世界各国解决当前水资源危机的主要方向。,国 家 需 求,水资源供需矛盾突出，水资源利用效率低下,洪涝灾害依然严重,水环境不断恶化,随着我国经济的高速开展，在水资源方面呈现出,水问题已经成为我国迫切需要解决的战略性问题和重大瓶颈问题。,国 家 需 求,水问题本质上是综合的，涉及水的自然属性与经济、社会以及人文属性，因而，水问题的解决也应该是综合性的，研究范畴包括,水问题、水系统、水管理,三个核心概念。,水问题是指人类社会与经济开展进程中出现的人水关系不和谐现象及其对社会经济与生态环境的影响。坚持人与自然和谐相处及其派生的人水关系原那么是分析与破解水问题的核心要点，这是科学认识和创造性地解决中国水问题的出发点。,水问题的科学根底是指导致水问题形成与开展的人文因素与自然因素相互作用的模式、机理、过程及效应。水利那么是调整人水关系进而解决水问题的理论、技术与实践的总合，水利事业总是在正确的治水理念和思路的指引下，伴随制度创新和科技进步而不断开展。,流域地表水、地下水、土壤水、大气水和生态系统的水，通过水循环动态地联系在一起，构成流域水系统。洪水与干旱是流域水系统的的极端变化，,流域缺水、水体污染和水生态系统退化,三大问题，本质上也是大规模人类活动引起的流域水循环及其伴生过程的异常变化，水利工程是人类开发活动对流域水系统的作用与扰动。,国 家 需 求,水管理是指对水系统实施科学管理，旨在研究流域水系统的历史演变规律、现代变化特征、未来变化趋势，揭示引起变化的原因，探讨实施适度调控的理论与策略，构建水资源高效利用的政策体系、管理机制与技术系统，以实现水资源的可持续管理。,以上三个核心概念构成了解决流域复杂水问题的共同科学背静与关键科学问题,国 家 需 求,国 家 需 求,水是根底性的自然资源和战略性的经济资源，我国明确地提出了水资源可持续利用是支撑我国经济社会开展的战略性问题，而保障防洪平安、解决水资源短缺、改善水环境与水生态已经成为我国水利长期而艰巨的重要任务。,在未来的水资源研究中，,要高度重视对宏观战略问题的探索，在更大的时空尺度上研究水、生态系统、社会经济之间的关系；,要高度重视自然科学、工程技术，以及社会、人文科学的交叉、融合与渗透，综合性、创造性地解决中国水问题；,要高度重视高新技术特别是信息技术的应用，以水利信息化带动和实现水资源的可持续利用。,国 家 需 求,根底性的自然资源是指水是一种母体资源和核心资源，既是水能资源、水生物资源以及旅游资源等资源的重要载体，也是土地、矿产多种资源开发利用的保障条件。,战略性的经济资源是指水是经济社会开展不可替代的根底支撑，既是农业的命脉，也是工业的血脉，还是国家综合国力的重要表达。,水与生态系统之间关联紧密，不可分割，各种要素相互作用，互为因果，水量与水质的变化对生态环境十分敏感，生态环境的改善离不开水的保障。,基于这些认识，世界各国都把粮食、石油、水称做三大战略资源。我国也明确提出了水资源可持续利用是支撑我国经济社会开展的战略问题，而保障防洪平安、解决水资源短缺、改善水环境与水生态已经成为我国水利长期而艰巨的重要任务。,我国的地理位置特殊，地形地貌复杂多样，气候呈季风性，雨热同期，洪旱灾害频繁发生，水资源人均占有量低且时空分布不均，再加上社会经济高速开展，水资源开发利用方面出现了不少的问题与矛盾。,水多：洪涝灾害频繁仍是我们的心腹大患；,水少：水资源短缺仍然是社会经济开展的制约因素；,水脏：水环境恶化尚未得到有效控制；,水浑：水土流失与生态退化的趋势没有根本改变。,国 家 需 求,能源、环境、资源是一个国家长期生存和开展必不可少的物质资源，当代国家的威胁主要来源于资源短缺。随着我国经济的快速开展，水资源平安日益成为关系我国可持续开展和国家平安的根底性与战略性问题。,温家宝总理在接受?Science?杂志主编采访时谈到：中国政府制定了?国家中长期科学和技术开展规划纲要20062021年?，强调根底科学领域和前沿技术研究，把开展能源、水资源及环境保护技术放在优先位置。,应对全球气候变化与面对节能减排的巨大压力，我国政府向国际社会郑重承诺，到2021年，非化石能源在我国一次能源中的比重将提高到15，其中9的份额需要靠水电来完成。水电在我国能源结构中占有重要的战略地位。,到2021年，我国水电装机容量将到达3.8亿kW，将重点开发黄河上游、长江中上游、红水河、澜沧江等十三大水电基地。,目前，我国仍面临洪涝灾害频繁、水资源短缺日益突出、水土流失十分严重、水污染未得到有效控制等挑战。国家将扩大西电东送、建设南水北调工程、实施长江流域水电开发与生态环境建设等列为我国水利水电事业建设的重点，以保障防洪、粮食、供水、水环境、水生态平安，促进经济社会与人的全面开展。,国 家 需 求,2002年在南非约翰内斯堡召开的全球可持续开展峰会上达成水电是可再生能源的重要方式的共识；,2003年世界第三次水资源论坛部长级会议宣言指出：认识到水电作为可再生清洁能源的地位，应在考虑环境可持续开展和社会公平等的条件下开发其潜能；,2004年波恩可再生能源国际大会发表的政治宣言中特别定义，水电属于可再生能源资源和技术的重要内容；,2004年由联合国经济社会事务部、中国国家发改委、世界银行主办的联合国水电与可持续开展国际会议，发布了?水电与可持续开展北京宣言?，明确了水电在可持续开展中的战略地位，提出未来之路是促进环境友好的、对社会负责的和经济可行的水电开展。,要应对水资源领域的重大挑战，我国必须依靠科技进步来实现水资源的合理开发、高效利用、优化配置、全面节约、有效保护和综合治理，充分发挥科学技术在我国水利开展中第一生产力的巨大作用。,水利水电工程学科开展总趋势,1、 国际社会公认的可持续开展的原那么是水利科技开展的指导思想。,在水科学领域，,高度重视水资源的可持续利用,高度重视保护生态环境,高度重视人与自然的和谐,是水科学开展追求的目标。,水利水电工程学科开展总趋势,可持续开展水利，首先是理念与观念的突破，继之是制度与技术支撑下的实践，最根本的是坚持人与自然和谐相处。破解我国水资源的问题，具体针对四大水问题，又对应四个核心要点：,给洪水以出路，给河流以空间，科学调控洪水，合理利用洪水资源，从洪水控制转向洪水管理，以解决我国洪涝自灾害严重的问题。,建设节水型社会，着力于水资源管理的制度建设，强化水资源合理配置和需水管理，提高水资源的利用效率与效益，从根本上解决我国水资源短缺的问题。,充分利用大自然的自我修复能力，人工治理与生态修复相结合，生态、经济和社会效益统筹兼顾，加快水土保持建设，以解决我国水土流失等生态问题。,开展绿色经济，严格排污管理，加强水资源保护，维护河流健康，以解决我国水污染的问题。,十度年来，可持续开展水利已经取得明显成效，具体表达在：构建长江防洪体系、缓解黄河断流、规划实施南水北调工程、修订实施新的水法、建设节水型社会、维护河流健康、推进民生水利建设、实施最严格的水资源管理制度用水量控制与排污总量控制等。新的可持续开展治水思路与水利开展框架已初步确定，今后的主要任务是在新的时代背景下不断丰富、深化、完善和落实。,2 、水利科技的开展，更加重视宏观问题的探索，在更大的空间尺度和时间尺度上研究水的迁移、演变规律，特别是水与生态系统及社会经济之间的相互关系。,水利水电工程学科开展总趋势,水利水电工程学科开展总趋势,对于河流的研究已经不仅仅是水文学或者水力学意义上的河流，而是一个具有生命的流动的的生态系统。河流也不仅仅是孤立的自然河流，而是与人类社会经济交织在一起的自然社会经济复合生态系统的一局部。,3 、学科间的交叉、融合、渗透，新的边缘学科的产生，将是当今水利科技开展的重要特征 。由于水既具有自然属性，又具有经济属性和社会属性，单纯研究水的自然属性，就水论水，已经难以解决水科学领域中的复杂问题。,仅仅就水论水，难有重大突破。,水利水电工程学科开展总趋势,水利水电工程学科开展总趋势,自然科学与社会科学的交叉，科学与技术的融合已经成为科技开展趋势。,在水科学中，广泛吸收生态学、环境科学、气象学、农学以及社会学、经济学、法学和管理学的知识，开展新的边缘学科和交叉学科，鼓励多种技术的开发集成，将极大加快水利科技的开展。,水利水电工程学科开展总趋势,水问题本质上是综合性的，涉及水的自然属性和经济、社会以及人文属性，因而水问题的解决也应该是综合性的，研究范畴包括水问题、水系统和水管理三个核心问题。,水问题是指人类社会与经济开展进程中出现的人水关系不和谐现象及其对社会经济与生态环境的影响。水问题的科学根底是指导致水问题形成与开展的人文因素与自然因素相互作用的模式、机理、过程和效应。水利那么是调整人水关系进而解决水问题的理论、技术和实践的综合。,水系统是指流域地表水、地下水、土壤水、大气水和生态系统的水，通过水循环动态地联系在一起，形成的流域水系统。洪水与干旱是流域水系统的极端变化，流域缺水、水体污染和水生态系统退化三大水问题本质上也是大规模人类活动引起的流域水循环及其伴生过程的异样变化，水利工程是人类开发活动对流域水系统的作用与扰动。,水管理是指对水系统实施科学管理，旨在研究流域水系统的历史演变规律、现代变化特征和未来变化趋势，揭示引起变化的原因，探讨实施适度调控的理论与策略，构建水资源高效利用的政策体系、管理机制和技术系统，实现水资源的可持续管理。,水利水电工程学科开展总趋势,4 、高新技术的应用将极大改变水利科技的面貌。,20世纪 70年代末开始的计算机应用，使水利科技的研究手段大为提高。,预计未来10年，信息技术和其它高新技术的应用，会使水利科技的认知能力、调控能力和辅助决策能力发生质的变化。,5 、创新是水利科技开展的动力,面对严重的全球水危机，各国都在立足创新，开展新理论，创立新模型，开发新技术。水科学开展日新月异。,水利水电工程学科开展总趋势,水利水电工程学科开展总趋势,我国的水问题的难度在世界上是独一无二的，因此要在学习借鉴兴旺国家的科技成果的同时，更加注重我国的国情、水情，创造符合我国国情的水科学理论体系和水工程技术体系，拥有更多的自主知识产权和原始创新成果。,建坝与拆坝,建坝是人类控制和利用河流的最常见方式。,坝的建设、维护、运行、管理和可能的撤除，都属于涉及河流的十分重要的科学和策略范畴。,建坝的理由：,休闲与生态 水能利用,消防和农场蓄水 水力发电,防洪 航运,供水,灌溉,废物处置,水利水电工程学科开展总趋势,水利水电工程学科开展总趋势,建坝与拆坝,拆坝的理由：,结构老化：对于老坝来说，结构维修费用占正常运行维护费用的主要局部，精心维护和更新改造可以延长大坝寿命，维护不善或无视维护将缩短大坝寿命。理论上讲，只要精心维护坝就可永久使用。老坝老坝的维护与加固需要投入大量资金，以使其处于平安与良好的运行状态。在某些情况下，撤除或许是经济合理的一种必然选择。,平安与保卫：坝的平安与保卫是考虑拆坝的主要因素。国家发布有大坝平安条例，公众越来越关注大坝平安问题，使得大坝业主必须确保大坝平安运行。大坝溃决挥使下游产生生命、财产、环境、生态等损失与灾害。在某些情况下，躲避灾害风险，撤除会比其它措施更为简单。,水利水电工程学科开展总趋势,建坝与拆坝,拆坝的理由：,经济效益衰减：在许多情况下，大坝各设施成旧，原设计的功能已不能再发挥，失去了原有的经济价值，但投入经费维修、保险等仍在继续发生，往往撤除费用比恢复其功能及加固维修费用小得多。有时，大坝业主可通过拆坝消除潜在责任。“911恐怖事件后，不仅引起人们对大坝公共平安的关注，也重新引起对拆坝的兴趣。,增加休闲的时机：建坝与水库使水上休闲成为可能，大坝撤除后，水库不复存在，但消除了大坝对河流的分割，会形成更加天然的水流条件，可能改变与改善下游的休闲条件。,生态系统修复：大坝撤除后，原先被水淹没的河道得到恢复，下游河段可能恢复到更自然的状态，改善了水生生物的漫游区域，重组了河流生态系统。大坝撤除后河流自身和河流中的物种能否自我恢复是需认真思考的问题。,主要内容：,一、水资源的可持续利用,二、防洪、抗旱与减灾,三、农村水利,四、南水北调工程,五、长江黄河开发治理与生态保护,六、水环境与流域生态的保护和修复,七、大坝的环境影响与平安问题,八、水资源水环境监控系统与信息共享平台,一、水资源的可持续利用,一、水资源的构成,地球为一个水球，71%为水97%海水，3%淡水2.997%冰川形式，0.003%水为陆地水,天然水资源中，海中占97.4%，大气中9.6%，陆地水2.6%,水资源涵义：是指可资利用或有可能被利用的水源，这种水源当有足够的数量和可用的质量，并在某一地点为满足某种用途而得以利用。,水资源：通常是指在一定的经济技术条件下，可以比较容易被人类利用的可以逐年恢复的淡水资源，包括水量、水域和水能功能.,水循环：指海洋和大陆外表的水分受大的辐射热作用，蒸发上升到大气中，与大气中的水分一起，在一定条件下，有凝结成降水，重新落到地表，又蒸发或流入海水的过程。参与水循环的水为流动的动态水源。,一、水资源的可持续利用,二、主要水文要素的时空变化,1、水气输送：循环作用受大气环流和季风作用,中国大陆上空气水汽的主要不给来自南方的海洋，主要的水汽输出为东向输出,2、降水：在地区时空上都有变化,3、蒸发：,蒸发能力：充分供水条件下有地表向大气中散逸的水量,陆面蒸发：经陆地外表和植物蒸发量,蒸发能力的地区分布不同、年内年际变化不同,一、水资源的可持续利用,一、水资源的可持续利用,三、主要河流、冰川及湖泊特征值,1、河流与冰川：大多分布东、南部，西北河流稀少，并有较大范围的无流区。中国冰川 西藏-60% 新疆-34%,2、湖泊：陆地封闭的天然水体。有五大湖区：青藏高原、东部平原、蒙新高原、东北平原及山地、云贵高原湖区。,四、地表水资源量,地表水：河流、河口、湖泊、海、湿地冰川组成。中国的淡水资源2。8亿立方米，占世界7%，在加拿大、巴西、俄罗斯之后，但人均为82位，还不如以色列。,大气降水是我国河川径流的主要补给水源,河川径流地带性、年内、多年的变化有随机性,五、地表下水资源量,地下水分为深层和浅层,一、水资源的可持续利用,水资源的条件及问题,一、水资源较丰富，人均 亩均占有量缺乏,二、水资源分布不平衡，与土地资源及经济开展的格局很不匹配,三、水资源的年内年际变化大，水旱灾害频繁,四、地下水是中国北方地区的重要水源，但补给量有限，应合理开发利用。,五、泥沙含量高、水土流失严重。,六、水资源污染日益严重,七、水资源中的水能资源,一、水资源的可持续利用,1、问题背景及其重要性,水既是根底性的自然资源和战略性的经济资源，又是生态环境的控制性要素。水资源短缺和时空分布不均是我国的根本国情。我国水利开展的现状与经济社会可持续开展的要求还有很大的差距。,水文学和水资源学是水资源可持续利用的科学根底。现在面临着诸多全球和地区问题的挑战，其重要性已具有了更丰富的内涵 。,社会经济开展对科技的需求,一、水资源的可持续利用,2、研究现状与存在问题,水文学研究，在科学层面，已从水文循环的单个孤立环节向多尺度耦合过程开展，这是系统观点在水文学中的反映。面向可持续开展的水资源价值观和方法论的提出与初步形成，标志着水资源学科开始步入其初步成熟阶段。,我国水文水资源研究取得了很大成就，但与世界先进水平相比，仍有一定差距。,一、水资源的可持续利用,3、开展战略与研究需求,战略措施主要包括：提高用水效率和效益，实现水污染防治和污水再生利用，建设节水防污型社会；实施跨流域调水和多种水源的优化配置；实现与生态环境相协调的水资源和水能开发利用战略；以及实现人与洪水协调共处的防洪减灾战略等。,一、水资源的可持续利用,开展任务：,为国家防洪减灾提供水文水资源科技支持；为国家粮食平安、供水平安、生态平安提供水文水资源依据；为环境保护、实现人与自然和谐相处提供水文水资源知识。,一、水资源的可持续利用,战略重点：节水防污型社会建设与水平安保障,重大课题：,1、流域水资源演变规律与科学调控,2、水文条件变迁与水域生态系统演替的耦合关系,3、水资源承载能力、合理配置和科学调度,战略研究重点与重大课题,一、水资源的可持续利用,4、水资源循环再生利用、综合节水和水资源高效利用技术,5、地下水资源的开发利用与保护,6、水管理问题,7、水工程规划设计中的水文水资源问题,一、水资源的可持续利用,水资源持续利用与社会持续开展的战略思考,一、节流-建立节水型社会,二、开源,三、雨洪资源化,四、水资源管理,一、水资源的可持续利用,一、节流-建立型社会,节水型农业,节水型工业,节水型城市,一、水资源的可持续利用,二、开源,1、调水：跨流域调水，改变中间地带水分布不均匀的状态,南水北调,小流域调水,2、蓄水,一、水资源的可持续利用,三、雨洪资源化,1、雨水资源化,2、洪水资源化,3、咸水资源化,二 防洪、抗旱与减灾,在全球气候变化与我国经济社会持续开展的大背景下，水旱灾害依然是我国水利面临的重大问题之一。,一方面，局部地区极端水旱灾害的发生趋于频繁，洪旱灾害造成的损失日益加重；,另一方面，支撑经济社会开展的水平安保障要求不断提高，同时，社会对水旱灾害的脆弱性也日益显现，各种巨大自然灾害发生后的次生灾害与衍生灾害链的问题日益突出。中小流域洪水灾害、城市暴雨水灾、山洪及伴生滑坡、泥石流灾害、凌汛的危害均在加重；同时，旱灾影响范围在南方与北方都在扩展。,“十二五期间，我国水旱灾害的防治依然面临艰巨的任务，必须全面加强民生水利建设，进一步增强对水旱灾害的调控能力，增强对突发性巨大自然灾害的应急相应能力，并通过对治水方略的适时调整来增强经济社会开展对水旱灾害的适应能力。,二 防洪、抗旱与减灾,武汉1931年大洪水1931,1998年长江大洪水直接经济损失1000亿元,二 防洪、抗旱与减灾,洪、旱灾害当前仍是制约我国经济社会开展的重要自然灾害,二 防洪、抗旱与减灾,巴基斯坦洪水泛滥,二 防洪、抗旱与减灾,二二年八月德国东部与南部暴雨持续，引发洪水，至少有一万七千人撤离萨克森邦，数十人被困在家中，萨克森邦大局部地区的电力与 线路中断，德国火車也停止驶入该区德勒斯登大站,二 防洪、抗旱与减灾,2002,年,8,月捷克洪水,对居民区构成威协,2002,年,8,月捷克首都,布拉格遭受多个世紀,以來最严重的洪灾,二 防洪、抗旱与减灾,2002,年,8,月黑海洪灾,造成至少五十八人死亡,2002,年,8,月菲律宾洪水,为患十四死四失踪,1、现状及问题,水旱灾害历来是威胁中华民族生存与开展的最为严重的自然灾害。20世纪的防洪以控制洪水为主要目标，取得了巨大成绩。,但1998年大洪水及其后连年的干旱仍然暴露出我国防洪抗旱体系中的一些薄弱环节。与国外相比照，我国防洪抗旱减灾体系建设、科研方案投入等方面，存在很大差距。,社会经济开展对科技的需求,二 防洪、抗旱与减灾,二 防洪、抗旱与减灾,提到“防洪减灾大家并不陌生，回忆过去50年，我国大规模兴建水库、修筑提防、整治河道、开辟蓄洪区等，形成了前所未有的防洪除涝工程体系，为20世纪人类社会的繁荣和开展发挥了重要的支撑和保障作用。,这一时期，围绕着防洪工程的大规模建设，主要研究大型防洪枢纽工程的规划理论、设计标准、计算方法、建造技术、洪水预报调度的理论与技术等，治水理念主要是如何“控制洪水。支撑水利科技开展的根底学科以自然科学中的理、工科为主。,二 防洪、抗旱与减灾,到了21世纪，全社会强调以人为本、可持续开展、人与自然和谐等，人们对防洪工程体系合理布局、科学调度运用、更可靠的风险分担模式等要求大为提高，治水理念也由“控制洪水转向“洪水管理，逐步标准人类自身调控洪水的行为，并且努力增强自身适应及承担洪水风险的能力。,今天，在防洪减灾领域，人们思考的问题与追求的目标，已经不在局限于局部地区如何保障防洪平安，减少生命财产损失，维护社会安定与经济的平稳开展，而是深入探讨如何更为合理地处理区域之间、人与自然之间基于洪水风险的厉害关系，争取整体与长远的更大利益，在保障生命平安、减轻财产损失的前提下，通过承受适度分险与洪水资源化等途径来保障供水平安、粮食平安与水生态环境平安，促进经济、社会、环境的协调和可持续开展。,二 防洪、抗旱与减灾,20世纪90年代后期以来，世界进入一个水旱灾害频发并重的阶段。,从19862006年间全球自然灾害伤亡分布来看，亚洲占71.1，非洲占11.7，美洲占9.4，欧洲占7.5，大洋洲占0.3。,从19862006年间全球洪水灾害伤亡分布来看，亚洲占83.7，非洲占2.7，美洲占12.4，欧洲占0.7，大洋洲占0.5与洪水相关的灾害包括洪水、滑坡、风暴潮等。,从统计来看，亚洲是自然灾害，尤其是洪水灾害最为严重的地区。,洪水与干旱是全球影响范围最广、对人类的生存与开展危害最为显著的自然灾害19752005年间全球遭受到的自然灾害中，洪水占50.8，干旱占33.1，风暴占11.9，地震占1.6等。,二 防洪、抗旱与减灾,全球气候变化对水旱灾害的影响,二 防洪、抗旱与减灾,二 防洪、抗旱与减灾,1994年湘江大洪水,二 防洪、抗旱与减灾,随着流域内人口的增长与经济的开展，有水量与用水保证率的需求急剧增长。20世纪50年代至90年代，海河流域入海年径流量减少了77，黄河流域的入海年径流量也减少了70，淮河流域的入海年径流量也减少了26。,农田受灾面积也呈增加趋势，从上世纪50年代的15000亩增加到25000亩。,二 防洪、抗旱与减灾,水旱灾害损失增长的成因分析,尽管20世纪中，人类修建了规模空前的防洪抗旱工程体系，但是，及时在兴旺国家，水旱灾害损失的绝对值依然呈上升趋势。水旱灾害损失的增长不仅与气候变化及其伴随的极端事件频发密切相关，而更重要的原因是社会面对水旱灾害的脆弱性日益呈现。,自19世纪末以来，全球气温处于上升的总趋势。大量观测资料说明，在此背景下，一方面局部地区高强度暴雨袭击引发稀遇洪水事件有明显增加的趋势；另一方面，受干旱影响的范围在扩展，一些降雨量超过1000mm的地区，近年来也频发干旱警报。,二 防洪、抗旱与减灾,20世纪的显著特点：人口增长与城市化,在20世纪，尤其是二战结束后的半个多世纪中，社会文明与科技进步使得世界人口从16亿激增到60亿，世界城市人口占总人口的比例从10陡增至50。,二 防洪、抗旱与减灾,人口爆炸、人水争地是水灾害损失增长的内因之一。,二 防洪、抗旱与减灾,我国经济快速开展、洪水风险区中资产密度提高是水灾害损失增长快速的另一内因。,二 防洪、抗旱与减灾,二 防洪、抗旱与减灾,认识一：不要以为过去没有发生的，今天也不会发生。,二 防洪、抗旱与减灾,认识二：不要以为大洪水发生后，近期就不会发生。,台湾1996年贺伯台风引发水灾号称百年不遇，而2000年、2001年接踵而来的象神台风与纳莉台风，又分别引发了据称是200年与400年一遇的洪水。,贺伯台风引发暴雨成灾,象神台风引发水灾,纳莉台风引发暴雨成灾,二 防洪、抗旱与减灾,认识三：不要以为修建了防洪工程后，大洪水就不会发生。,流经布拉格市的伏尔塔瓦河在干流上几乎首尾相连地修建了8座大中型水库，形成了梯级开发的状态，总库容达16.78亿m3，其中防洪库容1亿m3 。2002年8月1日起的连日暴雨致使从8月12日起，由于到达危险水位，各水库相继进入紧急泄洪状态。布拉格市三条地铁全部进水受淹，2003年3月才完全恢复通车。,二 防洪、抗旱与减灾,认识四：不要以为大城市防洪标准高，就可以确保平安。,近年来，世界上一批大城市遭受特大暴雨袭击,1999年，日本博多、东京地下室内淹死人；,2000年，日本名古屋市堤防溃决；,2001年，台北遭受台风暴雨，基隆河泛滥成灾；,韩国汉城地下铁道水流成河，城内电死19人；,美国休斯敦受热带风暴袭击；,2002年，捷克首都布拉格、德国历史文化名城德雷斯顿遭受暴雨洪水袭击；,2003年，南京暴雨成灾，大量地下藏储受淹；,2007年，济南、重庆、郑州、西安等一批城市暴雨成灾,二 防洪、抗旱与减灾,新时期我国防洪抗旱形势的根本估计,在现代社会中，水旱灾害问题不仅依然存在，而且表现得更为复杂，同时社会开展的平安保障需求会越来越高。,我国作为快速开展中的人口大国，区域之间、人与自然之间基于水的脆弱平衡必将受到更大冲击，支撑与保障全面建成小康社会，必将面临大量的治水新问题，防治水旱灾害是长期的艰巨任务，对此，必须有清醒的估计。,到本世纪中叶，我国人口估计将增长到1516亿，对粮食与土地的需求会进一步增大，利用洪水高风险区域土地不可防止，人与水争地以及人与生态系统争水的矛盾将更加突出；中小河流治理的任务依然繁重。,到本世纪中叶，我国城市人口占总人口的比重可能由本世纪初的37上升到60，城市中小河流整治与现代社会中“城市型水患的防治将日益重要，治理难度与所需要的投入将大为增加；保障城市供水平安的要求进一步提高，城市水源地建设与城市周边地区经济开展的矛盾加剧。,江河流域自然调蓄洪水与河道行洪的能力下降，洪水期同流量水位抬高，小流量高水位现象更加频繁，堤防被迫不断加高，洪水风险有增大的趋势；干旱期由于江河流量减小，又不得不开发更多的水源。如何摆脱治水中恶性循环的窘境，建立人与自然间良性互动的新型关系成为迫切需要。,二 防洪、抗旱与减灾,新时期我国防洪抗旱形势的根本估计,现代社会对供水、供电、供气、交通、通讯等网络系统的依赖性越来越大，一旦遭受水旱灾害，影响范围将远远超出实际受灾范围，间接经济损失甚至会超过直接经济损失，灾后重建负担显著增加。,随着社会经济的开展，人民生活水平的提高，面对重大水旱灾害，人们将不仅要求确保生命平安，最大限度地减少损失，而且要求大灾之后能够根本维持或尽快恢复正常的生活、生产次序，全社会的防洪抗旱平安保障需求不断提高，防洪抗旱平安保障的难度大大增加。,21世纪初期，我国以水灾害加剧、水资源短缺、水环境恶化等为标志的水危机仍将趋于恶化；人与自然之间、区域之间基于洪水风险的厉害关系更为敏感，价值观念的差异与利害关系的冲突使得不同治水方案之间矛盾更加难以协调。,受全球气候变化的影响，降水的时空分布会表现得更加不均匀，极端异常水情、旱情可能出现得更为频繁，使得已有的防洪抗旱工程体系难以到达规划建设的预定标准，使得水利工程体系的合理调度变得更加困难；突发性暴雨山洪与大范围的持续干旱得危害加剧；流域梯级开发中高坝增加，以发电等经济目标为主的业主利益对调度的影响，使得各业主纷纷研究出台动态汛限水位及年度汛后提前蓄水方案，对秋汛防洪风险加大。,二 防洪、抗旱与减灾,新时期我国防洪抗旱形势的根本估计,随着我国经济社会开展与综合国力的增强，国防洪抗旱体系建设的投入能力会相应增强，气象预报技术不断进步，预报精度不断提高，为防洪调度与决策提供了有力技术支撑 。通过加强管理，有望提高全社会对水旱灾害的抗御能力、承受能力、应急反响与恢复重建能力。,徐乾清院士指出:防洪减灾的本质塑性是在人类与洪水相互竞争生存空间与开展空间的矛盾对立中寻求平衡点，并以此位中心建立防洪减灾对策和有效措施。,尽管今天由于快速开展我们遇到的治水新问题，一些兴旺国家在他们快速开展的阶段也曾不同程度地遇到过，但是，由于国情的差异，我们既不可能直接照搬他们的成功经验，也不能简单超前引进兴旺国家最新的治水理念，因此，我们现代水利的开展，必须从自身的国情出发，走自主创新之路。,二 防洪、抗旱与减灾,中国防洪减灾的背景,只有具备了抗御洪水灾害的能力，才能实现社会的可持续开展,防洪减灾能力是维护社会稳定、促进经济社会开展的根底,随着社会经济的不断开展，洪水灾害的损失越来越大，防洪形势更加严峻,中国防洪减灾的任务,支撑经济社会可持续开展，必须建立有效的防洪减灾保障体系,有效控制常遇洪水，保障经济社会正常运行,对超标准大洪水应制定可行对策,建立有力、有效的灾后保障体系,二 防洪、抗旱与减灾,中国防洪策略的根本依据,洪水特性,季风气候背景决定了我国具有洪水频发的特性,特大洪水形成于雨洪恶劣的时空遭遇降雨具有从下游向上游延伸的特性从梅雨季节开始,洪水年季变化大每年防大洪水,洪水过程峰高量大蓄滞洪区重要,二 防洪、抗旱与减灾,中国防洪策略的根本依据,资源环境特性,人多地少，人类活动剧烈流域治理的重要性,水资源短缺，洪水径流比重高上游多建有水库,水土流失严重耕地少，砍伐、开垦活动多,人水争地矛盾突出围垦活动使河道行洪能力缺乏，人口多，粮食问题,社会经济条件,经济实力较弱，防洪投入缺乏非工程措施的重要性预报、转移、调度、灾后重建,开展的阶段性与体制的优越性,二 防洪、抗旱与减灾,中国防洪策略的根本依据,防洪减灾的战略要点,气候与自然环境决定了年年防洪年年洪水频发，年年面对洪水威胁,人多地少，人水争地是最根本的矛盾,防洪减灾的核心：确保七大江河流域下游100万Km2的区域防洪平安,防洪减灾的重大问题：防御流域性特大洪水,洪水与水资源短缺并存坚持建干支流水库,堤防：防中等洪水及一般性洪水的重要措施按河水位+子堤可加高程度控制,洪水情势日趋危险人类活动剧烈，流域下垫面发生较大改变,经济能力薄弱，防一般性洪水与防特大洪水相结合,非工程措施的重要性,二 防洪、抗旱与减灾,我国防洪体系的根本评价,防洪体系包括防洪工程体系、非工程体系和管理体系等。我国的防洪体系可以从这三个方面进行评价。,防洪工程体系建设。新中国成立以来，按照“蓄泄兼筹，以泄为主和“除害兴利相结合的方针，对大江大河进行了大规模的治理，初步形成了江河干支流的控制性枢纽工程、河道堤防工程、蓄滞洪区为主体的防洪工程体系。据2021年水利开展统计公报，当前全国已建成江河堤防29.14Km，修建各类水库87151座，水库总库容7064亿m3。另据?国家蓄滞洪区修订名录2021年1月7日?，国家对蓄滞洪区进行了较大的调整，调整后的国家蓄滞洪区名录共有98处，调蓄能力约为1000亿m3 。总体看来，我国大江大河防洪工程体系已初步建成，根本上可以防御常遇洪水。但仍存在一些突出问题：由于地质条件复杂，防洪工程存在薄弱环节，规划的防洪重点工程尚未全部完建，局部河段防洪标准偏低；高水位时易出现管涌、滑塌等问题；超标准洪水处置仍无很好的方法，随着经济的开展，行蓄洪区越来越难以正常应用；中小河流防洪问题突出，中小河流覆盖国土面积的85，多数河流不能控制常遇洪水。中小河流洪水和山洪地质灾害是近10年来洪水灾害的主要原因。,二 防洪、抗旱与减灾,我国防洪体系的根本评价,防洪非工程体系建设。国家防汛抗旱指挥系统一期工程自本世纪初开始建设，一期工程主要包括：15个重点防洪省市的125个水情分中心覆盖1884个水情报汛站水情信息采集系统建设、4个工情和4个旱情分中心的建设，建设后使得全国防汛信息采集传输由原来的12小时缩短至30分钟以内；覆盖国家防总、流域机构和省市级防汛抗旱部门的计算机网络系统，构建了全国水利信息化的骨干网络；初步建成防汛根底数据库和洪水预报、水文气象综合信息、防汛会商等业务应用系统，增强防汛决策指挥的技术支撑能力。,防洪管理体系。进入新时期，管理的理念和方法需要更新、与时俱进。思路上，全面落实防汛抗旱工作“两个转变的机制，即由“控制洪水向“洪水管理转变、由“单一农业被动抗旱向“全面主动抗旱转变，同时坚持“蓄泄兼筹，以泄为主的原那么，坚持“点线面结合，综合治理的策略，实现“人水和谐的理念。加强防洪管理，最大限度地减少洪水灾害损失。充分利用洪水预测、预报、预警，加强洪水调度与风险管理，在保障防洪平安的前提下，实现洪水的资源化利用；建立必要的法律制度，保障水库和行蓄洪区等防洪工程的及时调度和应用。,二 防洪、抗旱与减灾,2、国家开展目标对于防洪抗旱减灾科技的需求,在全面建设小康社会的进程中，平安保障将成为全社会的根本需求，对防洪抗旱的要求会越来越高，而解决问题的难度也越来越大。,1从根本国情出发深入探讨新时期的治水方略,2探讨与开展需求相适应的防洪抗旱减灾平安保障体系,二 防洪、抗旱与减灾,3探讨蓄滞洪区、圩垸区、滩区等高风险区的合理利用,与平安保障模式,4为国家防汛抗旱指挥系统的现代化建设提供科技支持,5推动从“单一抗旱向“全面抗旱的转变,6研究城市水利开展中的治水新问题与对策,二 防洪、抗旱与减灾,3、科技开展思路及目标,防洪抗旱减灾领域的科技开展涉及灾害学、防灾学与防灾技术三个层次，需要采取学科交叉、综合的研究模式，加强防洪抗旱减灾领域自身的学科建设。,二 防洪、抗旱与减灾,总目标：构筑完整的防洪抗旱减灾学科开展体系，为建立与小康社会开展需求相适应的防洪抗旱平安保障体系提供支撑。,阶段目标：建立适合中国国情的洪水风险管理的理论框架，明确新时期治水方略中促进“两个转变行动方案，形成关键技术的自主开发能力，建立防洪抗旱减灾学科和人才培养体系。,二 防洪、抗旱与减灾,1、防洪抗旱减灾战略研究,2、流域洪水灾害孕灾环境的变化及其洪水响应,3、应对重大突发性洪水的应急管理体制与对策,4、蓄滞洪区、滩区、圩垸区平安建设、合理开展与风险,管理的模式,5、国家防汛抗旱指挥系统现代化,6、干旱灾害综合管理与对策,7、我国城市防洪与供水平安保障,战略研究重点与重大课题,二 防洪、抗旱与减灾,二 防洪、抗旱与减灾,新时期，人类治水活动，既要遵循自然规律，又要遵循经济社会的开展规律：,人类的人类治水活动如果违背了自然规律，必将遭致大自然的报复；,人类的人类治水活动如果违背了经济社会的开展规律，同样将付出沉重的代价。,水旱灾害是自然与人为因素交互作用的结果：,水旱灾害的风险特性不仅取决于特定的自然地理环境与极端天气情势的出现，而且与人类活动密切相关；,随着经济社会的开展，一方面在洪水与干旱风险区中，人口与资产密度不断提高及其脆弱性日益显现，导致灾害损失的不断增长，而无节制与盲目的人类开发行为还会危及生态环境，认为加剧水旱灾害的风险；,另一方面，洪水与干旱具有一定程度的可调控性，这是水旱灾害区别于地震、火山、飓风、海啸等其它自然灾害的重要特点；,防御与减轻自然灾害历来是水利建设的重要任务。,二 防洪、抗旱与减灾,20世纪下半叶以来，人类治水的理念逐步发生了重大改变：,人类突飞猛进的开展对利用自然、改造自然提出了更高需求，同时，随着技术与经济实力的增强，人类逐渐从敬畏自然转向征服自然。,生态环境的恶化与大自然的报复引发人类社会的反思，认识到人类不可能也不应该主宰自然、征服自然，而应该尊重自然，寻求与自然和谐的开展道路，在谋求自身开展的同时，注重生态环境的有效保护，并对子孙后代负责任，从而形成了可持续开展的理念。,人与自然和谐从空谈到现实的回归：,在追求人与自然和谐相处的实践中，从理想到现实，人类经历了一个认识上的曲折。,20世纪90年代初，问题再次回到了如何坚持以人为本，如何明确人类的责任，如何建立起人与自然间良性互动关系，如何既利用自然又降低灾害的风险，如何公正处理人类社会内局部享自然资源与分担灾害风险的矛盾等。,二 防洪、抗旱与减灾,2000年以来，我国提出了促进人与自然和谐的治水新思路；,2003年开始，积极推进我国的防汛抗旱工作 “从控制洪水向洪水管理转变，“从单一抗旱向全面抗旱转变。在近几年的以人为本，适度承受风险与洪水资源化的理念与思路逐渐清晰。,水旱灾害管理的根本特点是综合利用法律、经济、行政、科技、教育等手段，推动、实施有利于全局和长远利益的工程措施，理性增强对洪水与干旱的调控能力与承受能力，形成更为完善的防洪抗旱平安保障体系，以到达防洪抗旱减灾、促进人与自然和谐相处，保障经济社会可持续开展的目的。,二 防洪、抗旱与减灾,洪水的利害两重性,利的方面,洪水的,资源特性,洪水的,环境特性,洪水的,灾害特性,洪水灾害的自然属性,洪水灾害的社会属性,害的方面,洪水管理的根本理念,洪水管理是人类按可持续开展原那么，以协调人与洪水关系为目的，理性标准洪水调控行为，增强自适应能力，适度承受一定风险以合理利用洪水资源，并有助于改善水环境与水生态等的一系列活动的总称。,与洪水共处的原那么,保障开展的原那么,维护社会公正的原那么,分担风险的原那么,鼓励利害相关者参与的原那么,洪水管理遵循的原那么,二 防洪、抗旱与减灾,以协调人与洪水的关系为目的,健全水利工程体系与更为完善的防洪平安保障体系，是实现人类“与洪水共处的根底与前提；,在中国人多地少的国情下，人与自然和谐要表达在人与洪水在洪泛区土地合理有效的共享上；,防洪工程手段不仅要从点与线扩展到面，而且需要综合运用法律、经济、行政、教育、科技等非工程措施来推动更加有利于长远利益的工程措施，在适当承受一定洪水风险的前提下，促使人与自然的关系向良性互动转变；,有效标准人类行为，防止急功近利、人为增加洪水风险或以邻为豁的行为。,二 防洪、抗旱与减灾,洪水有维持河道行洪能力，补充地下水源，改善水环境与维持生态系统平衡等多种功能，人类需要适度承受一定风险才能从洪水中获得较大的利益；,对于不同规模的洪水，其资源特性、环境特性以及利害转换关系是不同的，对所需承担的风险差异要有充分的估计与全面的评价；,水利工程也可能成为区域之间、人与自然之间争夺“洪水资源的手段，要防止单纯以工程措施造成新的人为灾难；,洪水资源化的有效途径之一是做好滩区、行洪区以及农田的文章；,充分认识防洪工程体系建设的长期性与艰巨性，努力防止、消除或减缓防洪工程体系建设可能产生的负面影响；,加强防洪工程体系优化调度的研究，认真分析协调好区域间基于洪水风险的利害关系与矛盾；,注重防洪工程体系自身的平安保障问题，努力防止水库溃坝、堤防以外溃决等恶性事故的发生等。,二 防洪、抗旱与减灾,水旱灾害的双重属性,水旱灾害的自然属性,水旱灾害的社会属性,超常洪水干旱成因,洪水干旱致灾强度,天体外力,异常气候,特定地理环境,工程失事,水文循环特性,水动力学特性,水沙运动特性,水污染传播特性,大规模人类活动与社会经济开展,防洪抗旱体系与防灾减灾技术,水旱孕灾环境,水旱调控能力,承灾体灾敏性,平安保障需求,应急管理能力,水旱灾害影响,水旱灾害时空分布与风险特性的变化,自 然 科 学,社 会 科 学,二 防洪、抗旱与减灾,管理的依据,管理的手段与对象,管理的效果,洪水风险的可管理性,洪水的灾害特性,洪水的环境特性,洪水的资源特性,水灾自然属性,水灾社会属性,风险利害转换关系,关系到防灾决策及兴利除害的成败,关系到减灾与兴利对策的实施效果,洪涝灾害信息管理系统,洪水检测、预测、预报系统,防洪抗训抢险系统,防洪排涝工程系统,防洪调度决策支持系统,灾情评估与灾害影响评价系统,防灾科研与技术开发应用系统,灾害预报、避难、救援系统,洪水风险分担与补偿系统,灾后恢复重建系统,防洪区土地利用管理系统,防洪区建筑耐淹规范管理系统,防灾教育系统,与防洪减灾有关的法规体系与执法监督体系,三、农村水利,三、农村水利,农业水利是农村水利的主要内容，它是以农业增产为目的的水利工程设施，包括对农业开展有利的各种水利问题。它以水文学、土壤学、水力学、工程力学、水资源学、水环境学等学科为根底，研究与农业水利工程有关的地表水、地下水、土壤水分的转化、运移过程和溶质转化迁移规律，通过灌溉排水工程设施改善农田水分状况和调节区域水情分布，促进生态环境的良好循环，消除水旱灾害，利用现代信息化工具和先进的管理方法，科学合理地利用和保护水土资源，为开展农业生产和改善生态环境效劳的综合性学科。,农业水利学科的研究范围包括：地面水、地下水、土壤水、作物水之间的转化规律；农田灌溉、排水理论与技术；溶质运移与农田污染控制；设施农业中的水土工程；水土保持工程理论与技术等方面。,农业水利学科的研究主要任务包括：针对我国水资源紧缺、洪涝灾害频繁、水土资源恶化等制约我国农业乃至整个国民经济可持续开展的瓶颈，主要研究农业水资源持续高效利用理论与技术、现代排水理论与技术、农业水环境和农业水生态、灌溉与排水中的重大工程技术问题，为农业灌溉的可持续开展提供理论根底和技术支撑。,农业水利学科的开展目标是：针对我国水资源紧缺、农业节水潜力巨大的现状，以保障国家水平安、食品平安为目标，建立作物高效用水与优化配水的新理论与关键技术；针对洪涝灾害频繁、中低产田大面积分布的特点，通过合理的工程技术措施、信息化管理技术、排水控盐理论与技术的研究，建立符合中国特色的防洪除涝技术体系与土壤盐碱化年治理控制体系；针对我国水污染加剧、农业生态环境脆弱的现状，研究农业面源污染形成、演化和控制理论，开展农业面源污染控制技术体系，维持农业生态环境的可持续开展。,三、农村水利,在农业高效用水方面，以保障国家粮食平安和生态平安为目标，以提高农田水分利用效率和效益为核心，因地制宜建立集成技术模式与示范区，构建符合我国国情的农业综合节水技术体系。在农田灌溉的渠系输水、田间配水、灌溉过程三个环节实现节水技术有所突破，研究灌区水量实时调控理论与方法，建立以数字渠道为特征的灌区信息动态采集、水量实时调控及配水管理智能决策支持系统，建立农业水资源高效利用技术体系，显著提高灌区灌溉水利用率及利用效率。,在农村水环境方面，农田排水技术实现由单一的水量、水位控制调节功能扩展到水质控制、溶质运移、污染防治和水环境保护等功能，减轻面源污染对环境水体危害，促进灌区资源、环境、生态、经济协调可持续开展。,农业用水一直是我国用水大户，其用水量占国民经济总用水量的70%，长期由于技术与管理水平落后、灌溉设施老化失修、农业用水科技含量与用水效率地下，全国农业灌溉用水率为4050，与兴旺国家80利用率相差甚远，如何通过科技创新大力提高农业灌溉水利用率，并逐渐降低农业用水所占比重，切实改善农村人居环境，保障城乡居民饮水平安是迫切需要重视和加强的重大课题。,三 农村水利,开展形势及科技需求分析,1农业节水,在灌溉用水量不增加的前提下，保障21世纪我国粮食平安的唯一选择就是大力开展农业节水，依靠科技进步，提高灌溉降水的利用率、作物水分生产效率、水资源的再生利用率和单方水的农业生产效益。不断加大农业节水技术和产品的高科技含量，加快传统粗放农业向现代节水高效农业的转变。,社会经济开展对科技的需求,(1) 兴旺国家农业节水的几个开展阶段：,第一阶段：建立完善的输水系统，提高输水效率，减小水量损失；,第二阶段：采用先进的灌水技术喷灌、微灌、地面灌溉，改进农业栽培、耕作等农艺节水技术，提高作物的水分利用效率。,第三阶段：利用生物节水选育水分利用效率高的作物品种，作物耗量控制灌溉，到达节水系统的科学管理。,三 农村水利,(2)农业节水的4个根本环节：,A. 减少渠系管道输水过程中的水量蒸发和渗漏损失，提高灌溉水的输水效率。,B. 减少田间灌溉过程中水分的深层渗漏和地表流失，提高灌溉水的利用率，减少单位灌溉面积的用水量。,C. 蓄水保滴，减少农田土壤的水分蒸发损失，最大限度地利用天然降水和灌溉水资源。,D. 提高作物水分利用率，减少作物的水分奢侈性蒸腾消耗，获得较高的作物产量和用水效益。,兴旺国家在生产实践中，将B、D作为重点。,三 农村水利,2农田排水,渍碱灾害是导致农田低产的主要原因之一。农田排水设施在防御涝渍灾害和土壤盐碱化等方面起着积极的作用。不当的农田排水设施会导致水环境恶化，影响着农业生产的持续开展。开展适合我国国情的农田排水技术、涝渍盐碱综合防御的排水工程理论和技术体系，可有效地减少涝渍盐碱灾害、提高中低产田生产能力、保护水环境。,三 农村水利,3灌区管理现代化,当前主要关注以下两个方面。一是制度层面的管理制度体系建设，包括体制改革、水权水价体系、经营机制等；二是技术层面的信息化建设，包括各种水雨情及工情等各种信息的采集、传输、存储、处理以及决策支持系统的开发等。,目前兴旺国家的灌区管理正朝着信息化、自动化、高效化方向开展，实现了集信息采集处理决策信息反响监控为一体的优化调度。,三 农村水利,3灌区管理现代化,我国年灌溉用水约3800亿立方米，占我国年总用量5600亿立方米的2/3左右，是水资源利用的最大用户。然而，用水效率目前还非常低，灌溉水利用系数平均只有0.4左右，因此，提高灌区用水效率是实现水资源可持续利用的有效途径，用现代化的手段挺高灌管理水就是提高灌区用水效率的重要措施之一。,三 农村水利,4农村供水,农村供水系指向广阔农村的小城镇、集镇、村庄等居民点和分散农户的供水，以满足村镇居民生活和生产用水需要。饮水平安是指居民能够及时、方便的获得足量、卫生、负担得起的生活饮用水，是社会平安的重要内容之一。,但是，农村供水量大面广，底子薄，欠帐多。迫切需要因地制宜地科学规划和建设，提高科技含量，使农村供水逐步走上科学开展的轨道。,三 农村水利,5牧区水利,由于特殊的地理