随着人们对生态环境的重视和环境问题的日益严重,充分利用流域外部水环境容量开展河道水质和生态环境改善的水资源调度工作,日益受到人们的重视。实际上全球对水资源的关注最早也是始于对水质的关心。1987年布兰德兰(Brundtland)委员会就环境与发展所做的题为“我们共同的未来”报告甚至没有把水资源作为议题,直到1992年联合国在里约热内卢召开全球首脑会议,才因为水质问题才开始关注水资源的相关问题。因此为改善环境的调度也伴随着区域水质的保护应运而生。最早通过水资源调度改善河道水质的工作始于日本,日本东京为改善隅田川水质,1964年从利根川和荒川引入16.6m3/s的清洁水(相当于隅田川原流量的3~5倍),1975年日本继续开展河流间的调度,引入其他河流的清洁水净化了中川、新町川和歌川等10条河流,开始了国际上引清调度改善水质的工作。但在国际上更多地是从控制河道流量的方法来确保河道的水质目标引清,如美国、日本、欧洲、俄罗斯等国家在相关法案中均提出维持河道最小流量的生态环境要求。上海从20世纪80年代中期开始利用水利工程进行引清调度的实践,开始我国进行水利工程调度改善水质的先例,随后福州、苏州、南京、杭州、昆明和太湖流域等地则陆续开展了各类利用水资源调度改善水质的区域性试验研究和实践,其中最为成功的属福州的内河调水。而相关的为改善生态环境的调水实践工作也相继展开,如水利部在提出确保“三生”(生产、生活和生态)用水方针的同时,开展了黑河分水、新疆塔里木河调水、黑龙江扎龙湿地补水、黄河调水调沙试验、南四湖生态补水等实践,塔里木河调水被朱镕基总理称为“一曲绿色的颂歌”。
以往这些工作,大量是从实践探索的角度出发进行的引清调度,尚未有系统的理论研究分析见诸文献。方子云等人(1994年)从环境水利的角度在国内提出了水利工程改善环境的调度的概念,并提出了三类调度情况:城市上游建有水库、水闸条件的河流,进行合理调度、综合利用,改善下游水质;靠近大江、大河、大湖的城市,从江、河、湖引水改善水质,这在南方地区可以普遍使用;湖泊可通过加强水体循环,改善水质,防止富营养化。但也未有深入的研究。钱正英、张光斗(2001年)提出生态环境用水的概念,并认为生态环境用水是指为维护生态环境不再恶化并逐渐改善所需要消耗的水资源总量。生态环境用水计算的区域应当是水资源供需矛盾突出以及生态环境相对脆弱和问题严重的干旱、半干旱和季节性干旱的半湿润区。并估计全国生态环境用水的总量约800亿~1000亿m3(包括地下水的超采量50亿~80亿m3),其中600亿m3由各河流目前尚未控制利用的地表和地下水供给,约200亿m3由工农业和生活用水的退水量供给,尚有110亿m3的缺口,需从区外调水补充。汪恕诚(2001年)提出水资源承载能力和水环境承载能力的概念,水资源承载能力指的是在一定流域或区域内,其自身的水资源能够支撑经济社会发展规模,并维持良好的生态系统的能力;水环境承载能力指的是在一定的水域,其水体能够被继续使用并仍保持良好生态系统时,所能够容纳污水及污染物质的最大能力,也就是水体的自净能力。随后全国水利系统兴起了两个能力的研究高潮,我国对改善河道水质,提高水体环境容量的研究文献也逐渐丰富起来。目前在我国南方地区,采用水资源调度方式改善水质的实践越来越多,但在理论上的突破还是不大。太湖流域开展的“引江济太”,也因大量理论研究工作尚未深入,而处于探索试验阶段。水利部为防止水闸等水工程的不合理启闭导致水资源调度引发水污染问题,专门以水资源[2001]155号文的形式下发了“关于加强闸坝调度管理工作的通知”,来加强水资源调度的管理。同时,又明确提出通过水利工程的优化调度改善水环境,是我国“十五”期间的重要水资源保护任务。可见,环境调度虽已作为一项十分重要的调度模式在国内外实施,但理论研究还不充分,在实践中还存在许多问题,需要不断探索。(www.daowen.com)
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