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中国水利发展阶段及未来“水利4.0”战略构想
时间:2020-11-02 15:47:22 点击:
 

         深入分析我国建国以来水利发展的基础上,阐述水利发展存在3个阶段,即“工程水利”、“资源水利”、“生态水利”阶段,分别称之为“水利1.0”、“水利2.0”、“水利3.0”。在此基础上,从水利发展趋势的预测出发,提出“水利4.0”的战略构想,认为下一个水利发展阶段为“智慧水利”阶段,并简要介绍了该阶段的轮廓框架和重点研究方向。

水利发展阶段

中国水利发展阶段及未来“水利4.0”战略构想

          在我国建国以后的60多年中,水利行业经历了从初级向高级的发展阶段,每个阶段具有不同的特点和标志性事件。关于我国水利发展阶段已有一些研究,如王亚华等将1949~2030年划分为7个水利发展阶段,即1949~2010年已经过去的50多年被分为4个阶段,分别为大规模水利建设时期(1949~1977年)、水利建设相对停滞期(1978~1987年)、水利发展矛盾凸显期(1988~1997年)、水利改革发展转型期(1998~2010年),2011~2050年被分为3个阶段,分别为水利加快发展黄金期(2011~2020年)、水利全面协调发展期(2021~2030年)、人水关系趋向和谐期(2031~2050年)。同时,水利部部长陈雷于2009年在水利部纪念改革开放30周年干部大会上,将改革开放30年(1978~2008年)水利改革发展历程划分为3个阶段,分别为水利改革发展艰难起步阶段(1978~1987年)、水利改革发展逐步深入阶段(1988~1997年)、水利改革发展加快推进阶段(1998~2008年)。

中国水利发展阶段及未来“水利4.0”战略构想

新中国水利发展阶段划分

          1949~1999年“工程水利”阶段(水利1.0)

          回顾1949~1999年50年的水利发展历程可以看出,除了基本停滞的年代,就是以水利工程建设为主;在科技界,主要的研究方向和成果也以服务水利工程建设为主要目标。该阶段的特点是以水利工程建设、大规模开发利用水资源为目标和指导思想,来开展水利工作。

2000~2012年“资源水利”阶段(水利2.0)

          自1998年长江、嫩江—松花江大洪水之后,我国政府和学术界痛定思痛,认真分析面临的水利形势和应对措施,改变了一些传统的认识,即:①强调水资源的基础属性和自然资源属性,重视水资源的保护;②提出走人与自然和谐发展之路,强调在建设的同时必须与资源环境保护相协调。

         1999年时任水利部部长的汪恕诚提出“要搞好面向21世纪的中国水利,必须实现工程水利到资源水利的转变”,从政府层面提出了构建“资源水利”的初步构想。21世纪伊始,人水和谐思想才逐步被接受,并成为我国治水的主导思想。

          回顾2000~2012年的10多年水利发展历程可以看出,这一时期首先是治水思想的变化,从“重视水利工程建设”到“把水资源看成是一种自然资源、重视人水和谐发展”的转变,强调水资源的自然资源属性。



          2013~2020年前后“生态水利”阶段(水利3.0)

          水是生态之基,水资源是生态文明建设的核心制约因素,是生态文明的根本基础和重要载体。

          该阶段的特点是以保护生态、建设生态文明为目标和指导思想,来开展水利工作。这一时期可以用“生态水利”来表征,称为“生态水利”阶段,本文称其为“水利3。

          为了实现“生态水利”阶段的奋斗目标,未来几年水利工作的重点应该包括:①深化水利改革,加强水生态文明制度建设,为生态水利建设提供制度保障。②遵循“节水优先”原则,崇尚节水文化,全面建成节水型社会。③全面落实最严格水资源管理制度,保障水资源可持续利用。④健全水资源保护与河湖健康保障体系,保护生态环境。⑤优化水资源开发格局,促进水资源与经济社会和谐发展。⑥加强水文化建设,逐步形成全社会生态文明文化伦理形态。为了支撑“生态水利”工作,“水利3.0”阶段未来几年水利科技重点研究方向应该是生态水利规划建设和管理关键技术。

水利4.0”战略的提出

 

          “水利4.0”即为“智慧水利”阶段,时间上预计在2021~2050年前后。该阶段的特点是以丰富的水利经验为基础,充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟技术,使传统水利向智能化转型。

 

 

          “水利4.0”战略轮廓框架描述

          本文将这一水利阶段的轮廓框架描述为:①各项水利工作以充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟技术为主要手段,以水利工作智能化为主要表现形式。②实现水系统监测自动化、资料数据化、模型定量化、决策智能化、管理信息化、政策制度标准化。③集“河湖水系连通的物理水网、空间立体信息连接的虚拟水网、供水—用水—排水调配相联系的调度水网”为一体的水联网,是智慧水利的重要基础平台。④集“基于现代信息通讯技术的快速监测与数据传输、基于大数据和云技术的数据存储与快速计算、基于通讯技术和虚拟技术的智能水决策和水调度”为一体的智慧中枢,是智慧水利的核心高科技。⑤集“实时监测、快速传输、准确预报、优化决策、精准调配、高效管理”为一体的多功能、多模块无缝连接系统,实现软件系统高度融合。⑥是集“水循环模拟、水资源高效利用、水环境保护、水安全保障、水工程科学规划、水市场建设、水法律政策制度建设、水文化传承建设、现代信息技术应用”为一体的巨系统集成体系,是基于比较成熟的水利工作经验的产物。

 

         此外,不能认为智慧水利主要是信息科学的事,需要充分利用积累的水利建设和治水经验,是传统水利与现代技术的有机结合。

 

          “水利4.0”战略的准备及科技重点研究方向

         为了支撑“智慧水利”工作,“水利4.0”阶段(2021~2050年)的水利科技重点研究方向应该是智慧水利支撑基础、技术集成及服务体系。

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