第十三章水資源管理

1、第十三章第十三章 水資源管理水資源管理第一節(jié)第一節(jié) 水資源管理的基本內(nèi)容及工作流程水資源管理的基本內(nèi)容及工作流程第二節(jié)第二節(jié) 水資源管理的組織體系水資源管理的組織體系第三節(jié)第三節(jié) 水資源管理的法規(guī)體系水資源管理的法規(guī)體系第四節(jié)第四節(jié) 水資源管理的經(jīng)濟(jì)措施水資源管理的經(jīng)濟(jì)措施第五節(jié)第五節(jié) 水資源管理的技術(shù)措施水資源管理的技術(shù)措施第六節(jié)第六節(jié) 水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理 本章內(nèi)容本章內(nèi)容 一、水資源管理的基本內(nèi)容一、水資源管理的基本內(nèi)容 水資源管理，是指對水資源開發(fā)、利用和保護(hù)的組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)督和調(diào)度等方面的實(shí)施，包括運(yùn)用行政、法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和教育等手段，組織開發(fā)利用水資源和防

2、治水害；協(xié)調(diào)水資源的開發(fā)利用與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展之間的關(guān)系，處理各地區(qū)、各部門間的用水矛盾；監(jiān)督并限制各種不合理開發(fā)利用水資源和危害水源的行為；制定水資源的合理分配方案，處理好防洪和興利的調(diào)度原則，提出并執(zhí)行對供水系統(tǒng)及水源工程的優(yōu)化調(diào)度方案；對來水量變化及水質(zhì)情況進(jìn)行監(jiān)測與相應(yīng)措施的管理等。第一節(jié)第一節(jié) 水資源管理的基本內(nèi)容及工作流程水資源管理的基本內(nèi)容及工作流程 水資源管理內(nèi)容涉及范圍廣，主要包括以下內(nèi)容：水資源管理內(nèi)容涉及范圍廣，主要包括以下內(nèi)容：F加強(qiáng)宣傳教育，提高公眾覺悟和參與意識F制定水資源合理利用措施F制定水資源管理政策F水資源統(tǒng)一管理F實(shí)時(shí)進(jìn)行水量分配與調(diào)度 二、水資源管理的原則二、

3、水資源管理的原則 加強(qiáng)水資源管理，必須遵循以下原則：加強(qiáng)水資源管理，必須遵循以下原則： 堅(jiān)持依法治水的原則 堅(jiān)持水是國家資源的原則 堅(jiān)持整體考慮和系統(tǒng)管理的原則 堅(jiān)持用水價(jià)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)管理的原則三、水資源管理的工作流程三、水資源管理的工作流程 水資源管理的工作目標(biāo)、流程、手段差異較大，受人為水資源管理的工作目標(biāo)、流程、手段差異較大，受人為作用影響的因素較多，而從水資源配置的角度來說，其工作作用影響的因素較多，而從水資源配置的角度來說，其工作流程基本類似。流程基本類似。社會經(jīng)濟(jì)信息水資源信息需水預(yù)測水情預(yù)報(bào)管理優(yōu)化模型實(shí)施的可行性、可靠性分析水資源運(yùn)行調(diào)度確立管理目標(biāo) 信息獲取、傳輸圖13-1 水資

4、源管理一般工作流程圖 1、確定管理目標(biāo) 在開展水資源管理工作之前，首先要確立管理的目標(biāo)和方向，這是管理手段得以實(shí)施的依據(jù)和保障。2、信息獲取與傳輸 信息的獲取與傳輸是水資源管理工作得以順利開展的基礎(chǔ)條件。通常需要獲取的信息有水資源信息、社會經(jīng)濟(jì)信息等。 同時(shí)，需要對信息進(jìn)行處理，及時(shí)將預(yù)測結(jié)果傳輸?shù)經(jīng)Q策中心。資料的采集可以運(yùn)用自動測報(bào)技術(shù)；信息的傳輸可以通過無線通訊設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。 3、建立管理優(yōu)化模型，尋求最優(yōu)管理方案 根據(jù)研究區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會條件、水資源條件、生態(tài)系統(tǒng)狀況、管理目標(biāo)，建立該區(qū)水資源管理優(yōu)化模型。通過對該模型的求解，得到最優(yōu)管理方案。 4、實(shí)施的可行性、可靠性分析 對選擇的

5、管理方案實(shí)施的可行性、可靠性進(jìn)行分析。 5、水資源運(yùn)行調(diào)度 水資源運(yùn)行調(diào)度是對傳輸?shù)男畔?，在通過決策方案優(yōu)選、實(shí)施可行性、可靠性分析之后，作出的及時(shí)調(diào)度決策。 組織職能是管理活動的根本職能，是其他一切管理活動的保證和依托。組織體系是按照一定的目的和程序組成的一種權(quán)責(zé)結(jié)構(gòu)體系。 水資源管理的組織體系是關(guān)于水資源管理活動中的組織結(jié)構(gòu)、職權(quán)和職責(zé)劃分等的總稱。第二節(jié)第二節(jié) 水資源管理的組織體系水資源管理的組織體系 一、美國水資源管理的組織體系一、美國水資源管理的組織體系 美國在長期的水資源開發(fā)利用的實(shí)踐中，其水資源管理的形式經(jīng)歷了分散集中分散的過程。 美國現(xiàn)在的水資源管理機(jī)構(gòu)分為聯(lián)邦政府機(jī)構(gòu)、州政府

6、機(jī)構(gòu)和地方（縣、市）政府機(jī)構(gòu)三級。 州是水資源管理的基本單位，州際間水資源開發(fā)利用矛盾則由聯(lián)邦政府有關(guān)機(jī)構(gòu)（如墾務(wù)局、陸軍工程兵團(tuán)等）負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)。州以下分若干水務(wù)局，統(tǒng)一管理供水、排水、污水處理及回用等涉水事務(wù)。 二、英國水資源管理的組織體系二、英國水資源管理的組織體系 20世紀(jì)，英國水資源管理經(jīng)歷了從地方分散管理到流域統(tǒng)一管理的歷史演變。 1989年英國議會通過了新水法。依據(jù)新水法，國家對水資源管理體制進(jìn)行了改革，在環(huán)境部下設(shè)國家流域管理局，其中英格蘭和威爾士按流域適當(dāng)歸并成立了8個(gè)流域管理局，其管理范圍與70年代設(shè)立的10個(gè)水務(wù)局的職責(zé)范圍完全一致。流域管理局擔(dān)負(fù)水資源管理和保護(hù)的行政職能，

7、負(fù)責(zé)水質(zhì)監(jiān)測和洪水防御；水務(wù)局實(shí)行民營化運(yùn)作，統(tǒng)一負(fù)責(zé)水資源開發(fā)、調(diào)配、節(jié)約、治理、保護(hù)等方面的具體工作。 三、法國水資源管理的組織體系三、法國水資源管理的組織體系 法國對水資源的管理基本上采取以流域?yàn)橹鞯姆绞剑瑢儆诜稚⒐芾砟Ｊ?。由流域委員會及其執(zhí)行機(jī)構(gòu)流域水務(wù)局負(fù)責(zé)保護(hù)水資源、監(jiān)測水質(zhì)、防止污染、征收排污費(fèi)和水費(fèi)等。 法國共有6大流域，流域委員會是流域水資源管理的最高決策機(jī)構(gòu)，其主要任務(wù)是審議和批準(zhǔn)水務(wù)局提交的五年規(guī)劃方案和各年度的具體工作計(jì)劃。流域水務(wù)局是一個(gè)獨(dú)立于地區(qū)和其他行政轄區(qū)的流域性公共管理機(jī)構(gòu)，它受環(huán)境部的監(jiān)管，負(fù)責(zé)流域水資源統(tǒng)一管理的具體事務(wù)，同時(shí)在流域內(nèi)又必須執(zhí)行流域委員會的

8、指令。 四、日本水資源管理的組織體系四、日本水資源管理的組織體系 日本的水資源管理體制是多部門分管負(fù)責(zé)的形式，屬于分散管理模式。在中央政府中與水資源管理有關(guān)的一級部門有建設(shè)省、農(nóng)林水產(chǎn)省、通商產(chǎn)業(yè)省、厚生省和國土廳等。 總體來說，日本的水資源管理屬于分部門、分級管理的類型。 五、中國水資源管理的組織體系五、中國水資源管理的組織體系 我國水資源管理的模式經(jīng)歷了由分散管理模式向集中管理模式的轉(zhuǎn)變。我國現(xiàn)行的水資源管理組織體系是流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的模式。國務(wù)院水行政主管部門水利部，負(fù)責(zé)全國水資源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作。 圖圖13-2 13-2 中國水資源管理組織體系中國水資源管理組織體系 法

9、規(guī)體系，也叫立法體系，是指國家制定并以國家強(qiáng)制力保障實(shí)施的規(guī)范性文件系統(tǒng)，是法的外在表現(xiàn)形式所構(gòu)成的整體。 水資源管理的法規(guī)體系就是現(xiàn)行的有關(guān)調(diào)整各種水事關(guān)系的所有法律、法規(guī)和規(guī)范性文件組成的有機(jī)整體。水法規(guī)體系的建立和完善是水資源管理制度建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和基礎(chǔ)保障。 水資源管理的法規(guī)與其他法律規(guī)范一樣，具有規(guī)范性、強(qiáng)制性、普遍性等特點(diǎn)，但因其主要調(diào)整與水資源開發(fā)、利用、保護(hù)等行為相關(guān)的過程中人與人的關(guān)系、人與自然的關(guān)系，因此，又具有其特殊的性質(zhì)和特點(diǎn)。第三節(jié)第三節(jié) 水資源管理的法規(guī)體系水資源管理的法規(guī)體系1 1、水資源管理法規(guī)體系的作用、水資源管理法規(guī)體系的作用（1）確立水資源管理的體制v 我

10、國水資源管理的法規(guī)規(guī)定了我國對水資源實(shí)行流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制，這是我國水管理的基本原則；（2）確立一系列水資源管理制度和措施v 如水資源配置制度、取水許可證制度、水資源有償使用制度、水功能區(qū)劃制度、排污總量管理制度、水質(zhì)監(jiān)測制度、排污許可證制度、飲用水水源保護(hù)制度等；（3）確定有關(guān)主體的權(quán)利、義務(wù)和違法責(zé)任（4）為解決各種水事沖突提供了依據(jù)（5）有助于提高人們保護(hù)水資源和生態(tài)環(huán)境的意識2 2、我國水資源管理的法規(guī)體系構(gòu)成、我國水資源管理的法規(guī)體系構(gòu)成&（1）憲法中的有關(guān)規(guī)定&（2）基本法中華人民共和國水法&（3）單項(xiàng)法規(guī)(水污染防治法、水土保持法、防洪

11、法)&（4）由國務(wù)院制定的行政法規(guī)和法規(guī)性文件&（5）由國務(wù)院及所屬部委制定的相關(guān)部門行政規(guī)章&（6）地方性法規(guī)和行政規(guī)章&（7）各種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)&（8）立法機(jī)關(guān)、司法機(jī)關(guān)的相關(guān)法律解釋&（9）其他部門法中相關(guān)的法律規(guī)范 水資源管理是一項(xiàng)復(fù)雜的水事行為，要實(shí)現(xiàn)水資源管理的目標(biāo)，需要借助于一系列的手段實(shí)現(xiàn)，如行政、法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和教育等手段。其中經(jīng)濟(jì)手段是在市場經(jīng)濟(jì)體制不斷完善的條件下，經(jīng)濟(jì)理論應(yīng)用在水資源管理實(shí)踐中的產(chǎn)物。運(yùn)用經(jīng)濟(jì)理論進(jìn)行水資源管理，可以綜合考慮水資源的實(shí)際特點(diǎn)，制定科學(xué)合理的經(jīng)濟(jì)政策，有針對性地選擇和運(yùn)用相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)措施和經(jīng)濟(jì)手段，

12、對于充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)機(jī)制和市場機(jī)制的作用、協(xié)調(diào)主體間的利益、緩解水資源供需矛盾、促進(jìn)水資源的優(yōu)化配置、合理利用和有效保護(hù)等方面都具有重要意義。 水資源管理的經(jīng)濟(jì)手段，就是以經(jīng)濟(jì)理論作為依據(jù)，由政府制定各種經(jīng)濟(jì)政策，運(yùn)用有關(guān)的經(jīng)濟(jì)政策作為杠桿，來間接調(diào)節(jié)和影響水資源的開發(fā)、利用、保護(hù)等水事活動，促進(jìn)水資源可持續(xù)利用和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展。具體來說，水資源管理的經(jīng)濟(jì)措施，目前應(yīng)用比較廣泛的有水價(jià)和水費(fèi)政策、排污收費(fèi)制度、補(bǔ)貼措施以及水權(quán)和水市場等。第四節(jié)第四節(jié) 水資源管理的經(jīng)濟(jì)措施水資源管理的經(jīng)濟(jì)措施一、水價(jià)和水費(fèi)政策一、水價(jià)和水費(fèi)政策1 1、水價(jià)、水費(fèi)和水資源費(fèi)、水價(jià)、水費(fèi)和水資源費(fèi)u 水價(jià)，是水資源

13、使用者為獲得水資源使用權(quán)和可用性需支付給水資源所有者的一定貨幣額。u 水費(fèi)是水利工程管理單位(如電灌站、閘管所)或供水單位(如自來水公司)為用戶提供一定量的水而收取的一種用于補(bǔ)償所投入勞動的事業(yè)性費(fèi)用。u 水資源費(fèi)，是指根據(jù)中華人民共和國水法，直接取用地下水、江河、湖泊等地表水的單位和個(gè)人，向水資源主管部門繳納的費(fèi)用。 水費(fèi)和水資源費(fèi)是水資源用戶向供水單位或水資源主管部門繳納的水資源有償使用的費(fèi)用，而水價(jià)是其確定的基礎(chǔ)。當(dāng)水價(jià)為供水價(jià)格時(shí)，在數(shù)量上等于水費(fèi)。當(dāng)水價(jià)為嚴(yán)格意義上的水資源資產(chǎn)價(jià)格時(shí)，水資源費(fèi)是水價(jià)中的資源水價(jià)部分；就我國現(xiàn)行情況來看，水費(fèi)在數(shù)量上要小于水價(jià)。2 2、我國的水價(jià)制度、

14、我國的水價(jià)制度 水價(jià)制度的目的在于，在合理配置水資源，保障生態(tài)系統(tǒng)、景觀娛樂等社會效益用水以及可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，鼓勵和引導(dǎo)合理、有效、最大限度地利用可供水資源，充分發(fā)揮水資源的間接經(jīng)濟(jì)、社會效益。 新中國成立以來，我國的供水行業(yè)經(jīng)歷了公益性無償供水階段（19491965年）、政策性有償供水階段（1965年1985年）、水價(jià)改革起步階段（19851995年）和水價(jià)改革發(fā)展階段（1995年2003年）。2003年7月國家發(fā)展和改革委員會與水利部聯(lián)合發(fā)布水利工程供水價(jià)格管理辦法，并于2004年1月1日在我國正式實(shí)行，這也是我國現(xiàn)行的水價(jià)政策。2006年2月，國務(wù)院第460號令公布了取水許可和水資源

15、費(fèi)征收管理?xiàng)l例，明確了水法中規(guī)定的水資源費(fèi)征收制度。我國的水價(jià)體系正逐步完善，水價(jià)總體水平在逐步提高，我國水價(jià)管理工作已經(jīng)進(jìn)入了法制化、規(guī)范化、合理化、科學(xué)化的軌道。3 3、“三元三元”水價(jià)水價(jià) 目前學(xué)術(shù)界普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為水價(jià)由資源水價(jià)、工程水價(jià)、環(huán)境水價(jià)三部分構(gòu)成，即所謂的“三元”水價(jià)。用公式表示為： 123PPPP式中， 為水價(jià)， 為資源水價(jià)， 為工程水價(jià)， 為環(huán)境水價(jià)。P1P2P3Pu資源水價(jià)，是水資源資產(chǎn)歸國家所有在經(jīng)濟(jì)上的實(shí)現(xiàn)，即國家作為水資源資產(chǎn)的擁有者，讓個(gè)人或企業(yè)使用水資源所獲得的報(bào)酬。u工程水價(jià)即指通過具體的或抽象的物化勞動把資源水變成產(chǎn)品水進(jìn)入市場成為商品水所花費(fèi)的代價(jià)。u環(huán)

16、境水價(jià)是指經(jīng)過使用的水排出用戶范圍后，污染了他人或公共的水環(huán)境，而為治理污染和保護(hù)水環(huán)境所付出的代價(jià)。 4 4、我國水價(jià)的制定方法、我國水價(jià)的制定方法 我國目前的水價(jià)制定主要以水利工程供水價(jià)格管理辦法為依據(jù)，基本上是行政主管部門核算，全面實(shí)行有利于用水戶合理負(fù)擔(dān)的分類水價(jià)。根據(jù)用水的不同性質(zhì)，統(tǒng)籌考慮不同用水戶的承受能力，實(shí)行了分類水價(jià)體系，報(bào)經(jīng)物價(jià)部門核定批準(zhǔn)后執(zhí)行。近些年來全國各地積極探索適合本地的水價(jià)管理方式，全國絕大多數(shù)省區(qū)適當(dāng)下放了水價(jià)審批權(quán)，實(shí)行按區(qū)域定價(jià)和按單價(jià)工程定價(jià)相結(jié)合的管理辦法。城市供水價(jià)格引入了聽證會制度，水價(jià)決策的規(guī)范化、民主化和透明化程度逐步提高。 5 5、我國現(xiàn)行

17、、我國現(xiàn)行水利工程供水價(jià)格管理辦法水利工程供水價(jià)格管理辦法簡介簡介 我國現(xiàn)行的水價(jià)政策，是以水利工程供水價(jià)格管理辦法（以下簡稱水價(jià)辦法）為指導(dǎo)的。該辦法是根據(jù)中華人民共和國價(jià)格法、中華人民共和國水法，為健全水利工程供水價(jià)格形成機(jī)制、規(guī)范水利工程供水價(jià)格管理、保護(hù)和合理利用水資源、促進(jìn)節(jié)約用水、保障水利事業(yè)的健康發(fā)展而制定的。 水價(jià)辦法中的水利工程供水價(jià)格，是指供水經(jīng)營者通過攔、蓄、引、提等水利工程設(shè)施銷售給用戶的天然水價(jià)格。并規(guī)定水利工程供水價(jià)格由供水生產(chǎn)成本、費(fèi)用、利潤和稅金構(gòu)成。水價(jià)辦法規(guī)定水利工程供水實(shí)行分類定價(jià)。水利工程供水價(jià)格按供水對象分為農(nóng)業(yè)用水價(jià)格和非農(nóng)業(yè)用水價(jià)格。水價(jià)辦法指出，

18、水利工程供水應(yīng)逐步推行基本水價(jià)和計(jì)量水價(jià)相結(jié)合的兩部制水價(jià)。具體實(shí)施范圍和步驟由各省、自治區(qū)、直轄市價(jià)格主管部門確定?；舅畠r(jià)按補(bǔ)償供水直接工資、管理費(fèi)用和50的折舊費(fèi)、修理費(fèi)的原則核定。計(jì)量水價(jià)按補(bǔ)償基本水價(jià)以外的水資源費(fèi)、材料費(fèi)等其它成本、費(fèi)用以及計(jì)入規(guī)定利潤和稅金的原則核定。 二、排污收費(fèi)制度二、排污收費(fèi)制度 排污收費(fèi)制度是對于向環(huán)境排放污染物或者超過國家排放污染物標(biāo)準(zhǔn)的排污者，根據(jù)規(guī)定征收一定的費(fèi)用。這項(xiàng)制度運(yùn)用經(jīng)濟(jì)手段可以有效地促進(jìn)污染治理和新技術(shù)的發(fā)展，又能使污染者承擔(dān)一定污染防治費(fèi)用。排污收費(fèi)制度是我國現(xiàn)行的一項(xiàng)主要的環(huán)境管理制度，在水資源管理過程中，也發(fā)揮著重要的作用。 我國現(xiàn)

19、行的排污收費(fèi)制度，主要是遵照2003年頒布的排污費(fèi)征收使用管理?xiàng)l例和排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法、排污費(fèi)資金收繳使用管理辦法等執(zhí)行。 三、補(bǔ)貼制度三、補(bǔ)貼制度 補(bǔ)貼措施是消除水資源開發(fā)利用活動所產(chǎn)生的外部性的一個(gè)重要手段。在水資源管理過程中，除了制定水價(jià)、征收水費(fèi)這一經(jīng)濟(jì)措施之外，對于那些在市場經(jīng)濟(jì)中產(chǎn)生正外部性的企業(yè)、由于自身實(shí)力較差而產(chǎn)生負(fù)外部性的企業(yè)，政府相關(guān)部門都可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼，以消除外部性對資源配置的不利影響，增加社會總福利?？梢允盏窖a(bǔ)貼的對象主要有以下3類：（1）為水環(huán)境保護(hù)作出貢獻(xiàn)的企業(yè)。 （2）水環(huán)境的污染者。 （3）水環(huán)境污染的受害者。 四、水權(quán)和水市場四、水權(quán)和水

20、市場1 1、水權(quán)、水權(quán)水權(quán)，是水資源所有權(quán)，包括占有權(quán)、使用權(quán)、收益權(quán)、處分權(quán)以及與水資源開發(fā)利用相關(guān)的各種權(quán)利和義務(wù)的總稱，也可以稱為水資源產(chǎn)權(quán)。水權(quán)和其他產(chǎn)權(quán)一樣，權(quán)屬明確，受法律保護(hù)，不可能同時(shí)被兩個(gè)人同時(shí)擁有，但在雙方自愿的基礎(chǔ)上，可轉(zhuǎn)變權(quán)屬關(guān)系。 以水權(quán)為基礎(chǔ)構(gòu)建的水權(quán)制度，其核心是產(chǎn)權(quán)（財(cái)產(chǎn)權(quán)）的明晰和確立。它是在水資源開發(fā)、利用、治理、保護(hù)和管理過程中，調(diào)節(jié)個(gè)人之間、地區(qū)之間和部門之間以及個(gè)人、集體和國家之間使用水資源行為的一整套規(guī)范、規(guī)則。 2 2、水市場、水市場從廣義上來說，水市場是指水資源及與水相關(guān)商品的所有權(quán)或使用權(quán)的交易場所，以及由此形成的人與人之間各種關(guān)系的總和。水權(quán)

21、制度的發(fā)展，也使得水市場的相關(guān)研究取得了顯著進(jìn)展。實(shí)際上，水市場包含的范圍非常廣泛，如取水權(quán)市場、供水市場、排污權(quán)市場、廢水處理市場、污水回用市場等。 目前，我國的水市場剛剛起步，在水市場的建設(shè)和相關(guān)研究中，比較受人們關(guān)注的還是水權(quán)市場，通過水權(quán)交易實(shí)現(xiàn)水資源相關(guān)權(quán)利在不同主體間進(jìn)行流轉(zhuǎn)。 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，為人類進(jìn)行科學(xué)的水資源管理提供了有利的技術(shù)支持，使得水資源管理工作的開展更科學(xué)、合理和高效。 水資源管理的技術(shù)措施主要包括：“3S”技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、節(jié)水灌溉技術(shù)、污水處理技術(shù)、海水利用技術(shù)等，它們在水資源管理中都發(fā)揮了有力的作用。 第五節(jié)第五節(jié) 水資源管理的技術(shù)措施水資源

22、管理的技術(shù)措施 一、一、“3S3S”技術(shù)技術(shù)1 1、“3S”3S”技術(shù)簡介技術(shù)簡介 所謂3S技術(shù)是以地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）為基礎(chǔ)，將GIS、RS、GPS三種技術(shù)與其他高科技（如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等）有機(jī)結(jié)合成一個(gè)整體而形成的一項(xiàng)新的綜合技術(shù)。 3S技術(shù)充分集成了RS、GPS高速、實(shí)時(shí)的信息獲取能力和GIS強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析能力，可以有效地進(jìn)行水資源信息的收集和處理、分析，為水資源管理決策提供強(qiáng)有力的基礎(chǔ)信息資料和決策支持。& 地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographical Information System）是以空間地理數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，利用計(jì)

23、算機(jī)系統(tǒng)對地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬顯示，并用地理模型的方法，實(shí)時(shí)提供多種空間信息和動態(tài)信息，為地理研究和決策服務(wù)而建立起來的綜合的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。& 遙感（RS，Remote Sensing）技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的，是一種遠(yuǎn)距離、非接觸的目標(biāo)探測技術(shù)和方法，它根據(jù)不同物體因種類和環(huán)境條件不同而具有反射或輻射不同波長電磁波的特性來提取這些物體的信息，識別物體及其存在環(huán)境條件的技術(shù)。& 全球定位系統(tǒng)（GPS，Global Positioning System）是利用人造地球衛(wèi)星進(jìn)行點(diǎn)位測量導(dǎo)航技術(shù)的一種。 水資源調(diào)查、評價(jià)水資源調(diào)查、評價(jià) 實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)時(shí)監(jiān)測

24、 水文模擬和水文預(yù)報(bào)水文模擬和水文預(yù)報(bào) 防洪抗旱管理防洪抗旱管理 水土保持和泥沙淤積調(diào)查水土保持和泥沙淤積調(diào)查 構(gòu)建水資源管理信息系統(tǒng)構(gòu)建水資源管理信息系統(tǒng) 水資源工程規(guī)劃和管理水資源工程規(guī)劃和管理 2 2、“3S”3S”技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用 二、水資源監(jiān)測技術(shù)二、水資源監(jiān)測技術(shù) 水資源監(jiān)測技術(shù)主要指的是水文監(jiān)測，主要監(jiān)測江、河、湖泊、水庫、渠道和地下水等的水文參數(shù)，如水位、流量、流速、降雨（雪）、蒸發(fā)、泥沙、冰凌、墑情、水質(zhì)等。傳統(tǒng)的人工監(jiān)測技術(shù)對數(shù)據(jù)的記錄以模擬方式為主，精確度不高，自動化技術(shù)的發(fā)展，使得水文監(jiān)測的效率大大提高。 三、節(jié)水技術(shù)三、節(jié)水技術(shù) 目前，

25、就各國所推廣的各種節(jié)水技術(shù)來看，主要是從農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市生活等幾個(gè)方面推廣節(jié)水技術(shù)。 農(nóng)業(yè)節(jié)水方面，發(fā)達(dá)國家主要有以下幾類：一是采用計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行控制管理，精確灌水，達(dá)到時(shí)、空、量、質(zhì)上恰到好處地滿足作物不同生長期的需水；二是培育新的節(jié)水品種，從育種的角度更高效地節(jié)水；三是通過工程措施節(jié)水，如采用管道輸水和渠道襯砌提高輸水效率；四是推廣節(jié)水灌溉新技術(shù)；五是推廣增墑保水技術(shù)和機(jī)械化旱地農(nóng)業(yè)，如保護(hù)性與帶狀耕作技術(shù)、輪作休閑技術(shù)、覆蓋化學(xué)劑保墑技術(shù)等。 工業(yè)用水主要包括冷卻用水、熱力和工藝用水、洗滌用水。工業(yè)節(jié)水可以通過以下幾個(gè)途徑進(jìn)行：一是加強(qiáng)污水治理和污水回用；二是改進(jìn)節(jié)水工藝和設(shè)備，提倡一水

26、多用，提高水的利用效率；三是減少取水量和排污量；四是減少輸水損失；五是開辟新的水源。 在各國采用的城市生活節(jié)水技術(shù)中，比較普遍的就是采用節(jié)水型器具，有些國家通過一定的法律、規(guī)章對節(jié)水器具的節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行強(qiáng)制性要求。此外城市生活節(jié)水技術(shù)還有城市再生水利用技術(shù)，包括城市污水處理再生利用技術(shù)、建筑中水處理再生利用技術(shù)和居住小區(qū)生活污水處理再生利用技術(shù)等；城區(qū)雨水、海水、苦咸水利用技術(shù)；城市供水管網(wǎng)的檢漏和防滲技術(shù)；公共建筑節(jié)水技術(shù)；市政環(huán)境節(jié)水技術(shù)等。 四、水處理技術(shù)四、水處理技術(shù) 大量工業(yè)廢水、生活廢水及農(nóng)業(yè)廢水的產(chǎn)生，使得清潔的淡水資源受到污染，加劇了水資源短缺的危機(jī)。因此，治理水污染目前已經(jīng)成為

27、全球水資源可持續(xù)利用和國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。在污水處理過程中，“無害化”是人們要達(dá)成的一個(gè)目標(biāo)，而隨著水資源短缺問題的不斷加劇，“資源化”成為污水處理的另一個(gè)追求。特別是城市生活廢水，因其來源、數(shù)量、性質(zhì)都比較穩(wěn)定，處理流程固定，經(jīng)過處理后可成為城市用水的一個(gè)很好水源，在一定程度上可以大大緩解城市缺水問題。 目前，人類所使用的水處理方法按照作用原理不同可以分為物理處理法、化學(xué)處理法、生物處理法三大類。常用的物理處理法有過濾、沉淀、離心分離、氣浮等，化學(xué)處理法有中和、混凝、化學(xué)沉淀、氧化還原、吸附、萃取等，生物處理法有好氧生物處理、厭氧生物處理、穩(wěn)定塘等。 五、海水利用技術(shù)五、海水利

28、用技術(shù) 地球上雖然淡水資源有限，但是海水資源卻極其豐富，如果能將海水資源合理的開發(fā)利用以滿足人們的用水需求，在很大程度上可以解決水資源短缺問題，并能解決沿海城市超采地下水所造成的環(huán)境問題。 海水淡化包括從苦澀的高鹽度海水以及含鹽量比海水低的苦咸水通過脫鹽生產(chǎn)出淡水。海水淡化技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)之久。海水淡化的方法按脫鹽過程來分，主要有熱法、膜法和化學(xué)方法三大類。其中，熱法海水淡化技術(shù)主要有蒸餾法和結(jié)晶法。前者主要包括多級閃蒸、多效蒸餾和壓汽蒸餾等方法，后者則由冷凍法和水合物法構(gòu)成。膜法海水淡化技術(shù)包含了反滲透和電滲析?；瘜W(xué)方法主要是離子交換法。目前使用較廣的方法有蒸餾法、反滲透法和電

29、滲析法等。 海水除了經(jīng)淡化滿足生活、工業(yè)等用水需求之外，還可以直接利用。海水直接利用技術(shù)，是以海水為原水，直接代替淡水作為工業(yè)用水、生活雜用水和灌溉用水等有關(guān)技術(shù)的總稱。海水直接利用途徑主要有三個(gè)方面：一是用海水替代淡水直接作為工業(yè)用水，其中用量最大的是工業(yè)冷卻用水，其次是用于工業(yè)生產(chǎn)工藝，如印染、洗滌、溶劑、脫硫、除塵等。二是作為生活雜用水，主要是利用海水代替淡水沖廁。三是用于農(nóng)業(yè)，主要用在農(nóng)業(yè)灌溉、水果和蔬菜洗滌、牲畜飲用、沿海水禽養(yǎng)殖等方面。 六、現(xiàn)代信息技術(shù)六、現(xiàn)代信息技術(shù) 20世紀(jì)人類最偉大的創(chuàng)舉就是造就了信息技術(shù)，并使其迅速發(fā)展，因其本身數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大、運(yùn)算速度快、效率高等優(yōu)勢，

30、被迅速地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在水資源管理中，水資源管理對象復(fù)雜，內(nèi)容龐雜，對實(shí)效性要求高，信息技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了水資源管理的效率，是構(gòu)建水資源管理信息系統(tǒng)必不可少的硬件。先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)、通信、數(shù)據(jù)庫、多媒體、3S等技術(shù)，加上決策支持理論、系統(tǒng)工程理論、信息工程理論可以建立起水資源管理信息系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)可將信息技術(shù)廣泛地應(yīng)用于陸地和海洋水文測報(bào)預(yù)報(bào)、水利規(guī)劃編制和優(yōu)化、水利工程建設(shè)和管理、防洪抗旱減災(zāi)預(yù)警和指揮、水資源優(yōu)化配置和調(diào)度等各個(gè)方面。 水資源管理工作是一項(xiàng)涉及范圍廣、內(nèi)容多、非常復(fù)雜的工作。在水資源管理中有很重要的一塊內(nèi)容就是進(jìn)行水資源合理配置、優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)水資源高效開發(fā)利用。水資源系

31、統(tǒng)綜合運(yùn)行管理正是以此為目標(biāo)提出來的。 第六節(jié)第六節(jié) 水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理 一、水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理概述一、水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理概述 水資源系統(tǒng)是一個(gè)動態(tài)的系統(tǒng)，在水資源系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如何實(shí)現(xiàn)對水資源的利用，是水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理主要解決的問題。水資源系統(tǒng)綜合運(yùn)行管理包括與水資源配置、調(diào)度和控制有關(guān)或有影響的所有內(nèi)容，如供水系統(tǒng)（包括城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)供水等）、污水處理（直接排放的污水、經(jīng)處理后的污水）、水力發(fā)電（蓄水、河川徑流等）、航運(yùn)、漁業(yè)、休閑和娛樂等。 在水資源的開發(fā)利用過程中，為了實(shí)現(xiàn)某些效益可能會帶來其他的一些損失，因此，要實(shí)現(xiàn)水資源的合理利用，需要在一定的約束條件下，構(gòu)建水資源利用的優(yōu)化模型，通過模型分析求解可得到水資源系統(tǒng)的最優(yōu)運(yùn)行策略，指導(dǎo)水資源開發(fā)利用實(shí)踐。 二、灌溉系統(tǒng)二、灌溉系統(tǒng) 灌溉系統(tǒng)是指從水源取水，通過渠道、管道及附屬建筑物輸水、配水至農(nóng)田進(jìn)行灌溉的工程系統(tǒng)。灌溉系統(tǒng)在許多國家已存在了數(shù)千年，并對這些國家農(nóng)業(yè)及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了十分重要的作用。 灌溉