甘肃省是一个水资源严重短缺的省份，多年平均年降水量只有280.6mm，全省人均水资源量仅为我国平均水平的一半，而耕地平均水资源量仅为我国平均水平的1/3左右，水资源短缺成为制约甘肃省社会经济发展的重要限制因素。因此，解决水资源短缺问题成为摆在甘肃省各级政府和广大人民群众面前最为迫切的问题。雨水成了甘肃省干旱山区分散农户唯一可供利用的水资源，实施雨水集蓄利用是解决这些地区人畜饮水乃至发展农业生产的根本性出路。同时，甘肃省也是我国开展雨水集蓄利用最早的省级行政区之一，特殊的水资源条件和严酷的自然环境，决定了雨水资源的开发利用在甘肃农业发展和生态环境建设与保护中占有十分重要的地位和发挥着不可替代的作用。雨水利用在甘肃中东部地区已有几百年利用和发展的历史，但传统的雨水利用技术较为简单，完全依赖于天然径流集水，利用传统的红黏土防渗水窖储水，其建设目的主要是解决干旱山区农村生活用水问题。总结甘肃省雨水集蓄利用的发展实践，大致分为技术形成时期、示范应用时期、推广利用时期、完善发展时期和拓展提升时期等五个阶段。

（一）第一阶段——技术形成时期

该阶段主要为20世纪80年代后期，即试验研究阶段，主要是对雨水集蓄利用相关技术进行试验研究，论证雨水集蓄利用工程的可行性和可持续性，提出了雨水集蓄利用理论与方法，初步建立了雨水集蓄利用适用技术理论体系。通过《甘肃省干旱半干旱地区雨水集蓄利用试验研究》《集水农业理论与实践》《半干旱丘陵山区集雨节水灌溉工程试验》等一批科研成果，从根本上突破了干旱缺水地区无法解决干旱缺水问题的传统观念，找到了一条现实可靠的兴水治旱的新路子，为雨水集蓄利用工作的开展奠定了理论和技术基础。

首先，在甘肃省水利厅的组织下，1988年由甘肃省水利科学研究院主持开展了“甘肃省干旱半干旱地区雨水集蓄利用试验”项目，率先在我国开展了雨水集蓄利用技术研究，研究目标主要是解决农村饮水问题，同时兼顾庭院经济发展。该项研究较为成功地解决了缺水地区的农村饮水问题，同时还对利用雨水发展农业的可行性做了一些初步分析和探讨。1989年起，率先在通渭县李店乡崔家河村高氟病区的39个农户中进行小规模庭院雨水集流典型示范，每户修建混凝土集流场113m2，一眼容积为20～35m3混凝土现浇蓄水窖。当地多年平均年降水量450mm，秋末每户集蓄雨水15～20m3，而未修建集流工程的农户水窖只蓄了3～5m3的雨水。示范解决了39户239人、60头大牲畜、309头（只）小牲畜的饮水困难，初步证明庭院雨水集流工程集雨效果良好，不仅可以解决旱区群众的饮水困难，还可以解决高氟病区群众的饮水问题。

在此基础上，“九五”国家科技攻关项目“节水农业技术研究与示范”专门设立了“人工汇集雨水利用技术研究”专题，将其研究范畴定位在利用雨水发展干旱、半干旱地区农业上，即通过雨水的汇集、存储和高效利用，促进当地农业生产。同时，“干旱半干旱地区集雨农业生产模式试验”，提出了大田作物在不同的保温、保墒条件下，采用滴灌、管灌、点浇等不同节水灌溉方法和经济合理的补灌水量、补灌时间以及日光温室蔬菜滴灌、喷洒条件下的灌溉制度与效益，提出了日光温室蔬菜合理的补灌水量、灌水次数、灌水历时等技术指标。自此，雨水集蓄利用开始向深层次开发、多元化利用方向发展。在利用小型微灌发展庭院经济、实施旱作农业补充灌溉等方面进行了有效尝试，亦取得了一定成效。

（二）第二阶段——示范应用时期

该阶段为20世纪90年代前期，主要开展雨水集蓄利用技术的试点示范工作。在试验研究取得初步成果的基础上，为了验证技术应用的实践效果，结合研究工作开展，在小范围典型示范的基础上，1990年，又在通渭、榆中、安定等县（区）进行小范围应用示范，示范推广庭院雨水集流工程各100户，1991年扩大到11个干旱县1700户，1992年又扩大到1万户。1993年，在定西、天水、平凉等10个市进一步开展大范围试点示范工作，使雨水集蓄利用从零星试点示范变成规模发展，从单项技术发展为农业综合集成技术，从传统集雨利用模式走向高效综合利用，从理论探讨、技术攻关走向技术集成与技术体系形成阶段，找出了一条干旱山区农业和社会经济发展的新路子，雨水集蓄利用全面展开。自此，雨水集蓄利用成了旱作农业区解决人畜饮用水困难，发展庭院经济，进行农作物补充灌溉，促进农业稳产增收的有效措施。截至1994年年底，全省累计推广庭院雨水集流工程2.786万户，修建混凝土、瓦类集流面239万m2，混凝土和水泥砂浆抹面蓄水窖2.2万眼，年户均蓄水23m3，全省庭院雨水集流工程年均蓄水64万m3，解决了旱区14.16万人、4.37万头大牲畜和13.93万头（只）小牲畜的饮水困难。

（三）第三阶段——推广利用时期

该阶段主要为20世纪90年代中后期，重点是开展雨水集蓄利用技术的推广利用工作，包括“121”雨水集流工程和集雨节灌工程。在经历了1995年的特大干旱以后，雨水集流工程的作用进一步凸显，使广大群众对雨水集蓄利用的认识更加深入，加之政府的扶持，极具规模的雨水集蓄利用工程开始实施，“人均一窖，人均半亩基本农田”“一园一窖”已成为干旱区群众普遍的奋斗目标。同时，前期的雨水集蓄利用试点示范工作带动了定西、天水、平凉等10个市雨水集蓄利用工作的迅速开展。另外，这一时期中国科学院兰州沙漠研究所在利用雨水集流技术，改善干旱地区生态环境和沙漠化治理方面也开展了部分工作。在甘肃省政府的大力倡导和科技人员的努力下，以雨水集蓄利用技术为依托，在甘肃中东部地区建立了初具规模的雨水集蓄利用工程技术模式——以现有屋顶、混凝土庭院、沥青路面、土质路面为主的集流面模式，以混凝土薄壳水窖和砂浆抹面水窖为主的蓄水模式，以解决人畜饮水、灌溉庭院经济为主的雨水利用模式。

1995年，通过甘肃省委、省政府联合发出号召，动员全社会、多渠道广泛集资，实施了甘肃省“121雨水集流工程”，取得了显著的经济效益和社会效益。在全省建成高标准集流面3716万m2，蓄水窖52万眼，稳定解决了131万人、118万头牲畜的饮水困难问题，同时发展庭院经济12万亩^[1]。这一工程的实施是雨水集蓄利用技术在解决人畜饮水和发展庭院经济灌溉方面在甘肃省的全面应用和普及，拓展了水利建设的新领域，开辟了水资源利用的新途径，为同类地区进行雨水资源的持续开发和综合利用提供了十分成功的经验，对全球水资源的可持续利用和减缓世界用水危机具有指导意义。在成功实施“121雨水集流工程”，彻底解决干旱山区人畜饮水问题之后，1996年，甘肃省又组织实施了“集雨节灌工程”，至1999年年底累计建成集雨节灌水窖122.8万眼，发展节灌面积284万亩，集雨节灌已经成为促进当地农业生产发展的重要途径和有效措施。在此期间，出现了像秦安县刘坪、通渭县景木岔、安定区郭沟川等成功利用雨水发展农业灌溉的典型。

在甘肃雨水集蓄利用取得大量试验资料和应用成果之后，1999年承担了“九五”国家重大科技产业示范工程项目“天然降水富集利用类型区农业高效用水与产业化示范”课题研究工作。该课题紧紧围绕提高有限降水利用率和利用效率，形成农业高效用水技术体系开展工作，其核心是对集雨工程技术、高效灌溉技术、农业与生物技术、节水农机具及防渗新材料、运行管理模式等进行技术集成、创新研究及示范应用。该项目通过对降水资源高效利用技术的集成、组装、配套和创新，形成了完整的半干旱山区天然降水灌溉类型区农业高效用水技术体系，初步形成并建立了新的农业水资源利用模式，为水资源短缺地区发展农业生产开创了一条新途径，成果适宜在我国北方同类地区推广应用。(www.daowen.com)

在雨水集蓄利用建设与运行管理过程中，甘肃省积累了许多宝贵的经验与教训。为了确保雨水利用技术的开展，进一步规范、标准、科学地推广应用雨水集蓄利用技术，甘肃省水利厅制定了甘肃省地方标准《甘肃省雨水集蓄利用工程技术标准》（DB 62/T 495—1997），规定了雨水集蓄利用工程的建设内容、适用范围、基本原则、设计、施工及管理运用要求，很好地指导了甘肃雨水集蓄利用工程的科学化、规范化、标准化规划设计、施工建设和运行管理过程。

（四）第四阶段——完善发展时期

该阶段主要为21世纪前10年，主要是雨水集蓄利用技术的完善发展时期。随着社会经济的发展、人口的不断增加和用水矛盾的日益突出，雨水集蓄利用的目的不再局限于传统的农村生活用水和农业生产。随着农业综合应用技术的不断发展，使得对有限降水资源的最大化收集、贮存和高效利用成为可能，雨水就地叠加利用技术、秋季覆膜保墒技术、塑料大棚雨水高效利用技术就是本阶段发展起来并被当地农民广泛采用的农业综合应用技术。

2001年7月，中国水利学会雨水利用专业委员会成立大会暨雨水利用国际学术交流会在兰州隆重召开。2003年3月，第三届世界水论坛在日本东京举行。在论坛展览会上，甘肃省水利科学研究院提出的“甘肃雨水利用行动”被选中为150个邀请赴日本参加展览的内容之一，获得该届水行动大赛特等奖，得到了国际社会的广泛认可。同年，商务部将“雨水集蓄利用技术”培训纳入国家对外技术援助计划，面向亚洲、非洲以及拉丁美洲发展中国家开展雨水集蓄利用技术培训工作。截至2014年，甘肃省已经向来自70多个发展中国家从事水资源开发利用和旱区农业开发的800名专业技术人员和管理工作者开展了技术培训。2006年，甘肃省水利科学研究院有关专家，结合甘肃省长期开展雨水集蓄利用技术研究以及举办国际培训班的经验，编著出版了英文专著《Rainwater Harvesting》（《雨水集蓄利用》），全面、系统地总结了中国雨水集蓄利用技术以及管理方面的经验，从而使这项富有创意的科研成果在已经取得社会效益、经济效益的同时，还进一步凸显了理论价值、学术价值以及在水资源保护利用领域独特的国际交流与合作价值。同年，国家科技支撑计划“雨水安全集蓄与利用技术装置及开发”项目由中国水利水电科学研究院与甘肃省水利科学研究院联合执行，其成果具有较高的理论水平和很强的实用价值，不仅对我国西北、华北等干旱、半干旱地区解决农村饮水具有重要指导作用，而且对雨水集蓄利用技术的进一步深入研究有着重大促进作用。该项目的部分研究成果列入了《水利部科技推广“十二五”规划》，并在甘肃省干旱缺水地区进行了推广利用，取得了很好的效果。2008年，国家重大水专项“西北村镇集雨饮用水安全保障适用技术研究与示范”项目由中国水利水电科学研究院与甘肃省水利科学研究院联合执行，完成示范户184户，受益人口900人。示范区建成运行后，无论是土建工程，还是净水系统，运行良好，示范区各用水户水量、水质均达到了农村安全饮用水标准，示范效果良好，当地群众纷纷表达了进一步推广利用该项技术的心愿。

（五）第五阶段——拓展提升时期

2010年至今，为雨水集蓄利用技术拓展提升时期。截至目前，随着雨水利用技术的发展，甘肃省对雨水资源的利用达到了一个空前的规模，对解决人畜饮水、发展农业灌溉和进行生态植被建设都产生了重大影响和促进作用，雨水集蓄利用已经成为甘肃省中东部地区干旱、半干旱地区发展农业生产、促进农村经济增长的重要支撑点。但与此同时，在开展雨水集蓄利用的过程中也出现了一些如规划不科学、设计不合理的现象，存在着各种各样的问题和不足，一定程度上制约了雨水集蓄利用技术和工程建设的发展。为了进一步规范雨水集蓄利用的政府行为，科学地指导雨水集蓄利用工程的实施过程，有必要在调查评价甘肃省雨水资源现状和开发利用现状的基础上，提出包括城市雨洪利用在内，与区域水资源利用实践和雨水资源利用潜力相匹配的雨水集蓄利用工程规划、设计、建设与管理运行决策与评价体系，不仅使雨水集蓄利用技术的再次提升成为必然，也为雨水集蓄利用第五阶段发展提出了更高要求。

自2009年以来，甘肃省相继承担完成了水利部科技推广计划“单户雨水安全集蓄与利用模式推广应用”“西北村镇集雨饮用水安全保障技术推广应用”等项目，对解决干旱、半干旱山区农村生活用水、缓解人畜饮水困难发挥了十分重要的作用，完成了“全国雨水集蓄利用评估”，全面系统地评估了全国开展雨水集蓄利用以来的项目实施进展、取得的效果和存在问题，为进一步完善雨水集蓄利用计划管理、组织实施雨水集蓄利用工程提供了可靠依据和重要支撑；完成了水利部“948”计划“黄土高原城市雨水综合利用技术研究”项目，建立了集城市绿化与防洪、农业高效用水、水土保持、水产养殖、回灌地下水、旅游景观、消遣休憩为一体的多功能示范区，总结提出了一套极具特色的雨水综合利用技术体系。2010年，中国灌溉排水发展中心、甘肃省水利科学研究院会同有关单位编制完成了《雨水集蓄利用工程技术规范》（GB/T 50596—2010），规范编制过程中总结了水利行业标准《雨水集蓄利用工程技术规范》（SL 267—2001）实施7年来的经验，吸取了国内外最新科研成果，针对存在的问题以及生产中提出的新要求，重点开展了雨水集蓄利用工程农村供水定额、雨水集蓄系统规模确定和雨水水质管理等专题研究。同时，广泛征求了全国有关设计、科研、生产厂家、管理等部门及专家和技术人员意见，为行业标准化工作管理提供了依据。同年，为了及时总结我国新时期雨水集蓄利用经验和成果，满足全面建设社会主义新农村对安全饮用水的要求，推动我国集雨补充灌溉事业的发展，中国灌排发展中心、甘肃省水利科学研究院、北京市水利科学研究院、内蒙古自治区水利科学研究院、河北农业大学、贵州省水利科学研究院等单位的专家，联合编写出版了农田水利工程技术培训教材《雨水集蓄利用工程技术》，对我国雨水集蓄利用工程建设和管理提供了技术参考。2011年，甘肃省水利科学研究院结合科学技术部、联合国环境署非洲水行动计划“非洲典型国家水资源利用技术开发应用与示范研究”项目的执行，提出了《肯尼亚雨水集蓄利用规划》，针对非洲相关国家和区域实际编写了《水资源规划管理与雨水利用技术培训教材》《非洲（尼日利亚）雨水利用培训教材》，并在肯尼亚、阿尔及利亚、尼日利亚等国家建立了非洲雨水利用与农村安全饮水技术开发合作与应用示范区，促进了非洲国家水资源领域的能力建设，为深化中非在水资源开发利用领域的合作提供了重要支撑。

同时，为促进雨水集蓄利用的国际交流和示范推广，甘肃省水利科学研究院朱强、李元红和新西兰的约翰·高德（John Gould）等三位专家联合撰写了英文专著《Every Last Drop》（《珍惜每一滴水》）。该书以甘肃省为例，系统介绍了我国雨水集蓄利用的实施背景、发展规模、工程建造、技术创新等内容，描绘了旱区群众通过雨水集蓄利用摆脱生产生活困境、走上脱贫致富道路的生动画面，并针对我国雨水集蓄利用面临的主要问题和挑战提出了可行性建议和下一步研究方向。该书既是介绍雨水集蓄利用技术的工具书和参考书，也是宣传节约用水的科普知识读本，引起了国内外读者的广泛关注。该书的出版，不仅对我国雨水集蓄利用发展起到了积极的推广、促进作用，而且对深化水资源节约保护宣传教育也具有十分重要的参考价值和启迪意义。2014年，为进一步促进雨水集蓄利用技术的国际合作交流与技术推广，科技部授予甘肃省水利科学研究院“雨水资源化与水资源高效利用示范型国际科技合作基地”，为继续围绕水资源高效利用、节水灌溉、雨水集蓄利用等领域在国内外开展合作研究与示范提供了十分重要的科技平台。

综上所述，甘肃省在雨水集蓄利用方面的探索和实践，使人们清楚地认识到雨水集蓄利用是缓解水资源不足的重要手段，是解决干旱、半干旱地区人畜饮水、发展旱作农业、恢复生态植被的有效途径，是帮助人民群众摆脱贫困、发展农村经济的基础保障。依托雨水集蓄利用技术形成、示范应用、推广利用、完善发展和拓展提升等五个阶段的发展，通过理论探索、体系完善，先后形成了雨水资源化技术、雨水集蓄利用技术、农业高效用水技术及雨水集蓄利用综合技术体系与利用模式，很好地指导了雨水集蓄利用的实践过程，为世界雨水集蓄利用技术发展奠定了坚实的基础。在某种意义上甚至可以说，甘肃当代雨水集蓄利用实践过程引领了中国雨水利用的发展方向，是中国雨水集蓄利用的奠基者、开拓者和引领者。