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中国工程院院士邓铭江:生态水利与大尺度调度研究与实践

来源:国际环保在线 作者:邓铭江 人气: 发布时间:2019-07-05 17:05:52

(国际环保在线讯)6月26日,由中国科学技术协会和青岛市人民政府共同举办的(第十四届)“2019青岛国际水大会”在青岛东方影都万达星光岛会议中心顺利召开,来自全球50多个国家和地区的2500多名水业领域的专家学者、企业、政府和组织机构代表齐聚青岛,共襄盛会,围绕“水——生命之源,发展之基”的主题,展示技术、交流经验、分享成果、凝聚共识、推动合作。国际环保在线作为本次大会的支持媒体,对大会进行专题报道。

26日上午的大会开幕式上,中国工程院院士邓铭江发表了以“生态水利与大尺度生态调度研究与实践”为主题的演讲。(以下内容根据现场速记整理,未经演讲人审核)

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中国工程院院士邓铭江

邓铭江:尊敬的各位专家,各位业内的同仁,我报告的题目是生态水利与大尺度生态调度研究与实践。什么叫大尺度呢?就是大时间尺度,大空间尺度。报告分四个部分。

首先讲一讲我们水利发展的沿革和生态水利的提出。水利这个词在我们国家已经有两千多年的历史了,2009年中国大百科全书对水利的定义,重新进行了修正,在发展的前提下,增加了可持续性,刻意地弱化了人对自然强有力的控制,这样一个指导思想增加了人与自然和谐共处,维护生态环境等一些前提的限制条件。水利的发展,主要经历了从工程水利、资源水利、生态水利这样的历程。水利工程,主要强调的是依靠工程手段解决水问题,以强化对自然的控制为指导思想,这是我们过去的工程水利的思想。水利工程改变了河流的连通性和整个流域的配置格局,使我们赖以生存的生态环境受到了严重的威胁。1997年刘昌明院士提出了生态水利的概念,提出在水资源供给平衡中,把生态水利和环境水利结合在一起统筹考虑。这也是我们国家最早提出生态水利的概念。98洪水后,汪恕城提出了资源水利的概念,包括了开发、利用、治理、配置、节约、保护六个方面,优化配置、科学管理,使水资源在最大效果上发挥经济和社会效益。

进入到本世纪初,我们通过水电科学院的董哲仁生态水工程学这一概念,他认为“生态工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学”,指出工程学要吸收融合生态学等交叉学科的相关知识。

当前学术界,对生态环境保护目标,主要有以下四个表达方式,主要是对已经受损的生态环境的保护目标,一是完全恢复,第二个进行适当的修复,第三是创造,第四是自然化。完全恢复不可能,这四种对生态环境保护的目标不同,表示了对自然不同的态度,就目前的情况看,欧洲一些日本先进的国家,对修复和自然化,还是比较倾向的。

当前按照十八大生态文明建设的要求,我认为中国水利事业的发展,应该升级到广义生态水利的阶段。什么是生态水利?就是以尊重维护生态环境为主旨,开发利用、发展经济,为人类的社会可持续发展提供服务。首先是以生态服务为主,生态的维护为宗旨。

所谓广义的生态水利,首先它是基于生态系统的全视角,水是生态系统的重要指示部分,而不是独立在生态系统之外的,而是把水利放在生态系统当中。这对生态的影响,要从规划设计、开发利用、生态调度的全过程,第一个概念是全视角,第二个概念是全过程。以前我们比较注重中间过程,建设过程中对生态环境的影响,现在广义生态学的概念是全视角全过程的。

因此,我给出了生态水利广义的定义是,着眼于生态系统全视角,规划—建设—运行全过程,服务于“三生空间”优化布局,研究水—生态—经济主控要素交互耦合调控理论,探索生态调度、生态修复、生态安全的技术方法的一个多学科交叉的新型学科。

在此我们也引进了六个主要的研究方向,基于以上方向,我们过去的生态水利,多注重于工程建设对生态环境的影响,而广义的生态水利,我们向前把它拓展到了规划阶段的“三生空间优化,三生用水合理配置”,同时我们把它又向后拓展到了后坝工时代的水利工程建设群,以及后工业化时代建设产生的水污染和对环境的影响,同时对生态调度和生态修复的理论方法开展研究。

下面我向大家介绍,我们团队多年以来,在额尔齐斯河和塔里木河开展的生态调度的一些实践成果。

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塔里木河景观

首先我们河流的位置在什么地方,大家知道新疆是我们国家最干旱的地区,166万平方公里的土地面积,水资源只有全国的3%不到,降水稀少蒸发量大。在166万平方公里的土地面积上有三座大山,三大盆地和三大河流,今天我要给大家介绍的是最北边的河流一,是额尔齐斯河,还有塔里木河,首先看看塔里木河流域生态修复情况,103万平方公里流域,人工力度扩大,河道断流,生态环境严重恶化,特别是1972年大西海子水库建成,造成下游河道断流37年,左边的塔克拉玛干沙漠已呈现合拢的态势。2001年国家投入107亿对塔里木河进行综合治理,其中重要的目标就是通过源流节水增加向干流送水,使得断流的河道恢复到之前的3.5亿立方米,这是一个最重要的治理目标。

我们的生态输水是分了两个阶段,第一个向孔雀河向塔里木河下游输水,第二个阶段综合治理初步见到成效以后,塔里木下游进入了常态化的输水阶段。目前已经连续19年,开展生态输水。

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