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水文水资源常态与应急的统合管理研究

2017-05-09

黑龙江水利科技 2017年1期
关键词:水循环水文常态

那 娜

(辽宁省抚顺水文局 ,辽宁 抚顺 113015)



水文水资源常态与应急的统合管理研究

那 娜

(辽宁省抚顺水文局 ,辽宁 抚顺 113015)

笔者对我国当前水文水资源常态与应急统合管理进行了相关探讨,为了加强水文水资源常态与应急的统合管理,必须坚持"以丰补枯、以平缓枯、以枯解丰、丰枯联调、化害为利"原则,实施基于水循环系统的全过程调控水资源管理,提升水资源统合管理效率。

水资源;常态管理;应急管理;统合管理

1 水文水资源问题统合管理概述

近年来,受到自然禀赋、发展阶段、气候变化和人类活动等的综合性影响与作用,我国水文水资源整体发展态势相当不利,水文水资源先天条件不足导致后天整体宏观性稀缺;水环境污染愈加严重;江河断流、湖泊萎缩、湿地减少和水生物种退化等的水生态系统逐渐弱化;暴雨、干旱、台风的极端旱涝灾害和突发事件频发。针对上述水文水资源问题,人们已经展开了相应的应对工作,包括对水文水资源的以“供”和“控”为主的常态化管理和以“泄”、“排”为主的防洪及以“保”、“供”为主的抗旱等应急状态管理,具体有:①洪水资源化:通过修建水保工程、水库、拦河闸、地下(海洋)水库等拦蓄工程拦蓄洪水,延长洪水在河道中的停留时间,恢复水面景观、补充地下水源。洪水资源化是将防汛与抗旱有机结合,兼顾防洪、水资源利用和生态环境建设的“以丰补枯”的做法[1]。②水资源战略储备:通过建立短期、中期和长期水资源战略储备机制(如备用水库),加强丰水期和平水期水资源常态管理及枯水期水资源应急管理,以应对气候变化、水文周期变化和极端水文事件影响的具体做法,是“以平缓枯”思想的具体体现。③储水空间的科学利用:通过利用包括河湖水系、湿地洼地、水库等在内的地表储水空间和包括松散介质含水层、裂隙含水层及地下含水层等在内的地下储水空间,进行失水空间科学利用,实现用丰水期的盈余抵补枯水期亏空,“以枯解丰”。

2 水文水资源常态与应急统合管理理论探析

2.1 常态与应急状态及其相互关系

水文水资源常态管理是指在平稳自然环境态势下对水文水资源所进行的管理,旨在通过控制管理保证自然水文的正常运行,避免应急事件的出现。应急管理则是指通过对各种自然灾害、重大事故和社会事件等危机状态进行信息收集、决策制定、动态调整、经验总结等应急处理,旨在通过风险管理保全大局并维护水文水资源系统的可持续运行。通过分析涵义可以发现,常态管理和应急管理之间的差异主要体现在概率特征、发生的差异性影响和应对途径等3个方面。同时常态管理和应急管理存在2方面联系:①相互依存:无论是常态还是应急状态,都体现了同一事件序列在不同时空的不同表现,各种表现之间定然存在动态式依存关系,例如洪水与干旱都是同一事件序列在不同区间以不同概率形式的表现,相互依存,相互影响。②互相转化:水文水资源的应急状态往往是由常态通过渐变或突变等路径发展转化而来,例如洪涝灾害属于渐变,而突发性的水污染事件属于突变,所以常态与应急状态的区分往往体现在某一特征阀值上,而且随着人们风险管理能力的提高,常态和应急状态是相对的。

2.2 对常态与应急统合管理的认识

在进行水文水资源管理时,必须充分意识到常态与应急状态之间辩证统一的关系,将科学的风险控制过程与高效的风险防范机制有机结合,实现常态管理应急化、应急管理常态化。在统合管理下,需要同时采用常态和应急管理各种手段,应急管理不应是消极防守,必须建立科学的应急预案,通过在日常过程采用法律、经济、行政等手段预防灾害进一步恶化,提高危机应对能力。

2.3 水文水资源常态与应急的统合管理

1)对水文水资源的常态与应急管理都是对水循环过程所进行的人工调控,一个完整的水文过程所具有的明显特征是其年际和年内的丰枯周期性变化,在这种周期性变化的过程中,叠加着趋势性与随机性等态势,便构成自然水文过程的整体性变化特征。一般将自然水文过程划分为平水期、枯水期和丰水期3个阶段,水文水资源管理中的水量分配及调控管理见图1,其中上下两条曲线分别是降雨对地表和地下水的实时补给供水量与区域耗水量。丰水期降水充沛,在满足正常的生产生活耗水的基础上还能形成一定的地表和地下水补给量与下泄量。如遇降雨峰值,河道正常的下泄能力很难满足泄洪要求,当下泄洪水难以控制时则会出现洪水灾害。相反在枯水期,与稀少的降雨相比,需水量反而比丰水期增加了,为了配合较高的需水量,可以通过开采地下水、人工调蓄等方式,实现水量供需平衡。

图1 水文水资源管理中的水量分配及调控管理

从图1可以看出,为了达到降雨供水过程与耗水需求量之间的平衡,加强对水循环的科学管控意义重大,主要表现为非汛期的供用水管理和汛期的洪水管理,而当水量超出合理利用范围则水循环调控便随之转化为应急调控。

2)为了对水文过程的常态与应急状态进行统合管理,必须立足于水文年内与年际全过程,并将正常与异常状态下的应急管理协同进行,以实现水资源开发、防洪抗旱减灾等的有机结合,大大提升水文水资源的开发利用效率。就具体过程而言,对水文水资源的常态管理是指对一定概率范围(如P≥90%)的特殊水文事件加强管理;而对水文水资源的应急管理包括对一般应急状态的管理和对危机状态的管理,其中危机状态的水文事件发生概率更小,如P≥97.5%,基于水文过程的常态与应急统合管理过程如图2所示。

图2 基于水文过程的常态与应急统合管理

3 水文水资源常态与应急统合管理对策

3.1 全过程水文水资源信息的共享融合

在水文水资源常态与应急统合管理过程中,信息的共享融合是一项基础性工作,也是加强统合管理的基本条件和要求,水文水资源信息的共享融合主要体现在:①常态管理部门与应急管理部门之间为保证管理的全面性与均衡性而进行的信息共融;②水资源常态及应急管理部门与其他涉水部门之间为提高管理的科学性而进行的信息共融;③水资源常态及应急管理部门与社会公众之间为保障各项管理措施顺利执行而进行的信息共融。

3.2 水循环状态的识别与控制

将管理重点放在水循环状态的临界变化上,例如降水距平、土壤相对湿度、城市洪涝或干旱缺水率、洪水警戒水位及保证水位、江河水库和地下水体旱警水位等状态,及时进行水循环的常态及防洪抗旱应急状态的识别和管理。

3.3 联合运用各类水工程

根据水文预报合理调节汛期水位,注重蓄水,并充分利用各类水利工程,发挥防洪、供水、发电、生态景观等综合效应,当洪涝干旱发生时,相应调节用水户供水量,进行常态和应急统合管理。

[1]刘宁.中国水文水资源常态与应急统合管理探析[J].水科学进展,2013(03):280-285.

1007-7596(2017)01-0086-02

2017-01-03

那娜(1983-),女,辽宁抚顺人,工程师。

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