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篇1

本專業(yè)培養(yǎng)具有較扎實自然科學知識，較好人文科學知識，較強的計算機、外語、管理等方面應用能力與水文水資源及水環(huán)境方面專業(yè)及專業(yè)基礎知識，能在水利、能源、交通、城市建設、農(nóng)林、環(huán)境保護等部門從事水文、水資源及環(huán)境保護方面勘測、規(guī)劃設計、預測預報、管理、技術經(jīng)濟分析以及教學和基礎理論研究的高級工程技術人才。

水文與水資源工程專業(yè)就業(yè)方向

從事水文、水資源及環(huán)境保護方面勘測、規(guī)劃設計、預測預報、管理、技術經(jīng)濟分析以及教學和基礎理論研究工作

水文與水資源工程專業(yè)介紹

本專業(yè)學生主要學習水文水資源及環(huán)境信息的采集及處理、水旱災害預測及防治、水資源規(guī)劃、水環(huán)境保護、水利工程規(guī)劃與設計、水利工程運行與管理、水政管理等方面基本理論和基本知識，受到工程制圖、運算、實驗、測試等方面基本訓練，具有應用所學專業(yè)分析解決實際問題、科學研究、組織管理的基本能力。

篇2

地理水文學（GeographicalHydrology）與水文地理學（Hydro-geography）均屬水文研究的地理學方向，與直接服務于水利工程的工程水文學有所不同。但研究的對象是一致的。50年代受原蘇聯(lián)學術界的影響，促進了我國區(qū)域水文的研究，并且形成了水文地理學的主題。俄語中的水文地理（гидротафия）與英語中的Hydrography涵義相同。后者于16世紀在歐洲用于水道（河、海）測量制圖的描述［1，2］，在中譯書刊中有人譯為“水象學”。水利工程專業(yè)人員把水文地理作為水利的自然條件來看待，例如，地質(zhì)、地貌、氣候、植被、土壤等等背景，實際上是自然地理因素的特征描述。這里看不出對于水文與水資源本身規(guī)律的研究，不能有效地利用地理學原理深入研究水文現(xiàn)象。為此，我們強調(diào)水文學的地理方向或地理方向的水文研究。近年來的實踐表明，水的問題直接關系到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與人民的生活，廣泛涉及生態(tài)與環(huán)境等的方方面面［3］。水文地理學已突破了單純的水背景研究。實際上，從1978年以后，中國地理學會水文專業(yè)委員會的歷屆全國水文學術大會上都強調(diào)人與水關系的研究［4-6］。

適應水問題研究發(fā)展的需要，并與工程水文學相配合，深化水文研究的理論與實踐，地理水文學更可拓寬水文地理學的研究方向，發(fā)展內(nèi)涵，有利于學科研究發(fā)揮自己的特色；促進水文研究與地理科學其它分支科學的橫向結合，如氣候?qū)W、地貌學、土壤地理學等，尤其是與人文經(jīng)濟地理學的結合，形成新的邊緣學科領域和產(chǎn)生新的學科生長點；通過水與資源、社會、經(jīng)濟、生態(tài)與環(huán)境的廣泛聯(lián)系，有利于綜合性研究優(yōu)勢的發(fā)揮，改變水文地理研究的傳統(tǒng)方法與手段，增加計算技術、遙感遙測與信息系統(tǒng)方法的應用，提高研究工作的水平。

地理水文學的提出是一種發(fā)展，而不是對水文地理學的否定。兩者既屬于地理科學也屬于水文科學。為了簡化敘述，它們的關系可以用圖1來表示：

圖1地理水文學與水文地理學示意

Fig.Relationshipbetweengeographicalhydrologyandhydrogeography

顯然，地理水文學與水文地理學均是地理科學（G）與水文科學（H）的公共部分，即集合G與H的交，有共同的元素為X，則：

G∩B＝｛X／X∈G，X∈H｝

只是水文地理學靠近地理學，而地理水文學靠近水文學。從我國地理部門的水文研究來看，針對區(qū)域和流域的單純水文地理研究已相對減少，而水文水資源本身的研究相對發(fā)展。地理水文學在研究領域、深度層次、實際應用等方面均領先于水文地理學。

2回顧與研究現(xiàn)狀

從30年代后期到80年代中期的研究回顧，見參考文獻［1－3。結合當前，簡要概括如下：我國地理學中現(xiàn)代水文學研究始于30年代末，從吳尚時先生的譯著“江河之水文”為起始。50年代初，謝家澤、郭敬輝、施成熙、羅開富等為推動我國水文研究作出巨大貢獻，50年代中期以后，以河流水文為主的水文研究迅速發(fā)展，包括邊遠地區(qū)河流水文調(diào)查與全國水文區(qū)劃的研究。60年以后，從河流水文（包括河口水文）逐漸擴大到其它陸地水體，包括冰川、湖泊與沼澤水文及水文過程（如泥石流、洪水與森林水文影響等）的研究。同時，水文實驗，包括定位半定位試驗相繼發(fā)展。70年代，特別是80年代以來，水資源問題與環(huán)境水文研究得以迅速發(fā)展。80年代中期以后，“人與水”和涉及全球變化的水文研究開始興起，方興未艾。

至于研究現(xiàn)狀的歸納，擇其主要方面分述如下：

2.1水循環(huán)與水平衡

作為水文基本理論的水循環(huán)與水平衡研究，正在宏觀與微觀尺度上不斷擴展與深化。在宏觀上面向全球。國際地圈生物圈計劃（IGBP）強調(diào)的界面過程研究，正力圖把描述全球物理氣候系統(tǒng)的總循環(huán)模型（GCMS）與全球水循環(huán)模型相耦合。這一研究將提供量化與描述全球水文過程與未來變化的可能，其中包含自然變化與人類活動的影響。IGBP計劃特別注重植被變化的作用，以便把人與生物圈（MAB）計劃的研究緊密聯(lián)系起來，這是目前國際上正在開展的一項巨系統(tǒng)研究。在我國結合IHP－IV計劃（大氣、陸地和水系統(tǒng)間的界面過程，氣候變化和水文系統(tǒng)的關系，濕潤熱帶、干旱半干旱區(qū)水文研究與水資源管理戰(zhàn)略等）已有初步研究，目前正加強我國地理水文學與地學及生物學各分支學科的跨學科研究。

水循環(huán)研究除在國內(nèi)已發(fā)展的各類流域水文模型外，正深入到單元尺度的細微觀測與計算模擬，尤其是田間水分運動與交換過程的實驗與計算研究。相對于宏觀尺度的研究，我國在這方面已有一定的工作基礎，如土壤－植物－大氣連續(xù)系統(tǒng)的研究，發(fā)展了多種水體之間多種形式耦合系統(tǒng)的探討；結合中國科學院生態(tài)臺站網(wǎng)絡的建立，開展不同地理帶的水循環(huán)過程的實驗，致力于揭示界面過程中水分、熱量交換規(guī)律，例如，地下／土壤水、植物根系吸收、植物冠層輻射平衡、溫度、總氣孔阻力、邊界層阻力、土面蒸發(fā)、土壤熱通量等等。水循環(huán)或水量平衡研究，既是發(fā)展水資源確切評價方法的基礎，也是農(nóng)田節(jié)水調(diào)控、農(nóng)業(yè)合理用水的依據(jù)，具有重要的意義和廣闊的應用前景［7］。水循環(huán)的微觀與宏觀的結合表征水文科學理論的逐步完善化和系統(tǒng)化。

2.2區(qū)域水文與水資源

2.2.1區(qū)域水文近年來的主要進展表現(xiàn)在：

①定量分析技術手段有所加強，如應用模糊數(shù)學進行區(qū)域水文類型的研究，已有黃河流域的水文區(qū)劃工作；應用有序量最優(yōu)分割法，進行河川徑流變化的研究；利用遙感技術進行地區(qū)水文條件的判讀，包括對多時相衛(wèi)星遙感圖像分析區(qū)域水文動態(tài)等。

②區(qū)域水平衡研究進一步深入，如：中國科學院地理研究所進行的全國水量平衡與華北水量平衡的研究；長江流域辦公室與黃河水利委員會提出的長江流域水平衡三要素分布和黃河流域水文要素時空分布及水平衡分析；各省區(qū)的水平衡研究，全國已有一半的省市提出研究報告［5］。在這些研究水平衡的工作中，多采用六要素的平衡計算方法。

③全國水文區(qū)劃已完成初稿，這項工作開始于1984年，成果即將發(fā)表。

④特殊區(qū)域的水文研究也取得許多成果。如喀斯特地區(qū)、干旱區(qū)與半干旱地區(qū)、山區(qū)、平原地區(qū)、高寒地區(qū)與小島的水文研究均有相當?shù)难芯砍晒l(fā)表。

2.2.2水資源從70年代后期開始，我國的水資源問題一直對水文研究起著導向的作用，而且經(jīng)久不衰。有人甚至認為一門新的學科——水資源水文學正在興起。這說明水文與水資源不可分割的關系。作者認為水資源的研究可以作為水文學延伸與拓廣。但水資源學并不與水文學等同。水資源學與社會、經(jīng)濟有更直接的密切關系。1986年在南寧召開的第4次全國水文學術會議以來，水資源的研討非常熱烈：

①針對水資源的涵義，楊戊與劉昌明等分別提出了水資源的定義［8，9］。

②在區(qū)域水資源的研究方面，提出了對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)至關重要的土壤水的資源評價與利用［10-12］及農(nóng)業(yè)節(jié)水的途徑。這方面的研究與原蘇聯(lián)學者李沃維奇曾經(jīng)展望的“水文學的土壤趨勢”相呼應。

③在區(qū)域水資源研究方面發(fā)表了大量的論著，特別是對邊遠地區(qū)（如新疆、等地區(qū)）的水資源提出了比較系統(tǒng)的研究成果［13］。

④結合城市水文研究的開展，南京大學與華東師范大學對城市水資源做了一系列的工作，水資源規(guī)劃與管理的研究比較突出。

⑤南水北調(diào)工程是我國水資源重大戰(zhàn)略性工程，對緩解我國地方水危機有重大作用。由于引水線橫跨江、淮、河、海4大流域，水資源的配置與聯(lián)合利用是亟待研究的問題。針對這一問題，應用水文地理的系統(tǒng)分析取得了進展［14］。

2.3冰川、湖沼水文

全國第一次水資源評價中的冰川與湖泊水量均由地理部門完成［15］。中科院冰川凍土研究所計算分析得出全國冰川間積為58651km2，冰川儲量為51322×108m3，冰川融水年徑流量為563×108m3。這部分水量構成了我國西部地區(qū)水源的重要成分；中科院地理與湖泊研究所估算了全國湖泊總面積為71787km2，年貯水量為7088×108m3。中國科學院長春地理研究所估算出我國沼澤的面積約為10×104km2。

冰川與湖沼水文的研究，在我國主要集中在地理研究單位。在學術上有舉足輕重的地位。在施雅風先生的倡導下，我國冰川的研究，取得迅速的發(fā)展。除水文調(diào)查外，冰川水的研究已深入到冰川的水量平衡與融水徑流形成過程的機制方面，并提出了我國冰川水文學的研究專著［16］。

我國湖泊水文研究，在西北與東南地區(qū)都取得了重大進展。中國科學院新疆地理研究所，提出了亞洲中部湖泊的近期變化［17］的研究成果，為中亞湖泊水資源利用提供了科學依據(jù)。中國科學院南京地理與湖泊研究所毛銳，在太湖蒸發(fā)的長期研究基礎上，針對1991年太湖水災時期湖水位日變化分析得出排淺阻礙論據(jù)，對于世界銀行為治災投入資金的決策起了很大作用，顯示了研究論文的價值。此外，1992年中國科學院地理研究所在南四湖蒸發(fā)的系統(tǒng)研究成果也通過了科學鑒定，發(fā)展了水面蒸發(fā)的計算模型［18］。

沼澤水的研究以東北三江平原的沼澤水文研究為代表，已獲得了多年的科學積累［19］。

2.4水文過程與環(huán)境水文

水文過程在自然地理過程與環(huán)境變化的研究中具有極其重要的意義與應用價值。在水文過程的驅(qū)動下，導致地貌演化，流水造成侵蝕、搬運與沉積，起著地形的塑造作用；攜帶地表層化學元素的遷移、沉淀，對化學地理景觀起著重要作用；對于地球表面的主要熱量（太陽能）進行調(diào)節(jié)與傳輸，影響到氣候的形成與變化；蒸發(fā)過程包含著生物界的一個基本生理過程——蒸騰作用，涉及到植物生長發(fā)育。在這個過程中，水與二氧化碳一起是構成植物碳水化合物的主要物質(zhì)；另一方面，水文地理或環(huán)境條件又對水文過程發(fā)生影響，成為環(huán)境變化研究的命題。水文過程的研究近年來非?；钴S。

2.4.1水文過程模型結合各地水文計算的需要，對產(chǎn)流與匯流發(fā)展了不同的模型。中山大學、南京大學、貴陽師大與成都科技大學等單位分別研制了巖溶地區(qū)水文模型［20，21］。結合流域地貌水系結構，中科院地理研究所等單位發(fā)展了地貌單位線方法，用于徑流過程的計算?？紤]土地利用對水文過程的影響，劉昌明、于靜潔提出了森林攔蓄降雨極限量模型①，用于森林攔蓄降雨的計算問題。

①北京林業(yè)大學，國際森林水文模型班講義，81－87，1990。

2.4.2水量轉化近期，在我國平原地區(qū)，開展了“三水”（降雨、地表水與地下水）轉化的研究，考慮到土壤水，稱為“四水轉化”，再進一步聯(lián)系到植物水分，稱為“五水轉化”，這是研究工作的一種循回漸進，從簡單到復雜的過程。這方面的研究由于采用了系統(tǒng)的觀點和演繹方法［22］，使水量轉化過程的理論得到了進一步的發(fā)展。這些進展表現(xiàn)出對水文過程研究的全面概括和預見性，揭示出界面水文研究的前景，同時，也豐富了自然地理過程的理論。

2.4.3環(huán)境水文主要探討環(huán)境變化（包括自然與人為變化）造成水量與水質(zhì)過程的變化，這一研究是以水文過程的理論為基礎，計算分析各種水文要素對環(huán)境條件改變的響應。在研究方法上，目前主要采用鑒定評價法、模擬法以及外推法等［23］。近幾年，國內(nèi)環(huán)境水文的研究大多結合各地的環(huán)境保護規(guī)劃與實施進行，如華北地區(qū)的水環(huán)境與上海市的水環(huán)境［24］。在一些薄弱的領域，如：地下水的污染，也開展了研究［25］。1990年國際地理聯(lián)合會（IGU）在北京舉行區(qū)域大會后，IGU執(zhí)委會批準在中國建立了區(qū)域水文對氣候變化和全球變暖響應的二級學術研究組織并推選劉昌明為主席，使環(huán)境水文的研究由較小尺度的研究轉向更加宏觀的大尺度環(huán)境水文研究。1992與1993年分別在美國華盛頓與中國拉薩舉行了國際會議，研討了全球變暖對水文與水資源的影響和高寒地區(qū)水文水資源對氣候與全球變暖的響應［26］。這些學術活動推動了我國大環(huán)境水文的研究。

2.5實驗水文

水文學理論的深入發(fā)展必須借助于實驗研究。目前，水文的定位觀測遍及我國的主要陸地水體，包括冰川、湖泊、沼澤與小河流的降雨徑流、土壤水與地下水。比較著名的臺站可以山東禹城水循環(huán)與水平衡試驗站、太湖試驗站、東北三江平原沼澤試驗站與西北天山冰川試驗站為代表，這些實驗站納入了中國科學院生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡，覆蓋了我國主要的生態(tài)類型區(qū)，為我國地理水文的理論與應用研究提供了最有力的支撐。實驗的內(nèi)容不僅包含了所有的水文要素的試驗觀測，而且結合了能量與溶質(zhì)等不同地理地帶的生態(tài)與環(huán)境條件的研究。在實驗技術與手段方面，除了引進國外的先進儀器（如普遍配置土壤水分中子儀，太陽輻射儀等）外，根據(jù)實驗與模擬的需要還自行研制了室內(nèi)與野外實驗裝置［27］。配合對土壤－植物－大氣系統(tǒng)（SPAC）的觀測，設計了多種儀器的綜合裝置，發(fā)展了新的研究課題。

2.6應用性研究

結合國家與地方的任務，適應市場經(jīng)濟與生產(chǎn)需要，在國土整治、區(qū)域發(fā)展、城鄉(xiāng)規(guī)劃、工礦交通建設、大型水利工程生態(tài)與環(huán)境保護等許多方面，進行了大量的研究工作。在缺水的華北與西北地區(qū)的工作如節(jié)水農(nóng)業(yè)［29］等。有些研究突出地理學的特色，如在華北平原進行的古河道調(diào)查［30］，為區(qū)域的水量調(diào)蓄工作，提供了重要參考。

3、21世紀地理水文研究若干問題

展望未來，地理水文的研究，將有廣闊的發(fā)展前景。密切結合社會各方面對水日益增長的需求，適應市場經(jīng)濟的發(fā)展，考慮國際學術的發(fā)展趨勢，面臨著嚴竣的挑戰(zhàn)和眾多的機遇，研究工作任重而道遠。下面提出的若干方面僅供商榷。

3.1水資源仍為研究主題

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增長，今后應以地理水文與工程水文相結合，為水資源評價、開發(fā)、利用、管理和保護提供水資源水文的科學依據(jù)，深入水文規(guī)律的研究，創(chuàng)造新的水文分析方法。由于供水量的不斷增長引起廢棄水的增加，水質(zhì)的研究和地下水及一些新水源利用，將會更加迅速地發(fā)展，不斷擴大規(guī)?；虺叨鹊娜祟惢顒訉λY源的影響，包括三峽大壩與南水北調(diào)等超大型水資源工程的影響，將為地理水文研究提出新課題。

3.2全球變化與地理水文

埃里克·巴倫提出的通用循環(huán)模式（GENESIS）進一步發(fā)展了全球增暖的認識。對全球變暖引起的水文水資源變化的研究，是我們責無旁貸的任務。中國是世界大國，幅員遼闊，大約跨4°－53°N之間，水資源對氣候變化的響應是非常復雜的。主要特點是：

①因緯度帶而異；

②水文水資源量的響應屬非線性（見圖2）；

③水文的變異，包括極值，有隨溫度升高而俱增的特點。這些特點會影響到水資源開發(fā)利用的規(guī)劃與管理。因此，必須開展全國不同地理區(qū)或緯度帶的水文水資源對全球氣候變化響應的研究，并為水資源未來情景作出預測。

圖2年徑流（R）對氣溫（T）與降水（P）的響應

Fig2AnnualRunoffResponsetoAnnualTemperatureandPrecipitation

3.3全球能量與水循環(huán)實驗（GEWEX）

GEWEX是一個跨世紀的國際研究計劃，它屬于世界氣象計劃（WCP）的內(nèi)容，橫向與水文學的研究相結合。研究計劃在1990年制定，1995年以前屬準備階段。我國早在50－60年代已由黃秉維先生提出了與其基本相同的課題，即“熱水平衡”的研究。因此，在我國開展這一工作已具備了一定的基礎。特別是目前正在建立的中國科學院生態(tài)臺站網(wǎng)絡，將為開展GEWEX的研究和國際間的合作提供良好的條件。由于GEWEX的研究需要解決大小尺度空間系統(tǒng)的耦合問題，今后的研究從我國的實驗觀測臺站來看，存在著小尺度能量與水分運動的計算，如何在尺度上延伸或升級（Upscale），當然，全球大尺度的模型，也需要考慮尺度的降級（Downscale）。隨著GEWEX研究向21世紀的邁進，水文與氣候?qū)W在大尺度上的結合，將會產(chǎn)生出嶄新的成果，發(fā)展新的前沿。

3.4水文循環(huán)的生物圈方面（BAHC）

在國際地圈、生物圈計劃（IGBP）中，BAHC是核心計劃之一。這與1966年澳大利亞著名土壤－水文學家菲利浦提出了土壤－植物－大氣連續(xù)系統(tǒng)的研究一脈相承。1992年已在法國召開了國際學術討論會，歐洲與北美及澳洲均在開展研究，加拿大國家氣候中心立項作為專題項目。

BAHC作為IGBP的核心研究項目，將密切配合國際地圈、生物圈計劃的研究，旨在通過植被對水循環(huán)實現(xiàn)調(diào)控。在我國地球與生命科學的一些研究單位也正從實驗的途徑開始工作。由于水循環(huán)控制關系到水資源調(diào)蓄利用，這項研究不僅具有重要的應用前景，而且結合IGBP計劃將促進一門新的水文學科——宏觀生態(tài)水文學的發(fā)展。

3.5過度或交錯帶（Ecotones）的水文問題

Ecotones原意為群落交錯帶。隨著環(huán)境變化的深入研究，提出了生物多樣性的問題，Ecotones是環(huán)境水文問題研究的延伸。根據(jù)人與生物圈（MAB）的活動計劃，1993年7月，在法國里昂召開國際地下水與地表水交錯帶的國際學術研討會，主要有以下三方面的議題：

①地下水與地表水界面的作用。

②地下水與地表水界面的障礙：原因與評價方法。

③地下水與地表水界面的管理與恢復。在我國Ecotones尚屬一個新的研究領域，目前國內(nèi)水文地理與化學地理工作者正在著手開展Ecotones的研究，除了地表水與地下水交錯帶外，河湖與陸地過渡帶Ecotones也開始研究，預計未來其它交錯帶的研究也會逐漸發(fā)展，這一研究作為水文學與環(huán)境學的交叉研究課題需于重視。

3.6雨水資源化

雨水資源化顧名思義是雨水利用的問題，80年代以來熱衷于這一研究的各國學者已舉行了六屆大會和多次區(qū)域性會議，1992年10月在日本東京都召開了國際雨水資源化區(qū)域會議。1993年8月初在肯尼亞內(nèi)羅畢召開了第六屆會議，說明雨水利用問題深受各國學術界的重視。

1989年8月初在菲律賓召開的第四屆國際大會上，醞釀成立了“國際雨水收集系統(tǒng)協(xié)會”（IRCSA）并推選了美國夏威夷大學水文學家，美籍華人霍雨時為該協(xié)會的第一任主席，該協(xié)會的成立進一步推動著雨水利用的研究。

雨水利用的研究應用前景廣闊，其內(nèi)容也甚為廣泛，特別是對我國廣大農(nóng)村農(nóng)戶的供水、對缺乏河川的漁島、遠離地表水源的山村等有很重要的意義，拓寬的雨水利用還包括雨云的研究（和人工增雨），屋頂雨水的收集技術以及水質(zhì)保存的方法、雨洪的調(diào)蓄等等。對于我國缺水的北方與南方石灰?guī)r山區(qū)。地表水缺乏的地區(qū)，雨水利用的研究可望緩解局部地區(qū)的缺水問題。在我國降雨分配不均的情況下，這一研究的意義不言而喻。1985年6月將由中國地理學會水文專業(yè)委員會與組織在我國召開第七屆IRCSA大會，可望推動我國的雨水資源化研究。

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19陳剛起，劉興士.我國三江平原沼澤的水文氣候效應.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.106－111.

20鄭億華，沈桑燦.巖溶水文模型.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.151－157.

21林三益，黃慶巖.黔南安順地區(qū)巖溶水運動與徑流形成規(guī)律的初探.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.83－89.

22劉昌明.自然地理界面過程與水文界面分析.見：中國科學院地理所編.自然地理綜合研究——黃秉維學術思想探討.北京：氣象出版社，1993.

23張春巖.環(huán)境水文問題.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.181－185.

24楊凱，黃錫荃.上海嘉定縣水資源水環(huán)境及對策的初步研究.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.230－244.

25劉慶書等.大邊地下水污染小區(qū)段差異分析.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業(yè)委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.269－273.

26牟海省.“氣候變化與全球變暖對山地、寒地和其它地區(qū)水文水資源的影響”1993年拉薩國際學術討論會圓滿結束.地理學報，1994，49（1）.

27WuRai，LiuChangming.ThreeInstrumentsinRainfall-runoffSimulationlaboratory.HydrologicalProcesses，1988（2）.

28李寶慶，劉昌明等.零通量面方法的應用研究.見：謝賢群等主編.農(nóng)田蒸發(fā)——測定計算.北京：氣象出版社，1981.

篇3

工程地質(zhì)學是水利工程、土木工程、地質(zhì)資源與地質(zhì)工程等學科的一門較重要的專業(yè)基礎課。它是研究人類工程建設活動與自然地質(zhì)環(huán)境相互作用和相互影響的一門地質(zhì)科學，是以地學學科的理論為基礎，應用數(shù)學、力學的知識和工程學科的技術與方法，來解決與工程規(guī)劃、設計、施工和運營有關的地質(zhì)問題[2]。由于工程地質(zhì)學涉及內(nèi)容多，概念廣，實踐性很強，且學生缺乏必要的實踐經(jīng)驗和機會，因此，如何在有限的教學時間內(nèi)合理安排教學環(huán)節(jié)，使學生既能牢固掌握工程地質(zhì)學的基本概念及基本原理，又具備分析工程地質(zhì)條件、解決工程地質(zhì)問題的能力，是一個值得探討的問題。筆者結合近年來在工程地質(zhì)學課程教學與實踐經(jīng)驗，針對目前工程地質(zhì)學課程教學中存在的問題，就如何提高水文與水資源工程專業(yè)工程地質(zhì)學課程教學質(zhì)量與教學效果進行探討。

一、煤炭院校水文與水資源工程專業(yè)工程地質(zhì)學課程教學存在的問題

（一）課程內(nèi)容多，授課學時少

根據(jù)國家高等教育對人才培養(yǎng)的要求，近些年來，多數(shù)院校在培養(yǎng)方案的制定上存在著向公共課傾斜的現(xiàn)象，這使得專業(yè)課學時被不斷壓縮。主要表現(xiàn)在課程學時少，尤其是實踐教學環(huán)節(jié)。過去動輒幾十學時乃至上百學時的課程，現(xiàn)在多為32～48學時。在多數(shù)煤炭院校中，水文與水資源工程專業(yè)開設有基礎地質(zhì)學、礦物巖石學、構造地質(zhì)學等課程，具有一定的地學背景。即便如此，工程地質(zhì)學課程仍涉及工程巖土學、工程動力地質(zhì)作用、巖土工程勘察等方面的內(nèi)容，這使得該課程教學內(nèi)容繁雜，教師上課難度增大。在此情況下，如不進行課程教學改革，教師就無法很好地完成相關內(nèi)容的講授；同時學生對專業(yè)領域知識的學習也將停留在較淺的感性認知階段，不能理解機理性的問題，更不能深刻地認識該課程在國民經(jīng)濟建設中的作用，這勢必對學生未來就業(yè)產(chǎn)生不利的影響。

（二）教學方法單調(diào)

工程地質(zhì)學課程基本概念和基本原理較多，同時該課程又具有很強的實踐性，因此，單一的多媒體或板書授課模式很難調(diào)動學生的積極性。加之個別教師實踐經(jīng)驗不足，存在照本宣科的現(xiàn)象；而個別教師授課又完全脫離指定教材，這些都容易使學生產(chǎn)生厭學心理。此外，課程中涉及的一些教學內(nèi)容，諸如崩塌、滑坡等災害的形成機理及演化過程等比較抽象，單純在PPT中以圖片形式展示，不能很好地呈現(xiàn)，學生缺少感性的認識，這在一定程度上挫傷了學生學習的積極性和主動性。

（三）實踐環(huán)節(jié)薄弱

近些年來，隨著高校的不斷擴張，教學資源的投入問題已經(jīng)成為高校普遍面臨的問題。具體到實踐教學環(huán)節(jié)，主要體現(xiàn)兩個方面：一方面野外實踐場地或基地功能缺失，滿足不了野外實踐教學的需求；另一方面學生人數(shù)與設備臺套數(shù)不成比例，同時也存在部分試驗儀器無場地安放的尷尬局面，導致部分試驗無法開出，學生動手能力得不到培養(yǎng)。此外，還存在實驗教學方式和時間不靈活等問題。目前多數(shù)院校的室內(nèi)實驗都是教師準備好試驗后，學生在制定的條件下按照實驗指導書進行，學生真正思考的較少，部分學生既不動腦也不動手，而是依靠同組其他同學來完成實驗，這不利于學生實踐能力的培養(yǎng)，容易導致學生實踐能力不足或喪失。

（四）考核方式單一

考核成績比例分配不合理，多數(shù)院校該課程考核成績都是由期末考試成績（約占70%～80%）和平時成績（占20%～30%）組成，而平時成績又多以上課出勤率、課外作業(yè)以及實踐環(huán)節(jié)表現(xiàn)等形式存在，其中上課出勤率占主導地位。這樣難免會存在一些學生到課不聽課，考前突擊且考分很高的現(xiàn)象。此外，考核的內(nèi)容也不夠全面，多側重于理論知識，往往忽視學生動手能力的考核，最終導致校內(nèi)所學知識與實際工作脫節(jié)，不利于綜合人才的培養(yǎng)。

二、課程教學改革探索

針對當前教學過程中存在的問題，結合近年來的教學和實踐經(jīng)驗，提出從教學內(nèi)容、教學手段和教學環(huán)節(jié)等幾方面對課程教學進行改革。

（一）合理優(yōu)化教學內(nèi)容，改專業(yè)通識教學為行業(yè)特色教學

在教學內(nèi)容的選擇上，要突出院校的特色優(yōu)勢。針對煤炭院校水文與水資源工程專業(yè)具有地學背景這一特點，工程地質(zhì)學課程教學可主要講解三部分的內(nèi)容，即巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)研究、工程動力地質(zhì)作用研究以及工程地質(zhì)勘察等。巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)研究是該課程的基礎，該部分主要講授土的物質(zhì)組成、物理力學性質(zhì)以及巖土體的工程地質(zhì)特性；工程動力地質(zhì)作用研究是該課程的核心內(nèi)容，講授學時應占總學時的一半以上。該部分主要講授活斷層和地震、斜坡、巖溶、泥石流及地下硐室的工程地質(zhì)研究；工程地質(zhì)勘察部分主要講授工程地質(zhì)測繪、勘探、試驗以及長期觀測等幾種工程地質(zhì)勘察方法。課程教學要確保在有限的學時內(nèi)突出重點，同時也要注意前后所學課程內(nèi)容上的銜接，避免重復。

（二）豐富教學方法和手段，改單一的滿堂灌為交互式教學

工程地質(zhì)學具有較強的實踐性，其教學目標是要培養(yǎng)學生對于工程地質(zhì)現(xiàn)象的認識、判斷能力和工程地質(zhì)問題的分析、處理能力，這需要在傳統(tǒng)教學模式的基礎上，緊扣學科的發(fā)展前沿和熱點問題，豐富教學方法和手段，靈活組織課堂教學。

傳統(tǒng)課堂教學方式使學生獲取的知識較多地局限在抽象的經(jīng)驗上，而現(xiàn)代化的教學手段不僅可以使學生獲取抽象的理論知識，還可以提供豐富的觀察經(jīng)驗，在一定程度上將理論與實踐相結合，因此要充分利用現(xiàn)代化的教學手段。如在講授滑坡、泥石流等內(nèi)容時可采用flash動畫或影像資料展示災害的形成過程、危害以及其防治措施；在講授地震的工程地質(zhì)研究內(nèi)容時可結合典型的地震（512汶川大地震），講解地震發(fā)生的機理及預警預防措施；在講解地下硐室位置的工程地質(zhì)論證時，可借助物理模型來分析地形、地質(zhì)構造、巖性特征等對硐室位置的影響等等。這些方法和手段的引入不僅可增強教學的直觀性、主動性，同時也可節(jié)省一定的時間，擴大課堂教學的信息量，提高教學效果。

鑒于該課程內(nèi)容多，課時少，可采取學生自學、教師課堂講解和課外輔導答疑相結合的教學方法，以鍛煉學生的自學能力。還可就工程地質(zhì)學領域的熱點問題，設置課堂辯論。通過教師布置論題學生收集資料學生課堂辯論教師講解剖析的教學過程，改過去教學單行道（教師到學生）為雙行道（教師到學生，學生到教師），引導學生分析問題和解決問題。例如，針對近期發(fā)生的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害，可設置地質(zhì)災害的主要誘因？人類活動or自然條件的論題，讓學生通過查閱與崩塌、滑坡、泥石流等災害相關的資料，展開討論與辯論，從而達到牢固掌握崩塌、滑坡、泥石流等相關知識的目的。此外，還可增加一些工程實例課，讓學生嘗試用所學知識去解決實際問題。例如利用最新發(fā)生的地震、滑坡及泥石流等地質(zhì)災害的工程實例，探討這些災害的發(fā)生機理及防治措施，從而鍛煉學生發(fā)現(xiàn)問題和分析問題的能力。

（三）加強實踐環(huán)節(jié)教學，改被動式接受為主動式探索

在實施實踐教學活動時，要強調(diào)以學生為主體，培養(yǎng)學生的動手能力，充分發(fā)揮實驗教師的引導作用。在進行實驗之前，指導教師可提出實驗要求及注意事項，并給出參考意見，讓學生自行設計實驗方案，將原來的驗證性實驗改為設計性實驗。盡量創(chuàng)造條件讓學生開拓思維，發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，激發(fā)學生學習的主動性和積極性，提高洞察力，培養(yǎng)嚴肅認真和實事求是的工作作風，提高學生的綜合素質(zhì)。

野外實踐應有效地將理論與實際相結合。因此，在進行野外實踐教學時地點應盡可能選擇工程地質(zhì)現(xiàn)象豐富的地方。對河南理工大學而言，可在市區(qū)北部的縫山針公園進行為期半天的實踐教學活動。結合園區(qū)內(nèi)原有采石場開挖形成的人工邊坡講解邊坡的應力分布狀態(tài)及變化特征，邊坡變形破壞類型及穩(wěn)定性的影響因素，同時還可結合該園區(qū)的生態(tài)恢復治理工程講解邊坡變形破壞的防治原則和措施。此外，可結合水文與水資源工程專業(yè)學生未來就業(yè)意愿和方向，在畢業(yè)設計（論文）環(huán)節(jié)安排一些與工程地質(zhì)有關的實踐內(nèi)容，例如巖土工程勘察設計或巖土工程分析與評價、邊坡穩(wěn)定性分析與評價以及煤矸石堆積體穩(wěn)定性分析等。在畢業(yè)設計（論文）過程中要充分發(fā)揮學生的主觀能動性，讓學生多動手、多動腦，多方位培養(yǎng)學生獲取知識的能力和創(chuàng)新能力。

（四）完善考核內(nèi)容與方式，改重視理論考核為突出實踐性考核

改變考核成績的比例組成，將平時考核成績的比例提高10%～20%，弱化到課率在平時成績中的主導地位，突出學生實踐環(huán)節(jié)的綜合表現(xiàn)。同時加大課堂表現(xiàn)方面的考核力度，就重點內(nèi)容的一些問題進行課堂提問，積極主動回答問題者每次加2分，答對的再加3分，這在一定程度上能促進學生思考問題的積極性，也有利于教與學之間的互動。在考核內(nèi)容上要增加一些綜合能力的考核，不僅要考核理論知識，還要設置一些案例分析題，考核學生運用所學理論知識解決實際問題的能力，使學生綜合素質(zhì)得到提高。

篇4

關鍵詞：水文勘查 改革 水文體系

一、我國水文勘查現(xiàn)狀

截止目前，我國已建成各類水文站點3萬多處，形成包括水位、流量、降雨量、水質(zhì)、地下水、蒸發(fā)量、泥沙等多個項目的水文站網(wǎng)，積累了總額為9.7億元的固定資產(chǎn)，形成了有一定技術水平的約3.6萬名的水文職工隊伍，但是水文勘查工作為純公益性事業(yè)，在我國存在以下兩個方面的矛盾：（1）縮減研究經(jīng)費、減少工作量與完成勘查任務、基站信息整理的需求不能協(xié)調(diào)，現(xiàn)用設備精度和使用測次效果與水文行業(yè)國際和國家、地區(qū)技術標準無法匹配，現(xiàn)有勘查人員工種人數(shù)和技能與環(huán)境資源變化形式不能同步，甘肅、新疆、寧夏等?。ㄗ灾螀^(qū)）地市級水文機構尚未建成，其他部分地區(qū)也存在水文站網(wǎng)密度偏低的問題；（2）由于經(jīng)濟全球化和社會信息化的發(fā)展，現(xiàn)代網(wǎng)絡技術和人文服務意識提到了前所未有的高度。我國水文勘查資料精度、系列長度、覆蓋廣度與國際現(xiàn)代化水文標準存在一定距離，信息采集勘查成效與數(shù)據(jù)研究資源仍缺少必要的技術支持，信息不公開、標準不明確使水文勘查成為介于環(huán)境資源與日常用水間可大可小的地位，普通民眾對水資源可持續(xù)利用缺乏應有的覺悟和行動。

二、水文勘查方式的改革與發(fā)展的原則和方向

（一）明確水文水利發(fā)展總體思路。在水文勘查實踐工作中不斷修正改革規(guī)劃方法，從過去傳統(tǒng)的站點人工定點采集測量逐步向新技術儀器自動測量記錄轉換，從簡單的數(shù)據(jù)監(jiān)測服務向新型的研究成果指導轉變，由技術標準型水文向人文服務型水文方向突破，由專門行業(yè)水利研究向社會水文基礎知識普及努力，以滿足水利發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展目標。

（二）實現(xiàn)水文監(jiān)測自動化應用。從國家到地方加大科技設備和業(yè)務管理系統(tǒng)的財政投入，充分利用水利系統(tǒng)與省市地區(qū)水文網(wǎng)建設覆蓋全國的水文信息網(wǎng)絡，重視水文測驗的成果質(zhì)量，加強對受涉水工程建設影響下的水文測驗方法的技術研究，江河湖庫設立水情自動測報、水文巡測系統(tǒng)，采用全球定位系統(tǒng)GPS、地理信怠系統(tǒng)GIS、遙感RS等更新技術和多普勒剖面流速儀、離子色譜儀、原子吸收儀、同位素測沙儀，光電測沙儀、車載式應急監(jiān)測移動實驗室等先進設備，以滿足防汛抗旱、水資源管理和水生態(tài)環(huán)境建設方面的要求。

（三）加強水文勘查站點能力和信息服務建設。完善信息采集、傳輸系統(tǒng)，在全國省、市、區(qū)水文站點、雨量監(jiān)測站、水面蒸發(fā)站、泥沙監(jiān)測站、水質(zhì)監(jiān)測站，不斷提高站點勘查工種技能和信息服務素質(zhì)，啟動優(yōu)秀素質(zhì)人才選拔任用機制，利用國家水利公網(wǎng)和地方站點局域網(wǎng)建成覆蓋主要江河湖庫和特殊流域的布局合理、功能完善地實時水文水資源廣域網(wǎng)，通過防汛抗旱指揮系統(tǒng)工程提高重要監(jiān)測警報信息傳輸?shù)臅r效性和利用率，通過高新技術和高素質(zhì)人才完成信息資源交換、和決策管理，完善水資源和水質(zhì)檢測信息管理及汛旱預報應與急對策等方面的信息匯編。

三、水文勘查方式的改革與發(fā)展的方法途徑

（一）加強水文系統(tǒng)建設投入，健全水文勘查體系。國家和省市地區(qū)水文相關部門應加強水文系統(tǒng)建設投入，依靠政府和省市縣各級財政機制，加強水文基礎設施建設，完善水文信息監(jiān)測體系。在全國河海流域、江湖庫區(qū)按照水量與水質(zhì)相結合的原則合理設置常年測驗站和汛期測驗站，對現(xiàn)有站點分布進行普查、分析、評估并根據(jù)客觀需要不斷調(diào)整充實監(jiān)測項目，提高水文勘查站網(wǎng)密度和精度；在各級地區(qū)設立水資源勘查辦公室并執(zhí)行責任制，在水土流失嚴重區(qū)、重要旅游生態(tài)區(qū)及江河源頭和流域開展生態(tài)觀測和試驗，加強山洪、水汛、早澇預警監(jiān)測站點建設，利用先進水文勘查設備進行作業(yè)和研究，加快建設國家水文數(shù)據(jù)中心和專業(yè)應用系統(tǒng)，盡快實現(xiàn)對水文基礎信息的統(tǒng)一管理。

（二）理順水文管理和運營體制，健全人才管理和科研機制。全面貫徹落實水文行業(yè)政策法規(guī)研究和省市縣區(qū)多級水文機構管理體制改革，加強水文基礎理論和應用技術研究，對長江黃淮流域、三峽庫區(qū)及其他湖區(qū)的水勢、水情、水質(zhì)變化和水利工程開發(fā)建設、水生態(tài)環(huán)境等方面踐行現(xiàn)狀研究和對策分析，在水文勘查方法技術和山洪災害防御、地質(zhì)分析等方面加強水文科技成果與生活科學實際的應用和推廣。與此同時，我們還應逐步建立水文專業(yè)人才管理和科研機制?！端目辈楣衣殬I(yè)技能標準》也對現(xiàn)有水文工作人員的職業(yè)技能和道德精神提出了新要求，相關部門和機構應結合水情中心、雨量站自動測報、新儀器引進試用等項目指派技術人員參與實踐獲得經(jīng)驗；加強崗位技能培訓，通過開展水文勘查練兵比武等技能大賽，建立崗位能手晉升優(yōu)先制度。

（三）完善網(wǎng)絡信息服務體系，提高水文測站現(xiàn)代化水平。全國各地水文機構和部門應努力完善水文信息采集、傳輸、處理、交流的信息服務體系，健全勘查站點能力建設和網(wǎng)絡資源建設，提高水文勘查方式的現(xiàn)代化水平。在現(xiàn)有水情和已有設施的基礎上，實施站隊結合、巡測代替駐測“變哨兵為偵察兵”，實現(xiàn)各級水文信息采集點、不同年際時段信息源的信息共享和實時可視，擴大資料收集范圍，積極研發(fā)和引進先進的水文測驗儀器，>中破傳統(tǒng)思維與陋習積極制定適合地區(qū)發(fā)展的水文測驗補充技術標準和法規(guī)。

篇5

關鍵詞 水文；勘測方式；改革與發(fā)展；水文現(xiàn)代化

中圖分類號P64 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）91-0135-02

1我國水文勘測現(xiàn)狀

截止目前，我國已建成各類水文站點3萬多處，形成包括水位、流量、降雨量、水質(zhì)、地下水、蒸發(fā)量、泥沙等多個項目的水文站網(wǎng)，積累了總額為9.7億元的固定資產(chǎn)，形成了有一定技術水平的約3.6萬名的水文職工隊伍，但是水文勘測工作為純公益性事業(yè)，在我國存在以下兩個方面的矛盾：1）縮減研究經(jīng)費、減少工作量與完成勘測任務、基站信息整理的需求不能協(xié)調(diào)，現(xiàn)用設備精度和使用測次效果與水文行業(yè)國際和國家、地區(qū)技術標準無法匹配，現(xiàn)有勘測人員工種人數(shù)和技能與環(huán)境資源變化形式不能同步，甘肅、新疆、寧夏等?。ㄗ灾螀^(qū)）地市級水文機構尚未建成，其他部分地區(qū)也存在水文站網(wǎng)密度偏低的問題；2）由于經(jīng)濟全球化和社會信息化的發(fā)展，現(xiàn)代網(wǎng)絡技術和人文服務意識提到了前所未有的高度。我國水文勘測資料精度、系列長度、覆蓋廣度與國際現(xiàn)代化水文標準存在一定距離，信息采集勘測成效與數(shù)據(jù)研究資源仍缺少必要的技術支持，信息不公開、標準不明確使水文勘測成為介于環(huán)境資源與日常用水間可大可小的地位，普通民眾對水資源可持續(xù)利用缺乏應有的覺悟和行動。

2水文勘測方式的改革與發(fā)展的原則和方向

2.1明確水文水利發(fā)展總體思路

在水文勘測實踐工作中不斷修正改革規(guī)劃方法，從過去傳統(tǒng)的站點人工定點采集測量逐步向新技術儀器自動測量記錄轉換，從簡單的數(shù)據(jù)監(jiān)測服務向新型的研究成果指導轉變，由技術標準型水文向人文服務型水文方向突破，由專門行業(yè)水利研究向社會水文基礎知識普及努力，以滿足水利發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展目標。

2.2實現(xiàn)水文監(jiān)測自動化應用

從國家到地方加大科技設備和業(yè)務管理系統(tǒng)的財政投入，充分利用水利系統(tǒng)與省市地區(qū)水文網(wǎng)建設覆蓋全國的水文信息網(wǎng)絡，重視水文測驗的成果質(zhì)量，加強對受涉水工程建設影響下的水文測驗方法的技術研究，江河湖庫設立水情自動測報、水文巡測系統(tǒng)，采用全球定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)GIS、遙感RS等更新技術和多普勒剖面流速儀、離子色譜儀、原子吸收儀、同位素測沙儀，光電測沙儀、車載式應急監(jiān)測移動實驗室等先進設備，以滿足防汛抗旱、水資源管理和水生態(tài)環(huán)境建設方面的要求。

2.3加強水文勘測站點能力和信息服務建設

完善信息采集、傳輸系統(tǒng)，在全國省、市、區(qū)水文站點、雨量監(jiān)測站、水面蒸發(fā)站、泥沙監(jiān)測站、水質(zhì)監(jiān)測站，不斷提高站點勘測工種技能和信息服務素質(zhì)，啟動優(yōu)秀素質(zhì)人才選拔任用機制，利用國家水利公網(wǎng)和地方站點局域網(wǎng)建成覆蓋主要江河湖庫和特殊流域的布局合理、功能完善地實時水文水資源廣域網(wǎng)，通過防汛抗旱指揮系統(tǒng)工程提高重要監(jiān)測警報信息傳輸?shù)臅r效性和利用率，通過高新技術和高素質(zhì)人才完成信息資源交換、和決策管理，完善水資源和水質(zhì)檢測信息管理及汛旱預報應與急對策等方面的信息匯編。

3水文勘測方式的改革與發(fā)展的方法途徑

水文是水利乃至國民經(jīng)濟發(fā)展的耳目和尖兵，為使水文勘測方式的改革與發(fā)展能為經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展提供技術支撐，我們應采取4個方面的方法途徑：

1）加強水文系統(tǒng)建設投入，健全水文勘測體系。國家和省市地區(qū)水文相關部門應加強水文系統(tǒng)建設投入，依靠政府和省市縣各級財政機制，加強水文基礎設施建設，完善水文信息監(jiān)測體系。在全國河海流域、江湖庫區(qū)按照水量與水質(zhì)相結合的原則合理設置常年測驗站和汛期測驗站，對現(xiàn)有站點分布進行普查、分析、評估并根據(jù)客觀需要不斷調(diào)整充實監(jiān)測項目，提高水文勘測站網(wǎng)密度和精度；在各級地區(qū)設立水資源勘測辦公室并執(zhí)行責任制，重視對發(fā)展落后、環(huán)境惡劣地區(qū)的水文機構布局，完善重要水源地、入河排污口、調(diào)水循環(huán)點的水量水質(zhì)勘測工作，在水土流失嚴重區(qū)、重要旅游生態(tài)區(qū)及江河源頭和流域開展生態(tài)觀測和試驗，加強山洪、水汛、旱澇預警監(jiān)測站點建設，利用先進水文勘測設備進行作業(yè)和研究，加快建設國家水文數(shù)據(jù)中心和專業(yè)應用系統(tǒng)，盡快實現(xiàn)對水文基礎信息的統(tǒng)一管理；

2）理順水文管理和運營體制，健全人才管理和科研機制。全面貫徹落實水文行業(yè)政策法規(guī)研究和省市縣區(qū)多級水文機構管理體制改革，加強水文基礎理論和應用技術研究，對長江黃淮流域、三峽庫區(qū)及其他湖區(qū)的水勢、水情、水質(zhì)變化和水利工程開發(fā)建設、水生態(tài)環(huán)境等方面踐行現(xiàn)狀研究和對策分析，在水文勘測方法技術和山洪災害防御、地質(zhì)分析等方面加強水文科技成果與生活科學實際的應用和推廣。與此同時，我們還應逐步建立水文專業(yè)人才管理和科研機制。我國武漢大學、河海大學、西安理工大學等多所知名高校開設水文與水資源相關專業(yè)培養(yǎng)儲備人才，《水文勘測工國家職業(yè)技能標準》也對現(xiàn)有水文工作人員的職業(yè)技能和道德精神提出了新要求，相關部門和機構應結合水情中心、雨量站自動測報、新儀器引進試用等項目指派技術人員參與實踐獲得經(jīng)驗；加強崗位技能培訓，通過開展水文勘測練兵比武等技能大賽，建立崗位能手晉升優(yōu)先制度；堅持用好現(xiàn)有先進工作者、穩(wěn)定關鍵技術人才、引進國內(nèi)外稀缺人才、培養(yǎng)未來儲備人才的方針，不斷充實基礎單位人才隊伍建設和重點科研單位勘測實驗項目拓展，逐步健全人才選拔、任用、培訓、評價和適應科學研究、行業(yè)發(fā)展的機制；

3）完善網(wǎng)絡信息服務體系，提高水文測站現(xiàn)代化水平。全國各地水文機構和部門應努力完善水文信息采集、傳輸、處理、交流的信息服務體系，健全勘測站點能力建設和網(wǎng)絡資源建設，提高水文勘測方式的現(xiàn)代化水平。在現(xiàn)有水情和已有設施的基礎上，實施站隊結合、巡測代替駐測“變哨兵為偵察兵”，實現(xiàn)各級水文信息采集點、不同年際時段信息源的信息共享和實時可視，擴大資料收集范圍，積極研發(fā)和引進先進的水文測驗儀器，沖破傳統(tǒng)思維與陋習積極制定適合地區(qū)發(fā)展的水文測驗補充技術標準和法規(guī)。加強聲學、光學、電磁原理等方法的研究與應用實現(xiàn)水文監(jiān)測長期自動記錄、存儲、傳輸和處理并對蒸發(fā)及其觀測輔助項目（氣象要素）自動監(jiān)測，在重要水源地、防洪點、調(diào)水區(qū)應優(yōu)先配置流量自動監(jiān)測儀器設備，對雨量、流量、水質(zhì)、泥沙等要素進行自動檢測和記錄；在新儀器、新技術、新方法的使用過程中進行比測聯(lián)系，建成水情檢測、水質(zhì)管理、洪汛旱情預報、環(huán)境分析評價網(wǎng)絡信息系統(tǒng)并不斷充實、調(diào)整和優(yōu)化。

4結論

隨著科學技術日新月異的發(fā)展，傳統(tǒng)的水文勘測方式正從單一的駐站固守斷面逐步向站隊結合與儀器自動測報、水文網(wǎng)絡資源共享的模式發(fā)展，水文勘測方式的改革和發(fā)展既能有效提高水文測驗效率和技術含量，轉變水文測驗管理方式和技術創(chuàng)新，拓展水文服務水平和領域延伸，是人們飲用生活、農(nóng)業(yè)糧食、洪旱生態(tài)安全和社會經(jīng)濟、政治、文化發(fā)展的需要。

參考文獻

[1]沈新平.湖南水文現(xiàn)代化與四大體系建設--轉變水利發(fā)展方式.湖南水利水電，2011.

篇6

關鍵詞：前沿 水科學 水文水資源 環(huán)境水利 農(nóng)田水利

水科學的研究是二十世紀末期人類極為關注的課題之一。自然界中水演化規(guī)律的復雜性，人類活動對天然水影響的日益加劇，致使水問題愈加突出，從而極大地影響和制約了人類社會的生存和發(fā)展。高新技術在水科學研究中的應用，有力地推動了水科學的研究進程。本文分析了水文水資源、環(huán)境水利、農(nóng)田水利等學科在21世紀初研究的前沿問題。

1 水文水資源

水文水資源學科分為水文極值理論與計算、水文預報理論與方法、水資源開發(fā)利用管理理論與方法等3個方向，目前是水科學研究中比較活躍的一個分支。

水文學研究的對象主要為大氣、植被、地表、土壤及含水層中的水分運移和相互間的水分轉化[1]。目前研究的重點和難點問題主要有：空間分布問題、水文尺度問題、穩(wěn)定化數(shù)值算法問題、分布參數(shù)計算、區(qū)間入流反演、單寬入流過程的反推等。引入的新理論和新方法有神經(jīng)網(wǎng)絡模型、灰色模型、遺傳算法、分形、混沌理論等。水文預報方法中數(shù)學模型的研究由黑箱模型發(fā)展到概念性模型，目前這一領域的研究主要集中在概念性模型的參數(shù)識別、模型參數(shù)的實時矯正技術；隨著GIS（地理信息系統(tǒng)）空間信息處理技術及相應計算機軟件、高性能微機工作站及數(shù)字地形高程（DEM）等技術的出現(xiàn)，使得與水文水環(huán)境有關的地理空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、分析、模擬和顯示變?yōu)榭赡埽_始出現(xiàn)了分布式物理水文模型和半分布式物理水文模型等新的洪水預報模型，其中，分布式物理水文模型將在近幾年內(nèi)有較快的發(fā)展。今后水文學的主攻方向?qū)⑹菂^(qū)域尺度大氣輸入和分布式水文模型相耦合、新技術體系在流域水文學上的應用以及建立數(shù)學模型模擬人類活動影響下的地下、地表水質(zhì)和水量的變化情況[1]。

水資源的優(yōu)化配置一直是水資源高效利用需要討論的議題之一，隨著近幾年來我國北方部分城市嚴重缺水以及洪、澇、旱等災害的不斷出現(xiàn)，使得該分支的發(fā)展越來越受到社會各界的普遍關注，如何使水資源充分發(fā)揮作用，使之有利于人類社會的發(fā)展成為眾多學者為之努力的方向。為減輕洪澇災害的發(fā)生，在分析流域水位徑流資料的基礎上修建防洪功能水庫，通過建立調(diào)度決策支持系統(tǒng)減少災害損失的發(fā)生，同時也考慮洪水資源化，將洪水引入到適當?shù)胤絻Υ嫫饋?，供缺水時使用。長距離調(diào)水是我國解決水資源南北分布不均、北方城市嚴重缺水的重要手段，由此而來的如何合理建立水市場便成為急待解決的問題之一，有關水權、水價的形成機制以及效益補償機制的建立成為該領域理論與實踐研究的前沿課題，這一領域也體現(xiàn)了水資源學與管理學、經(jīng)濟學、社會學、法學等多學科交叉的特色。流域水資源管理從水資源工程的多目標開發(fā)和統(tǒng)一管理，逐漸發(fā)展為集地下水、地表水、濕地、水生生態(tài)系統(tǒng)于一體，統(tǒng)籌規(guī)劃設計、實施和保護的流域水資源集成管理。以水資源系統(tǒng)工程、大系統(tǒng)多目標優(yōu)化理論、決策分析以及協(xié)商理論和對話機制為基礎建立的水資源管理決策支持系統(tǒng)為水資源統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理提供了強有力的支持。

開源節(jié)流是解決水資源緊缺問題的主要途徑。城市雨水資源化就是一個很好的節(jié)水思路?，F(xiàn)在城市雨水大多是通過下水道直接進入城市排水系統(tǒng)中，在雨量較大時，常常造成排水不暢，引起城區(qū)滯水，給人們生活帶來諸多不便。如能將這部分雨水充分利用，對緩解城市水資源短缺，減輕城市排水系統(tǒng)的壓力將起到雙重作用。

地表水和地下水的相互作用是科學家們所熱切關注的話題，目前多從野外試驗、示蹤劑、模型模擬和儀器測量等方面研究地下水與地表水交錯帶上發(fā)生的各個過程及地下水在質(zhì)和量上的相互作用。

數(shù)字地球、數(shù)字流域概念的提出，進一步推動了水文水資源科學的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術（RS），或稱為“3S”系統(tǒng)，在水文水資源研究和應用領域的應用，使得開發(fā)整個流域的產(chǎn)匯流過程，對洪水演進和淹沒進行三維空間的動態(tài)模擬仿真系統(tǒng)成為可能，這些技術的發(fā)展無疑對防洪部門的決策具有重要的參考價值。 2 環(huán)境水利

環(huán)境問題是21世紀全世界各國所面臨的重要問題之一，環(huán)境水利學科基礎研究主要涉及到河流水環(huán)境、非點源污染防治及治理、水污染處理工程等方向。

河流水污染是近年來人們普遍關注的主要環(huán)境問題之一，我國河流水環(huán)境質(zhì)量總體較差，有必要加強河流水質(zhì)管理、治理污染和防止污染加劇。目前這方面的研究主要集中在：①研究河流水環(huán)境質(zhì)量發(fā)展趨勢。建立水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)，跟蹤研究水環(huán)境質(zhì)量因子在河流中的變化情況，預測河流水環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢；②河流水環(huán)境不確定性風險研究是世界性的難點和熱點問題。由于河流的多用途性，使得河流水環(huán)境經(jīng)常會遭到一些意想不到的破壞，而這種破壞是帶有突發(fā)性和不確定性的，因此給河流水環(huán)境的風險研究提出了更高的要求；③建立河流生態(tài)環(huán)境預警系統(tǒng)。與河流水環(huán)境質(zhì)量發(fā)展趨勢相對應，如果某個或某些水環(huán)境質(zhì)量因子的發(fā)展趨勢向著河流生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的方向發(fā)展，并接近生態(tài)環(huán)境可允許的邊緣時，通過發(fā)出警報，使人們能夠及時采取措施預防和治理；④河流水體的動態(tài)耗氧、復氧機理。研究河流的變化應盡量接近河流的天然情況，河流水體的動態(tài)耗氧、復氧過程正是基于此而提出的，研究河流水體的動態(tài)耗氧、復氧機理對于正確認識河流水體中氧氣的耗用情況，進而研究河流水質(zhì)的發(fā)展變化機理有重要意義；⑤江河生態(tài)環(huán)境最小需水量定量化理論和應用研究。江河生態(tài)環(huán)境是江河在長期的演化過程中形成和發(fā)展起來的較穩(wěn)定的生態(tài)關系，研究江河生態(tài)環(huán)境最小需水量對保護自然界生態(tài)平衡、確定人類可引用的河水數(shù)量具有重要參考價值。

非點源污染方面的研究，集中在人類活動對地下水污染的預測和如何對污染物進行治理等方面。由于非點源污染需要綜合和顯示各種空間信息，利用GIS對空間數(shù)據(jù)的處理能力及模型的模擬能力，可研究不同的土地利用方式對流域水文和水質(zhì)的影響。農(nóng)業(yè)非點源污染是造成地表水富營養(yǎng)化的一個主要原因，研究濕地生態(tài)系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)非點源氮、磷等元素的削減能力，為減輕和控制富營養(yǎng)化提供依據(jù)。對濕地非點源污染的控制機理研究將對非點源污染的治理起到積極作用。

水污染處理工程方向的研究愈來愈受到重視，地下水污染是水污染中較難解決的問題之一。我國地下水和土壤污染相當嚴重，主要污染物是重金屬離子和有毒有害有機物，據(jù)調(diào)查，超過50%的城市地下水受到不同程度的污染。受污染士壤和地下水的修復技術基本上分兩類：物理化學類型和生物學類型。物理化學類型包括隔離、泵抽取、地上處理、士壤清洗、萃取、固化和穩(wěn)定化等；生物修復技術包括地上生物處理和地下現(xiàn)場生物修復等。物理化學類型能夠徹底清除土壤和地下水中的污染，其缺點是嚴重影響士壤的結構和地下水所處的生態(tài)環(huán)境，而且成本非常高；相比，現(xiàn)場生物修復技術不會破壞生態(tài)環(huán)境，但是修復過程非常緩慢，效率低。目前出現(xiàn)了一種電動力學修復技術，既能修復受污染的土壤和地下水而又不會破壞生態(tài)環(huán)境，成為修復技術的發(fā)展方向[7]。水污染治理機理研究集中在：微生物措施研究，利用有益微生物保護水源；研究曝氣生物濾池中的氣液固三相流，提高污水處理效率；研究深層均質(zhì)濾料濾池處理微污染水的氧化機理等方面。此外，水污染經(jīng)濟損失評估、湖泊富營養(yǎng)化機理、生態(tài)環(huán)境評價指標體系等方面也是環(huán)境水利學科研究的熱點問題。

3 農(nóng)田水利

農(nóng)田水利研究以農(nóng)田節(jié)水、作物高產(chǎn)為中心，涵蓋了節(jié)水灌溉理論與方法，節(jié)水灌溉綜合技術體系，灌溉排水技術與方法等方面的研究。

土壤水與作物關系問題的研究是農(nóng)田水利研究的基礎，圍繞著農(nóng)田土壤水分的轉化問題與農(nóng)田水分的有效利用開展了大量的研究。土壤水研究現(xiàn)已從單學科走向多學科交叉，如水熱和溶質(zhì)的耦合運移，土壤-植物-大氣連續(xù)體中的水熱運移等。其研究特點亦從均質(zhì)走向非均質(zhì)，從點的研究走向面（或區(qū)域）的研究，從理論研究推進到應用研究。土壤水運移機理研究目前集中在優(yōu)先流、土壤水參數(shù)的測定和確定、土壤水參數(shù)的空間變異性、土壤水分運動的隨機模型等幾個方面。

為緩解農(nóng)業(yè)用水緊張狀況或為了提高灌溉水利用率、提高水分生產(chǎn)效率、增加用水者的經(jīng)濟效益或減少勞動力和動力消耗而采取的節(jié)水措施主要有：①輸配水過程：渠系改建、渠道防滲、管道化輸水灌溉、灌區(qū)現(xiàn)代化管理；②田間輸水過程：水平畦田灌、噴灌、滴灌、滲灌、小管出流、波涌灌（渾水波涌灌）、膜上（下）灌、有限灌溉（限水灌溉、非充分灌溉、調(diào)虧灌溉）、集雨灌溉；③作物吸收轉化過程：坐水種、機械保墑、化學保墑、秸桿（薄膜）覆蓋等。近來，節(jié)水灌溉出現(xiàn)的新概念、新方法還有：地下滴灌、微噴灌、節(jié)水控鹽灌溉、控制性分根交替灌溉、微咸水灌溉[2]等。

灌區(qū)現(xiàn)代化管理是獲得灌區(qū)系統(tǒng)的最優(yōu)運行、充分發(fā)揮工程效益的良好手段。灌溉排水規(guī)律的復雜、水資源日趨緊張、綜合利用供需矛盾的增加都需要加強灌溉排水系統(tǒng)的集中管理。自動化、GIS、GPS、RS、水情自動測報系統(tǒng)等技術的發(fā)展，為實現(xiàn)灌區(qū)管理現(xiàn)代化提供了技術支持。實現(xiàn)灌區(qū)現(xiàn)代化管理，首先要有灌溉工程控制設備的自動化，其次有先進的系統(tǒng)運行軟件對系統(tǒng)控制問題進行決策，從而建立灌區(qū)現(xiàn)代化管理決策支持系統(tǒng)，指導灌溉用水過程。

水平畦田灌是田面非常平整條件下的畦灌，要求供水流量大、土地平整精度高。用傳統(tǒng)技術難以滿足其精度要求，必須在進行大地測量后，采用激光平地技術。該技術在美國等發(fā)達國家被稱為是地面灌溉最重要的進展之一[8]。波涌灌溉利用了致密層在發(fā)展中不斷減小田面糙率與土壤入滲特性這一客觀規(guī)律，逐次為以后各周期的灌溉水流創(chuàng)造了一個加速水流推進與提高減滲效果的新界面。渾水波涌灌溉則是利用含沙量較高的水進行波涌灌概，能夠起到更加明顯的效果[4]。地下滴灌是目前節(jié)水效應最為顯著的灌水方式之一，它具有微灌的所有優(yōu)點，又在生態(tài)環(huán)境保護方面效果明顯，將農(nóng)、水和生態(tài)等學科交叉融合，統(tǒng)一考慮地下滴灌技術參數(shù)組合與作物生長發(fā)育和水肥利用的關系，能較好地協(xié)調(diào)土壤水、肥、氣等狀況，防止土壤板結，為作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境，具有明顯的節(jié)水增產(chǎn)效益。目前該領域的研究主要集中在以提高水肥利用率及根區(qū)水分養(yǎng)分運移過程的效率為目標進行的地下滴灌灌水技術參數(shù)的優(yōu)化試驗研究。微噴灌具有節(jié)水、調(diào)節(jié)田間小氣候等特點，缺點是受風影響大，飄逸損失多。目前，國內(nèi)外微噴灌工程對水滴分布函數(shù)、飄逸蒸發(fā)系數(shù)研究不夠。節(jié)水控鹽灌溉制度設計模型以作物生長對土壤水鹽狀態(tài)的響應為依據(jù)，在分析作物水鹽模型和大田水鹽平衡理論的基礎上，研究淡水、微咸水交替灌溉條件下灌溉制度的優(yōu)化設計，是節(jié)水灌溉制度的一種新的設計方法[5]?？刂菩苑指惶婀喔仁且环N局部根系受累時既能滿足作物水分需求，又能控制蒸騰耗水的農(nóng)田節(jié)水調(diào)控新思路[6]。微咸水是我國北方地區(qū)重要的水資源，實施微咸水灌溉對北方地區(qū)水資源的合理開發(fā)利用，提高作物產(chǎn)量，開辟新的灌溉水源、緩解我國北方缺水狀況將有重要意義。節(jié)水灌溉綜合技術體系也叫節(jié)水農(nóng)業(yè)技術體系，是為充分利用降水和可用水資源采取水利措施、農(nóng)業(yè)措施和管理措施，提高水的利用率和利用效率，達到農(nóng)作物高產(chǎn)高效的成套技術。是一項包括水源、輸水、田間供水、生物和管理等子系統(tǒng)構成的系統(tǒng)工程[8]。該技術體系可緩解水資源供需矛盾，促進高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)發(fā)展。在排水控制澇漬和鹽堿化方面，目前采用的方法有明溝排水、豎井排水、二元結構水文地質(zhì)條件下的豎井排水、暗管排水、輻射井排水等，研究內(nèi)容主要集中在對田塊、排域的排水模數(shù)等方面。分析節(jié)水灌溉技術的不同尺度影響，地理信息系統(tǒng)（GIS）在節(jié)水評價中的應用也是當前研究的熱點問題。

4 小結

水科學的研究已經(jīng)進入了一個全新的發(fā)展時期，研究的對象已經(jīng)向微觀和宏觀兩個領域的深層次發(fā)展，研究的尺度也呈現(xiàn)區(qū)域、流域、全球平行發(fā)展的態(tài)勢，各尺度的轉換問題研究是當今水科學研究的前沿課題之一。水科學與多學科的交叉仍然是水科學由理論轉向?qū)嶋H的重要手段，高科技領域在水文水資源研究中的應用更加廣泛；水資源評價已發(fā)展到在可持續(xù)發(fā)展思想指導下，不僅進行水量評價，而且包括水質(zhì)、水資源保護、水資源經(jīng)濟、水資源管理等全方位評價的評價指標體系；水環(huán)境問題的研究中，點污染、線污染和面污染研究并舉，并以非點源污染的研究領域有較大的開拓；加強了人類活動對水循環(huán)影響的研究；開發(fā)研制具有水文過程模擬、水污染控制、水資源規(guī)劃與管理等功能的流域規(guī)劃決策支持系統(tǒng)軟件等。 參 考 文 獻

[1] 劉蘇峽.世紀之交的水文研究.水科學進展.2001，12(1).

[2] 沈振榮，等.節(jié)水新概念——真實節(jié)水的研究與應用.北京：中國水利水電出版社，2000，4.

[3] 彭盛華，等.GIS技術在水資源和水環(huán)境領域中的應用.水科學進展，2001，12（2）.

[4] 王文焰，等.渾水波涌灌溉的節(jié)水機理與效果.水利學報，2001，(5).

[5] 張展羽.節(jié)水控鹽灌溉制度的優(yōu)化設計[J].水利學報，2001，(4).

[6] 史文娟，等.控制性作物根系分區(qū)供水的節(jié)水機理及研究進展[J].水科學進展，2001，12(2).

篇7

關鍵詞：水文化；旅游；東湖風景區(qū)

中圖分類號：F2 文獻標識碼：A doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.06.007

1引言

武漢市地處長江和漢水的交匯處，166個湖泊、165條河流點綴其間，水面面積占全市面積的1/4，享有“江城”和“百湖之市”的美譽。武漢許多江河都留有歷史的古跡。近年來，武漢政府意識到水文化建設的重要性，采取了一系列政策加強水文化品牌建設，努力把武漢建成“具有濱江濱湖特色的現(xiàn)代化城市”。自1956年6月24日起，至2012年，武漢政府頻頻強調(diào)水文化建設的重要性。

武漢要建設國家中心城市，提升武漢城市文化的創(chuàng)新能力，重視水文化發(fā)展，加強旅游業(yè)中水文化品牌建設與推廣就顯得尤為重要。順應武漢發(fā)展趨勢，以武漢市內(nèi)我國第二大的城中湖（東湖在2014年前曾是中國最大的城中湖，2014年因武漢中心城區(qū)拓展，東湖居武漢市江夏區(qū)的湯遜湖之后，是中國第二大城中湖）。――東湖為主要研究對象，開展研究。

本研究專注于以不同的角度看待東湖水文化品牌建設現(xiàn)狀及發(fā)展，綜合文獻檢索、問卷調(diào)查及個別訪談三種實證調(diào)研方式，從消費者視角分析東湖水文化發(fā)展的現(xiàn)狀，同時到訪武漢本地旅行社和東湖風景區(qū)獲取其對東湖水文化旅游業(yè)的評價與期望和建議。在概述武漢水文化建設和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上，綜合已有研究結果，本文從對東湖游客群調(diào)查問卷、對旅行社訪談以及東湖管理人員的訪談三面展開分析，探索東湖水文化品牌發(fā)展現(xiàn)狀、不足及未來努力方向，分析提升水文化建設效果的有效措施，有針對性地提出對武漢市水文化建設的對策與建議，以提高武漢的文化軟實力，加強水資源利用和保護，同時促進國家中心城市建設。

2現(xiàn)狀及文獻回顧

2.1武漢水文化建設現(xiàn)狀

武漢雖然人均水資源占有量為900000立方米，約為全國人均水資源占有量的37倍，但是水質(zhì)型缺水問題日益嚴重，湖泊富營養(yǎng)化污染嚴重，武漢正處于一種“優(yōu)”于水也“憂”于水的狀態(tài)。

武漢水環(huán)境保護最重要的是提高全民的水環(huán)境保護意識，只有將水環(huán)境保護上升到文化的層面，才能更好地促進人與自然的和諧相處。目前，武漢的水文化建設現(xiàn)狀令人堪憂，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

一是對水文化知識挖掘不深、普及不夠。對于古代水文化的資料的普查不夠徹底，對于與水文化相關的人文思想、遺址遺跡、民風民俗、自然景觀、等的原始資料挖掘不夠徹底，未形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫資料，而對水文化知識的普及也遠遠不夠。

二是水文化建設規(guī)劃不夠系統(tǒng)化。水文化建設規(guī)劃應從制度文化、物質(zhì)文化以及精神文化三個方面人手，針對薄弱環(huán)節(jié)重點建設，而不可盲目行事、操之過急。既要立足當前，結合實際，又要具有超前意識，進行科學布局。

三是水文化景觀建設力度不夠。水文化雖然影響巨大，但作為一種無形的力量，較為抽象，需要載體呈現(xiàn)出來，武漢具有幾千年的水文化歷史，那些在武漢城市發(fā)展過程中有著一定的影響力的治水文化、橋文化以及碼頭文化等水文化都是需要景觀建設作為載體來實現(xiàn)的。

2.2文獻綜述

隨著我國城市建設步伐的日益加快，水文化建設已成為城市建設中的重要內(nèi)容。同時旅游也成為各大城市轉型的重要經(jīng)濟發(fā)展方向。經(jīng)濟發(fā)展與文化建設始終是我國提升國力的著力點，同時也成為相關領域?qū)＜已芯康慕裹c。

學者顧智輝曾在論文《試論水文化在城市建設中的發(fā)展方向》中分析水文化在城市發(fā)展建設中的作用以及當今我國各城市水文化建設的偏差。他指出，當前各城市的水文化建設的不足普遍表現(xiàn)在：缺乏地方個性，盲目投資建設，和諧協(xié)調(diào)性差及形式單一呆板。同時，他也就對這一問題的改善發(fā)表了自己的見解，提出地方特色與因地制宜相結合等解決方法。

在2008年8月的《水利論壇》期刊中，山東水利廳人員侯成波、車向芝等結合黨的十七大的相關政策，通過詳實可靠的數(shù)據(jù)以及經(jīng)典案例分析了我國現(xiàn)今水文化建設的必要性及可行性。他們指出水文化應集中體現(xiàn)于水文明行為的歷史積淀和發(fā)揚光大，同時要注重品牌效用，加強對“文化符號”的建設，不斷完善有利于水文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政府扶持政策。

在《武漢商業(yè)服務學院學報》中，學者陶仕娟、張俊峰從宏觀把握的角度通過數(shù)據(jù)與事例相結合，指出了武漢水文化建設的自然優(yōu)勢和歷史文化優(yōu)勢顯著。同時他們也就水資源文化建設的長遠發(fā)展從政府立法、加強宣傳及景區(qū)負責人加強基礎設施建設等方面提供了有效建議。

根據(jù)已有的研究成果，結合目前典型旅游景點中成功的水文化建設經(jīng)驗，實地考察將東湖旅游業(yè)中水文化品牌建設存在的問題展示出來并在此基礎上探究對策顯得尤為重要。

3研究結果與分析

3.1調(diào)查情況總體分析

此次調(diào)研，在東中西部分地區(qū)進行了充分的抽樣調(diào)查，共分發(fā)并回收372份問卷。參與此次調(diào)查的人群，66.13%來自湖北，其余分布在江蘇、河南等各省及直轄市，具有一定的廣泛性及針對性。本次調(diào)查人群中，85.48%的處于18―30歲之間，占調(diào)查受眾的大部分。91.94%的受調(diào)查群眾均非武漢本地人，但過半數(shù)的受調(diào)查者去過東湖，由此可見，東湖景區(qū)的旅游宣傳比較到位。

對于武漢的水文化建設，50%的受調(diào)查者表示并沒有在旅游或生活中獲得較大感受。另有約30%的群眾表示武漢對于水旅游景點開發(fā)較到位且對于水利基礎設施、水環(huán)境保護方面均做得比較令人滿意?？傮w上看來，武漢水文化并沒有開發(fā)的相當?shù)轿弧Ｕ跋嚓P旅游機構仍需提高對于水文化建設的重視程度，從而進一步加強自身旅游優(yōu)勢。

3.2東湖風景區(qū)水文化建設的現(xiàn)狀分析

武漢作為“百湖之市”，其水文化建設現(xiàn)狀卻并不十分令人滿意。而東湖作為全國第二大的人工湖，其知名度更是遠遠遜色于杭州西湖。調(diào)查得到的人們對于東湖景區(qū)建設中水文化部分的滿意程度，62.16%的人表示適中，但將近20%的人卻并不滿意。由此可見，東湖景區(qū)相關負責人員還需進一步增強水文化建設意識，加強對于水文化的建設。

對于目前東湖景區(qū)水文化建設現(xiàn)狀，受調(diào)查者分別從自然景色、人文遺址、娛樂設施等方面表達了自己的滿意程度。如圖2所示，對每個方面，多數(shù)人認為基本滿意，而通過各個方面的橫向比較可以發(fā)現(xiàn)，東湖的自然景色部分認同度最高，僅5%左右的人認為不滿意。

對于東湖未來的水文化建設，受調(diào)查者都提出了自己在這方面的意見。從圖3可以看出，多數(shù)調(diào)查者對于自然風光更顯期待，而僅有10%左右的人傾向于人文底蘊。通過上述的分析，我們可以看出，目前東湖風景區(qū)水文化建設仍需加強，而自然風光的保存與合理開發(fā)則最為迎合市場受眾的需求。這也是東湖風景區(qū)乃至武漢市發(fā)展水文化旅游、弘揚水文化的一個重要途徑。

另外，根據(jù)受調(diào)查者是否為武漢當?shù)厝耍推鋵|湖景區(qū)的滿意度從自然景色、人文遺跡、娛樂項目、基礎設置、水環(huán)境保護五方面進行衡量，構成對東湖總體的滿意度（1表示非常滿意、2表示基本滿意、3表示不太滿意、4表示很不滿意）。分析結果如表1所示。

從表1中可知，無論是否為武漢當?shù)厝?，對自然景色的滿意度都達到1.80，即表現(xiàn)為基本滿意且傾向于非常滿意，且標準偏差較小，表明東湖的自然景色基本令人滿意這點人們普遍認同。同樣，無論是否為武漢當?shù)厝耍h(huán)境保護的情況最差或僅次于最差，且標準偏差最大，表明人們對東湖水環(huán)境保護情況看法不一，可能是由于東湖景區(qū)內(nèi)部部分水環(huán)境保護情況良好，部分情況較差導致的。但水環(huán)境保護依然是滿意度最低的，也是東湖管理部門需要解決的首要問題。再者，對于外來人口，對于景區(qū)的娛樂項目滿意度最低?？赡艿脑虮闶牵瑢τ谟慰停貏e是外來游客而言，娛樂項目是景區(qū)建設中重要的一環(huán)，也是旅游景區(qū)之間區(qū)別的一項指標。顯然東湖的娛樂項目建設尚且不盡人意，需要加強建設，同時注重多元化及差異化，以提升競爭力。

此外，本文還使用了統(tǒng)計軟件SPSS 22.0對五項滿意度方面進行因子分析。結果表明，KMO值為0.788>0.5，顯著性為0.000

3.3武漢市水文化建設的現(xiàn)狀分析

大多數(shù)人來到武漢的原因紛繁復雜，同時武漢湖江的水文化吸引力也明顯不足，僅17%左右的受眾充分肯定了這個方面。武漢享有“百湖之市”的美稱，而東湖更是國內(nèi)第二大的人造湖，如何依托已有優(yōu)勢發(fā)展水文化建設，從而由軟文化實力的進步推動城市整體的發(fā)展就顯得尤為重要。這也是武漢政府謀發(fā)展、促進步的重要途徑。

4對策與建議

4.1關于武漢水文化建設的發(fā)展方向

（1）保護水環(huán)境是發(fā)展水文化的基礎：武漢市江河近岸污染和湖泊富營養(yǎng)化等問題突出，水環(huán)境狀況不容樂觀。雖然在政府的高度重視下，各種保護措施相繼得以實施，但狀況并未得到實質(zhì)性的改變。究其原因，最主要的就是水環(huán)境保護意識的薄弱，邊治理邊污染的現(xiàn)象依然嚴重，治理效果大打折扣。經(jīng)過調(diào)研我們認為，要改變這種狀況，必須重視文化的力量，將水環(huán)境保護營造成一種城市文化，才能真正起到作用。

（2）水文化內(nèi)涵與品位與水利工程相結合：把文化元素融入到水利規(guī)劃和工程設計中，提升其文化內(nèi)涵和文化品位，建設一批富含水文化元素的精品水利工程，形成以工程為軸心，既體現(xiàn)興利除害的功能，又集合武漢江城特有的自然風光、人文景觀以及民俗風情于一體的樂水家園，展現(xiàn)治水興水的人文關懷和文化魅力。加大對現(xiàn)有水利工程的時代背景、人文歷史以及地方民風民俗的挖掘與整理，增加文化配套設施的投入，豐富現(xiàn)有工程的文化環(huán)境和藝術美感。

（3）加強水文化的研究：武漢高校眾多，要充分利用其人才資源優(yōu)勢，進行水文化研究。圍繞水與人類社會的諸多方面，結合水文化研究特色，針對水利建設與旅游資源開發(fā)，進一步對水文化的研究對象及相關問題進行系統(tǒng)的學術探討和理論建設。

4.2對有關政府部門的建議

（1）加大資金投入，設立水文化建設與發(fā)展基金。水文化建設具有長期性、公益性、基礎性等特點，水利部門及政府需設立專項基金，多層次、多渠道地為水文化建設爭取支持。

（2）加強重視培養(yǎng)和使用水文化建設人才，努力為其創(chuàng)造良好的成長環(huán)境。緊密結合水利工作實際、旅游資源挖掘和水文化建設需要，分層、分類進行教育培訓，創(chuàng)新培訓內(nèi)容，提高相關人員的水文化素養(yǎng)。

（3）大力推進水文化事業(yè)，積極培育水文化產(chǎn)業(yè)

①面向民眾，加大公共水文化基礎設施建設，構建覆蓋面廣、完善的公共水文化服務體系。

②堅持發(fā)揮市場的導向作用，扶持和調(diào)動各方面力量，發(fā)揮水利旅游、水利網(wǎng)站、水利教育等組織的作用，使水文化產(chǎn)業(yè)在培育與競爭中發(fā)展。

③大力倡導和積極支持水文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展，組織多樣的水文化特色活動，擴大武漢水文化在全國的影響力。

4.3對相關媒體和文化教育界的建議

4.3.1加強水文化的教育

（1）各方面重視水文化的教育，將其融入到傳統(tǒng)科目教學中，把水文化教育列入水利院校教育課程體系，培養(yǎng)優(yōu)秀的師資力量，并組織進行教材編寫，形成系統(tǒng)的教育體系。

（2）開設“水文化”專業(yè)或課程，加大對學生的文化素質(zhì)教育，在武漢校園文化建設中融入水文化元素，展現(xiàn)武漢特有的地理優(yōu)勢，發(fā)揮環(huán)境育人的功能。

（3）通過講座、報告、活動等多種途徑，采取易于被人們接受的方式，推進水文化教育進機關、進企業(yè)、進學校、進社區(qū)、進農(nóng)村。

4.3.2加強水文化的傳播

（1）加強水文化報刊、網(wǎng)站建設，拍攝有關水文化的旅游宣傳片等，特別要重視互聯(lián)網(wǎng)的傳播功能，建設不同特色的水文化網(wǎng)站，不斷豐富網(wǎng)站內(nèi)容，傳播武漢水文化，發(fā)展武漢水文化旅游業(yè)。

（2）充分利用各種節(jié)日，宣傳武漢深厚的水文化背景，在每年的“世界水日”、“中國水周”宣傳活動中注重增加水文化內(nèi)容，提高互動能力和群眾參與度，增進全社會對水和水利工作的深入了解，增強對水利改革發(fā)展的支持力度。

（3）宣傳不宜太過空洞，結合歷史、政治、經(jīng)濟、人物等其他方面，賦予東湖及其他風景區(qū)獨特的代表意義。

4.3.3加強水文化交流

（1）在媒體宣傳上，積極與其他地區(qū)進行聯(lián)合宣傳，加強溝通與合作，形成互相補充、互相促進的水文化。

（2）實施“引進來”與“走出去”相結合的戰(zhàn)略，積極參與國內(nèi)和國際水文化活動，從中吸收先進的治水理念和文化思想，吸收借鑒世界各國優(yōu)秀文化成果。同時要加大水文化對外的傳播力度，提升水文化產(chǎn)品的影響力和競爭力，積極推動武漢水文化面向未來、走向世界。

4.4對旅行社及景區(qū)管理者的建議

（1）打造水文化精品旅游路線。旅行社要探索水文化旅游的發(fā)展方向，開發(fā)多條文化線路，重視對水文化底蘊與內(nèi)涵的發(fā)掘，并通過導游口述等方式傳達給游客，提升服務質(zhì)量，打造品牌，塑造口碑。

（2）各景區(qū)管理部門可以進行景區(qū)合作，推行聯(lián)合門票，增強宣傳力量，同時可以增開多項水上項目，加強游客與水的互動，在景區(qū)內(nèi)舉辦更多可以全民參與的水文化活動，增添景區(qū)樂趣。

（3）景區(qū)管理部門要重視對景區(qū)水環(huán)境的保護，定期清理，加大對游客的監(jiān)管，營造良好的水文化發(fā)展環(huán)境。

4.5對于武漢市民的建議

篇8

【Abstract】：This paper briefly analyze the natural environment elements and social environment elements which effect the evolution of water resource system, and point out that some social environment elements have mainly caused the main problems of water resource system of Guangdong province, analyze the main reasons of the problems, point out that the countermeasure of the main problems of water resource is strengthening scientific macro-control to water resources development and utilization.

【關鍵詞】：廣東省；水資源系統(tǒng)；環(huán)境變化；問題；對策

中圖分類號：TV213文獻標識碼：A 文章編號：

【Key words】：Guangdong province; water resource system; environment change; problem; countermeasure

1 問題的提出――環(huán)境與環(huán)境變化

環(huán)境的定義不是唯一的，相當數(shù)量的學者認可的是，環(huán)境均是相對于某一事物來說的，是指圍繞著某一事物(通常稱其為主體)并對該事物會產(chǎn)生某些影響的所有外界事物(通常稱其為客體)，即環(huán)境是指某個主體周圍的情況和條件。環(huán)境是相對于某個主體而言的，主體不同，環(huán)境的大小、內(nèi)容等也就不同，因此從不同的學科和角度可衍生出對環(huán)境內(nèi)涵和外延的多種解讀方式。由于水資源是對經(jīng)濟社會發(fā)展具有基礎性、戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源，將水資源置于主體地位探討環(huán)境的解讀方式時，廣義地，環(huán)境既包括以空氣、水、土地、植物、動物等為內(nèi)容的自然因素，也包括以觀念、制度、行為準則等為內(nèi)容的社會因素；對水資源系統(tǒng)演化產(chǎn)生影響的環(huán)境要素中，自然因素主要為以水循環(huán)為基礎形成的水文氣象條件，社會因素主要為經(jīng)濟生產(chǎn)和社會生活組織形式下的用水行為特征。

水文氣象因子是地球自然要素中的活躍因子，21世紀以來，廣東省極端水文事件的發(fā)生頻率產(chǎn)生了一定變化，2002年以來全省頻繁遭遇連季干旱的特大旱情，2004年發(fā)生珠江流域性干旱，2002年~2005年枯水期連年干旱，2007年廣東省東江流域甚至發(fā)生罕見的冬春連旱，2009年又遭遇枯水年；水資源系統(tǒng)自然環(huán)境的變化主要地表現(xiàn)為近10年來極端水文事件，尤其是枯水事件的發(fā)生更加頻繁。社會環(huán)境的變化表現(xiàn)在經(jīng)濟社會合理水資源開發(fā)利用觀念和制度的形成過程中，用水、排水行為的改變，總體上隨著節(jié)能減排、節(jié)水減污觀念的逐步推廣、深入人心，將對水資源系統(tǒng)的演化產(chǎn)生正效應，但經(jīng)濟總量的飛速發(fā)展和人口規(guī)模的不斷擴大使合理控制水資源開發(fā)利用率、廢污水排放量的壓力與日俱增，這是對水資源系統(tǒng)演化的負效應，社會環(huán)境的變化取決于正、負效應的消長，并與自然環(huán)境變化對社會環(huán)境變化效應的擾動有關。

2 變化環(huán)境下廣東省水資源系統(tǒng)的演化現(xiàn)狀及問題

2.1 廣東省水資源量、質(zhì)及開發(fā)利用現(xiàn)狀

廣東省經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密，水資源系統(tǒng)的核心問題是開發(fā)利用問題。從近10年來廣東省水資源量、質(zhì)及開發(fā)利用相關指標的表現(xiàn)來看，環(huán)境變化總體而言對水資源系統(tǒng)演化的負效應更加明顯。廣東省在“十五”、“十一五”期間繼續(xù)實現(xiàn)經(jīng)濟規(guī)模高速增長、社會和人口規(guī)模擴張的同時，粗放型、高消耗、高污染的經(jīng)濟社會用水、排水模式未得到根本扭轉，加之極端水文事件趨于頻繁，使廣東省水資源系統(tǒng)的用水方式粗放而浪費嚴重的問題仍然存在的同時，遭遇了水資源供需矛盾擴大化、部分河段水質(zhì)惡化連年難以緩解的困局。

現(xiàn)今廣東省人均水資源量在1700m3用水緊張線以下的地區(qū)占全省的48％，河口地區(qū)城市廣州、珠海、中山、東莞、江門供水頻受咸潮危害之苦，廢污水排放總量接近全國的1/5，監(jiān)測評價城市飲用水水源地水質(zhì)合格率僅為51%，在全國排名倒數(shù)第二[1]。

2.2 變化環(huán)境下廣東省水資源問題的形成原因分析

水循環(huán)二元性是經(jīng)濟社會快速發(fā)展地區(qū)水資源系統(tǒng)演化的突出特征，經(jīng)濟社會快速發(fā)展階段水資源效應的基本特征是用水量、排水量迅速增長，及用、排水量的區(qū)域空間結構發(fā)生變化，表現(xiàn)為城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進程較快、程度較高的地區(qū)水資源開發(fā)利用強度更大。這一現(xiàn)象的原因在于經(jīng)濟社會快速發(fā)展地區(qū)的社會環(huán)境要素對水資源開發(fā)利用的擾動顯著，對徑流的形成和流動施加了較大的影響，對水取、用、耗、排的強度可影響自然水循環(huán)的特征和演變方向；遇社會要素的調(diào)控失當，對水取、用、耗、排方式的不合理使自然水循環(huán)的演變方向失準，則水資源系統(tǒng)以向不可持續(xù)模式演化為反饋。

總體而言，廣東省水資源系統(tǒng)自然環(huán)境要素的變化目前主要體現(xiàn)于極端水文事件的范疇，尚未擴大至徑流頻率和空間分布特征的顯著變化，而水資源系統(tǒng)演化卻面臨水資源與環(huán)境承載力難以為繼的問題，社會環(huán)境要素起了主導作用。經(jīng)濟社會快速發(fā)展形勢下，供水安全保障工程體系建設進度偏緩、省內(nèi)部分地區(qū)節(jié)水工作成效不夠、廢污水處理工程體系建設進度偏緩、水資源管理的模式和力度有一定欠缺是廣東省水資源系統(tǒng)演化問題的主要原因，同時也是水資源開發(fā)利用存在問題的表現(xiàn)之一。

3 廣東省水資源問題的對策分析

廣東省水資源系統(tǒng)演化問題形成的主要原因是社會環(huán)境因素，即經(jīng)濟社會對水資源開發(fā)利用的模式和技術調(diào)控效果失準。但是，科技爆炸、信息時代的水資源系統(tǒng)演化是人工側支水循環(huán)主導的發(fā)展過程，因此要解決廣東省的水資源問題，根本途徑仍是對水資源開發(fā)利用的科學宏觀調(diào)控，在合理的調(diào)控精神下實施工程和非工程措施。

3.1 圍繞保障供水安全加強水資源配置工程建設

廣東省大部分城市水源結構單一，尚未建設應急備用水源工程，為保障供水安全，應積極開發(fā)、建設備用水源，以此為基礎完善全省各地區(qū)水資源配置工程體系的建設，提高供水保證率的同時，加強應對突發(fā)性水污染事件、干旱和咸潮等自然災害的能力。

應急備用水源地的應急供水量主要依據(jù)突發(fā)污染事故、干旱年、咸潮影響時間長短和影響供水人口確定。其中，粵北、粵東和粵西片城市的應急備用水源地建設主要針對突發(fā)污染事故以及特殊干旱年或連續(xù)干旱年；中部地區(qū)即珠江三角洲片的城市應急備用水源主要應對突發(fā)污染事故和咸潮。根據(jù)《廣東省城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃》，全省21個地級市規(guī)劃應急備用水源工程共43項，新增應急供水量12億m3。[2]

3.2 大力開展節(jié)水型社會建設

節(jié)水型社會的建設不僅包括對水資源開發(fā)利用方式的科學調(diào)控，而是與經(jīng)濟社會發(fā)展的各領域密切相關的發(fā)展理念。應建立省、市、縣三級取水總量控制指標體系，完善農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務業(yè)、居民生活等用水定額指標體系，強化計量和考核管理；進一步推進東莞等地區(qū)節(jié)水試點工作，加大節(jié)水產(chǎn)品技術推廣和節(jié)水技術改造，積極推進水價改革，發(fā)展節(jié)水型產(chǎn)業(yè)，推動開展海水淡化及開發(fā)利用再生水、苦咸水、礦井水等非常規(guī)水資源；并著力加強節(jié)水型社會制度建設，強調(diào)將節(jié)水型社會理念深入人心的重大意義，確保節(jié)水型社會建設盡快取得突破。

3.3 推進水資源保護工程體系建設

由于產(chǎn)業(yè)和勞動力“雙轉移”決定的出臺和貫徹實施，廣東省在全省范圍內(nèi)面臨水資源系統(tǒng)社會環(huán)境要素的大規(guī)模、深層次變化?！半p轉移”決定的出臺本身已在破解廣東省經(jīng)濟社會發(fā)展的困局，改變省內(nèi)珠江三角洲和東西兩翼、粵北山區(qū)發(fā)展顯著不均衡的現(xiàn)狀，但產(chǎn)業(yè)和勞動力的轉移同時帶來污染轉移的隱患，在廣東省東西兩翼、粵北山區(qū)城鎮(zhèn)污水處理工程建設滯后、污水處理能力欠缺的情況下，產(chǎn)業(yè)和勞動力的轉移將加大飲用水源地、水功能區(qū)水質(zhì)進一步惡化的風險。

因此，廣東省必須根據(jù)珠江三角洲改革發(fā)展、產(chǎn)業(yè)大規(guī)模轉移形勢下的特定水生態(tài)環(huán)境影響，充實水資源保護的政策理論體系，指導水資源保護工程體系的有效建設，從嚴核定水域納污容量，嚴格控制入河排污總量，建立和完善水功能區(qū)水質(zhì)達標評價體系和監(jiān)測預警監(jiān)督制度，與節(jié)水型社會建設措施互相配合，在節(jié)水-減污統(tǒng)籌戰(zhàn)略指導下將水資源保護工作落到實處。

3.4 加強水資源管理體制和能力建設及管理手段儲備

以落實“最嚴格的水資源管理制度”[3]為指導，盡快劃定廣東省水資源開發(fā)利用控制、用水效率控制、水功能區(qū)限制納污“三條紅線”，建立水資源管理責任和考核制度。

積極推進科學治水和依法管水，促進符合廣東省情水情的較為完善的水法規(guī)體系盡快形成、水行政執(zhí)法能力顯著提升，建立預防為主、預防與調(diào)處相結合的水事糾紛處理機制。

進一步完善水資源有償使用制度，強化水資源論證和取水許可工作，推動規(guī)劃水資源論證工作的開展；健全流域管理與行政區(qū)域管理相結合的水資源管理體制，推進城鄉(xiāng)涉水事務一體化管理體制改革；推動工業(yè)和城市生活水價改革，積極推行農(nóng)業(yè)終端水價和計量收費。

加快廣東省水資源管理信息系統(tǒng)建設，以水利信息化帶動水資源管理的現(xiàn)代化。構建水資源可持續(xù)管理的公眾參與機制。要立足推動民主政治建設的高度，系統(tǒng)構建公眾參與水資源管理過程機制，積極鼓勵公眾參與水資源管理工作。

4 結論

廣東省水資源系統(tǒng)演化受自然環(huán)境和社會環(huán)境的影響，不同社會環(huán)境要素的變化對水資源系統(tǒng)的演化有正、負兩種效應，并與自然環(huán)境變化共同作用而決定水資源系統(tǒng)的演化方向。近年來，由于經(jīng)濟社會快速發(fā)展形勢下，供水安全保障工程體系建設進度偏緩、省內(nèi)部分地區(qū)節(jié)水工作成效不夠、廢污水處理工程體系建設進度偏緩、水資源管理的模式和力度有一定欠缺，廣東省水資源系統(tǒng)的演化方向失準，造成了水資源與環(huán)境承載力難以為繼的問題。必須加強對水資源開發(fā)利用的科學宏觀調(diào)控，重點是圍繞保障供水安全加強水資源配置工程建設、大力開展節(jié)水型社會建設、推進水資源保護工程體系建設、加強水資源管理體制和能力建設及管理手段儲備。

參考文獻：

[1] 廣東省水資源可持續(xù)發(fā)展研究[R].廣州：廣東省水利水電科學研究院，2009.

[2] 廣東省城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃[R].廣州：廣東省水利電力勘測設計研究院，2004.

篇9

關鍵詞：水資源適應性利用；理論體系；治水實踐；水資源適應性管理；水資源適應性利用模式

中圖分類號：TV213文獻標志碼：A文章編號：1672-1683（2017）01-0018-07

Abstract：Water system is constantly changing under the influences of climate changes and human activities so that the development and utilization of water resources should be adapted to these changes rather than conform to a fixed control threshold or certain constraints.Certainly，it is not a passive and freewheeling adaptation。Therefore，studying the adaptive utilization and management of water resources is of great significance.In this paper，the principle and mode of adaptive utilization of water resources （AUWR） is expounded based on the analysis of water system and its relationship with environmental changes.Based on the understanding of the mechanism of AUWR under environmental changes，the theory of adaptive utilization of water resources （AUWR theory） is put forward，a framework system of the theory is constructed，and its basic concepts and key contents are expounded.Based on the analysis of modern water management practices in China，this paper elaborates on the underlying AUWR theory，and the existing problems in modern water management practices in China as well as the possible solutions to these problems using the AUWR theory.The study shows that the AUWR theory can provide significant guidance on the rational development，comprehensive utilization，and scientific management of water resources，as well as lay the theoretical foundation for the research and practice of water resources utilization under environmental changes.

Key words：adaptive utilization of water resources （AUWR）；theoretical system；water management practices；adaptive management of water resources （AMWR）；adaptive utilization mode of water resources （AUWR mode）

自然界和人社會處在不斷變化之中，也必然帶動與之相關聯(lián)的水系統(tǒng)的變化。特別是受人類活動和氣候變化的影響，自然水系統(tǒng)或社會水系統(tǒng)特征會發(fā)生或大或小的變化，比如，多年平均氣溫、降水量的增加或減少，徑流量過程和特征參數(shù)的變化（包括突變、增加或減少趨勢等特征）。水資源的開發(fā)利用應適應這些變化，來應對因環(huán)境變化帶來的水系統(tǒng)的變化。因此，研究環(huán)境變化下水資源適應性利用和管理問題具有重要的現(xiàn)實意義。

目前，關于氣候變化和人類活動影響下水系統(tǒng)演變的研究成果非常多，涉及許多方面，比如，氣候變化對水文水資源的影響[1-2]以及對與水有關聯(lián)的事件的影響[3]，人類活動對水資源的影響[2]以及為了適應氣候變化提出的水資源管理對策[4]。國外對社會-生態(tài)系統(tǒng)的適應性研究較多[5-6]，主要是從宏觀層面分析，對水資源適應性利用具體應用指導還有限。國際水文科學協(xié)會（IAHS）于2013啟動了未來十年水文科學計劃Panta Rhei（2013-2022）計劃[7]，強調(diào)自然與社會交叉研究人水關系，探索人水系統(tǒng)協(xié)同演化規(guī)律，積極推動人水關系適應性研究。國內(nèi)文獻有水資源適應性管理的提法[8]，主要從適應性管理角度進行分析。從目前情況來看，為了應對環(huán)境變化，提出水資源適應性對策、適應性管理的研究較多[9-11]，但多數(shù)是從水系統(tǒng)的外部因素視角來分析由于環(huán)境變化帶來水系統(tǒng)內(nèi)在因素變化的對策，很難從水系統(tǒng)與環(huán)境變化互饋關系整體高度提出水資源開發(fā)利用方略，還沒有上升到一種水資源利用模式，更沒有形成相應的理論體系。

針對以上問題，本文從剖析水系統(tǒng)與環(huán)境變化互饋關系入手，分析水資源適應環(huán)境變化的原理，提出水資源適應性利用模式及其理論體系，并分析其在治水實踐中應用的可能性和發(fā)展方向。

1 水資源適應性利用原理與模式

1.1 水資源適應性利用原理

一方面，由于產(chǎn)生水資源的條件不斷變化（包括氣象條件變化、水文結構變化），從而帶來水系統(tǒng)本身的變化；另一方面，由于水系統(tǒng)以外的環(huán)境發(fā)生變化（比如，人工筑壩、引水、排水等），影響水系統(tǒng)變化。把因氣候變化、陸面變化（地震、火山噴發(fā)、地殼運動、地貌改變等）、人類活動等因素帶來的水系統(tǒng)變化稱為水系統(tǒng)的供給側變化。把因人類生活、生產(chǎn)、生態(tài)對水需求的變化稱為水系統(tǒng)的需求側變化。為了保障水系統(tǒng)良性循環(huán)，水系統(tǒng)的供給側與需求側應達到一種相對平衡狀態(tài)，當供給側發(fā)生變化時需求側也要適當作出調(diào)整，這就是水資源適應性利用?？梢园哑涓拍疃x為：水資源適應性利用（adaptive utilization of water resources，簡稱AUWR）是指，在水資源開發(fā)利用過程中，遵循自然規(guī)律和社會發(fā)展規(guī)律，適應人類活動、氣候變化、陸面變化等環(huán)境變化帶來的影響，保障水系統(tǒng)良性循環(huán)，所選擇的水資源利用方式。簡言之，水資源適應性利用是一種適應環(huán)境變化且保障水系統(tǒng)良性循環(huán)的水資源利用方式。水資源適應性利用原理見圖1，其對應的管理模式稱為水資源適應性管理（adaptive management of water resources，簡稱AMWR）。

在解釋水資源適應性利用原理時，需要回答以下幾個問題。

（1）為什么要適應？一方面，因為產(chǎn)生水資源的條件不斷變化，比如，氣象因素變化、陸面變化。不顧及水系統(tǒng)變化的開發(fā)利用水資源是不科學的；另一方面，隨著社會的發(fā)展，人類活動對水系統(tǒng)的需求不斷變化。因此，從水系統(tǒng)的供給側和人類社會對水系統(tǒng)的需求側來看，都需要相互適應。否則，就可能會帶來水系統(tǒng)的破壞（包括水量、水質(zhì)）或人水關系的不協(xié)調(diào)。

（2）誰適應誰？一方面，人類開發(fā)利用水資源要適應因環(huán)境變化帶來的水系統(tǒng)變化和與之相關聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)變化以及整個供給側的變化，不能超出水系統(tǒng)的承載能力；另一方面，水系統(tǒng)以及相關聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)按照自然規(guī)律應適應因不可抗力原因（如地震、河流改道、氣候變化）或人類必須開發(fā)因素（如引水工程、水力發(fā)電工程）帶來的環(huán)境變化。這種適應是自然界自身的調(diào)整或自適應，具有一定的適應極限。當然，如果超出某一極限，有可能帶來嚴重負面影響甚至是災難性后果。

（3）怎么樣適應？一種情況，由于水系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力和人類社會的發(fā)展規(guī)律，使水系統(tǒng)變化和人類適應水系統(tǒng)的變化在自覺或不自覺中進行。比如，因氣候變化導致來水的增加或減少，必然帶來與之相關聯(lián)的水生態(tài)系統(tǒng)和用水系統(tǒng)的漸進變化；另一種情況，因自然原因或人為原因，帶來水系統(tǒng)的破壞，導致人水矛盾突出，原本相互適應的人水關系被打破，被迫轉移到一種新的平衡。通常情況下，這種適應是被迫的，可能朝向更好的平衡狀態(tài)發(fā)展，也可能朝向不好的平衡狀態(tài)發(fā)展，因此需要人為科學調(diào)控。比如，因地震、火山爆發(fā)等因素帶來河流系統(tǒng)改變，導致水生態(tài)特征的改變時，在尊重自然規(guī)律和社會發(fā)展規(guī)律的情況下，通過人為科學調(diào)控，實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。這是水資源適應性利用研究的重點內(nèi)容。

（4）適應后又如何？在內(nèi)部或外部因素影響下，水系統(tǒng)發(fā)生變化，人水關系平衡狀態(tài)從一種平衡向另一平衡轉移。那么，是往好的平衡轉移，還是不好的平衡轉移？首先，需要對適應前后的狀態(tài)進行評估；其次，對轉移到好的平衡狀態(tài)，需要采取有效措施保持或維護好人水關系；如果轉移到不好的平衡狀態(tài)，需要采取必要的人為調(diào)控措施，使之向好的平衡狀態(tài)發(fā)展。因此，在水資源適應性利用中需要有一系列保障措施配套，進行科學調(diào)控。

1.2 水資源適應性利用模式

目前，水資源利用已出現(xiàn)多種模式，如水資源綜合利用模式、水資源可持續(xù)利用模式、水資源優(yōu)化配置利用模式等。水資源適應性利用是一種新的模式，其是在氣候變化、人類活動對水系統(tǒng)影響日益加重的情況下，提出的一種新的水資源利用模式，即水資源適應性利用模式adaptive utilization mode of water resources （AUWR模式）。該模式的特征和大致輪廓表述如下。

（1）人類開發(fā)利用水資源需要考慮環(huán)境變化對水系統(tǒng)的影響，適應因環(huán)境變化帶來水系統(tǒng)的變化，使水系統(tǒng)的承載能力在良好的、可控范圍內(nèi)。

（2）正確理解因環(huán)境變化帶來的人水關系從一種平衡轉移到另一種平衡，但可以通過人水關系調(diào)控，避免出現(xiàn)人水矛盾惡化，使人水關系朝著更好的平衡轉移。

（3）水資源適應性利用同樣追求水資源利用的社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效應的綜合效益最大化，尋求水資源優(yōu)化配置利用，實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。因此，水資源適應性利用模式涵蓋水資源綜合利用模式、水資源優(yōu)化配置利用模式，并追求實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用模式的目標。水資源適應性利用是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的具體手段。

（4）水資源適應性利用是針對“環(huán)境變化-水系統(tǒng)變化-生態(tài)系統(tǒng)變化”以及“水系統(tǒng)供給側-需求側變化”一體化的適應，不是簡單的某一方面對另一方面的適應。比如，針對氣候變化提出的水資源適應性對策，這種提法不全面，應該從“導致水系統(tǒng)變化的總體狀態(tài)”高度，系統(tǒng)提出調(diào)控對策。

2 水資源適應性利用理論體系及關鍵內(nèi)容

水系y是一個十分復雜的大系統(tǒng)，水資源利用涉及到水系統(tǒng)以及與其相關聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟社會系統(tǒng)，因此水資源利用本身是一個十分復雜的問題。再加上環(huán)境變化的復雜性，水資源適應性利用就更加復雜。為了更好地應用水資源適應性利用原理，需要構建一套有指導作用的理論體系，即本文提出的水資源適應性利用理論。

2.1 理論體系框架

對水資源適應性利用理論的主體內(nèi)容描述如下（見圖2）。需要補充說明的是，圖2只是完整表達水資源適應性利用理論的主體內(nèi)容，各組成部分間不是嚴格的并列關系，可能存在一定的交叉與因果關系。

（1）研究對象：人水系統(tǒng)。人水系統(tǒng)是以水循環(huán)為紐帶，將人文系統(tǒng)與水系統(tǒng)聯(lián)系在一起，組成的一個復雜大系統(tǒng)。其中，人水關系是人文系統(tǒng)與水系統(tǒng)之間復雜的相互作用關系[12]。

（2）實現(xiàn)目標：通過水資源適應性利用，實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，達到人水和諧的目標。

（3）驅(qū)動因子：人類活動、氣候變化、陸面變化。針對具體的區(qū)域或流域，其驅(qū)動因子也比較具體，這是促進水資源適應性利用的源動力，也是進行科學調(diào)控的主要因子。

（4）辯證關系：水資源開發(fā)與保護并存，水資源利用帶來的影響正面與負面并存，水系統(tǒng)供給側與需求側并存。水資源開發(fā)利用存在復雜的辯證關系，需要引用辯證唯物主義哲學思想來分析其中蘊藏的錯綜復雜的關系。

（5）順應規(guī)律：在水資源開發(fā)利用過程中，必須遵循自然規(guī)律和社會發(fā)展規(guī)律。

（6）演變過程：正確認識人水關系的平衡轉移，從一種平衡轉移到另一種平衡，可能是進步的轉移，也可能是倒退的轉移。水資源適應性利用需要考慮人水關系的平衡轉移。

（7）和諧調(diào)控：通過一系列調(diào)控手段，實現(xiàn)適應環(huán)境變化的和諧平衡轉移，朝向人水和諧方向發(fā)展。

（8）理論方法：指應用于水資源適應性利用的已有理論方法，包括指導性理論方法、基礎性理論方法。其中，指導性理論有：人水和諧理論、水資源可持續(xù)利用理論；基礎性理論方法有：水循環(huán)理論、水量平衡原理、水系統(tǒng)模擬方法、優(yōu)化技術方法、和諧平衡理論、和諧調(diào)控方法等。

2.2 基本理念

（1）客觀面對因環(huán)境變化帶來的水系統(tǒng)變化，辯證分析水資源開發(fā)與保護、影響正面與負面、供給側（各種水源）與需求側（生活生產(chǎn)生態(tài)用水）的關系，正確認識人水關系的平衡轉移，水資源利用應適應水系統(tǒng)變化和人水關系的平衡轉移。

（2）在水資源開發(fā)利用過程中，必須遵循自然規(guī)律和社會發(fā)展規(guī)律，辨識主要驅(qū)動因子，通過一系列調(diào)控手段，實現(xiàn)適應環(huán)境變化的和諧平衡轉移，朝向人水和諧方向發(fā)展。

（3）綜合運用已有的理論方法，實現(xiàn)水資源利用綜合效益最大化，研究和諧平衡狀態(tài)的水資源利用方案。在沒有達到人水和諧狀態(tài)的情況下可以運用和諧調(diào)控方法，選擇較優(yōu)的水資源利用方案。

（4）水資源適應性利用是一個巨大的復雜工程，需要有一定的科技支撐、政策支撐?？萍贾伟▌?chuàng)新供水、用水、排水、治污、回用水等技術以及水文學、水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、系統(tǒng)分析等科學方法，政策支撐包括健全政策法規(guī)、管理體制、監(jiān)控管理制度等。

（5）水資源適應性利用理論是一個實踐性很強的理論，在實踐中產(chǎn)生，又用以指導實踐。在我國治水實踐中，蘊含著水資源適應性利用理論的思想，但距水資源適應性利用理論要求還存在較大差距，該理論可進一步指導治水實踐。

2.3 關鍵內(nèi)容

（1）人水關系分析及關鍵因子識別。

水資源適應性利用理論的研究對象―人水系統(tǒng)，通常情況下是一個十分復雜的系統(tǒng)，需要針對具體問題進行深入的分析?？梢砸孟到y(tǒng)分析方法、數(shù)學方法、辨識方法等手段，分析人水關系的內(nèi)在聯(lián)系和關鍵閾值（具有變化特征），識別關鍵因子及指標。這是進行水資源適應性利用的重要基礎和關鍵內(nèi)容之一。

（2）人水關系演變過程分析與定量模擬。

在環(huán)境發(fā)生變化的條件下，水系統(tǒng)不斷變化，人水關系也處于演變之中，需要對這一復雜的演變過程進行分析，特別是需要依據(jù)水循環(huán)理論、水量平衡原理、水系統(tǒng)模擬方法，構建人水關系演變模擬模型。這是進行水資源適應性利用優(yōu)化方案選擇的重要基礎模型。

（3）水資源適應性利用方案優(yōu)選。

水資源適應性利用的目標是，通過一系列措施，實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，達到人水和諧。因此，在水資源適應性利用方案優(yōu)選中，首先要用到人水和諧理論、水資源可持續(xù)利用理論；其次基于人水關系演變模擬模型，依據(jù)和諧平衡理論[13]，建立和諧調(diào)控模型；再采用優(yōu)化技術方法，優(yōu)選水資源適應性利用方案。這是優(yōu)選水資源適應性利用方案的重要基礎，目前缺少這方面的深入研究。

（4）水資源適應性利用支撐體系。

包括科技支撐和政策支撐兩大組成部分。一方面，通過科技創(chuàng)新，提高供水效率，降低用水成本，節(jié)約用水，減少排污，增加水回用率，提高水環(huán)境質(zhì)量，改善生態(tài)環(huán)境等。另一方面，通過制度建設、政策支持，依法管水、嚴格管水、科學管水，保障水資源高效利用、節(jié)約利用、可持續(xù)利用。其支撐體系建設是水資源適應性利用重要保障和關鍵內(nèi)容之一。

3 我國治水實踐及存在的問題和解決途徑

盡管水資源適應性利用理論剛被提出，但在治水實踐中，很多地方已經(jīng)表現(xiàn)出該理論的思想，或者說與該理論不謀而合。為了說明水資源適應性利用理論的應用前景，下文將選擇我國目前4種主要的治水實踐，闡述其蘊含的水資源適應性利用理論，分析其與水資源適應性利用理論要求存在的差距，并進一步說明運用該理論的可能解決途徑。

篇10

目前,我們國家在水文與氣象的分支學科上,與世界先進水平差距不大,但是水文氣象學這個邊緣學科卻是一個十分薄弱的環(huán)節(jié)。不僅在理論研究上做的不多,而且在應用方面也很落后。為了迎合社會發(fā)展的需要,如何使應用氣象學專業(yè)本科生與時俱進了解水文氣象學的發(fā)展趨勢,既掌握水文氣象學的基本理論知識,又能夠運用氣象學知識解決實際水文學問題,提高應用氣象學專業(yè)學生解決實際問題的能力,使本專業(yè)學生畢業(yè)后可以從事一些水文方面的工作,打破傳統(tǒng)上,氣象類專業(yè)學生就業(yè)只找氣象局的局面,拓寬學生就業(yè)范圍,是“水文氣象學”課程建設及改革所面臨的迫切需求。

1“水文氣象學”研究現(xiàn)狀

在大氣—陸地—海洋—大氣這一水汽大循環(huán)中,水文學是研究水在陸地以及地—氣和?！憙蓚€界面之間的發(fā)生、存在、運動和轉化規(guī)律的科學,水文學的一些問題和氣象學緊密相關,由此產(chǎn)生了水文氣象學這一交叉學科。水文氣象學是一門年輕的應用學科,它的產(chǎn)生和發(fā)展,與人類社會對干旱、洪澇等極端自然災害的認知水平、抗御災害的能力等密切相關。20世紀30年代,美國天氣局成立水文氣象處,從氣象資料推算可能最大降水和可能最大洪水,以滿足防洪建筑設計的需要,這是水文和氣象相結合的開始[1]。隨著氣象雷達、氣象衛(wèi)星等探測技術的發(fā)展,降水監(jiān)測的水平有了很大提高,為降水短時預報與洪水預報的結合創(chuàng)造了條件,使水文氣象學得到了新的發(fā)展[2]。

在歐洲和美國,目前在行政管理和學術研究中,水文和氣象科學是結合在一起的(例如,日本、俄羅斯、烏克蘭和英國都設有水文氣象研究中心或研究院所,美國的國家海洋大氣管理總署設有水文氣象設計研究中心)[3];但是在學生的培養(yǎng)過程中,水文專業(yè)的學生僅學一點基本的氣象知識(諸如普通氣象學,天氣學等),而氣象類專業(yè)的學生是幾乎不學水文的。水文和氣象分離的現(xiàn)狀阻礙了水文氣象科學的發(fā)展。美國國家海洋大氣管理總署(NationalOce-anicandAtmosphericAdministration,簡稱NOAA)的有識之士,近年來一直在呼吁成立水文氣象專業(yè)。在國內(nèi)一些高等院校中,水文氣象學課程是氣象類本科專業(yè)的選修課程,但現(xiàn)有教學方法使一些學生學過這門課卻不知道為什么學,所學知識也遠落后于科學研究的發(fā)展,并且只有極少數(shù)的學生畢業(yè)后能夠勝任水文氣象方面的工作。然而,隨著水文氣象學的內(nèi)涵和覆蓋的領域不斷地深化和發(fā)展,水文學的一些問題必須結合氣象學的方法來解決。實際中,氣象學專業(yè)的學生雖具有豐富的氣象學知識卻無法用其解決水文問題。這種現(xiàn)狀對水文氣象學的教學是一個亟待解決的重要問題。水文氣象學主要為水資源以及與水資源密切相關的極端水文氣象事件服務,隨著氣候變化與人類活動的加劇導致水資源日益短缺,極端水文氣象事件越來越頻發(fā)導致水資源在時間和空間的分布上變化加劇?？梢灶A料,水文氣象學科必將受到整個社會越來越高的重視。

2“水文氣象學”課程體系研究

目前,水文氣象學方面的研究受到高度重視。在本科教學中,通過改革教學內(nèi)容和教學方法,抓住水文氣象學的重點,使應用氣象學學生盡可能掌握水文學的基本理論知識,培養(yǎng)學生運用氣象學方法和水文學方法相結合去解決實際生產(chǎn)問題的能力。

2.1明確定位“水文氣象學”,確定課程內(nèi)容

“水文氣象學”作為應用氣象學專業(yè)本科生專業(yè)選修課,其課程體系的基本定位是多學科交叉,不求在基本理論及基礎知識上精益求精,而是直接面向?qū)嶋H問題,深入到水文氣象方面的具體問題,以問題帶動教學,以興趣帶動知識學習,以案例引發(fā)思索,在一個個具體的水文氣象問題中提升學生。在明確定位的基礎上,將此課程內(nèi)容按照水文氣象學的基本定義和內(nèi)容,基本的水文氣象預報、預警方法和技術,建成課程教學體系。

2.2采用科研驅(qū)動式教學,建設主動、啟發(fā)式學習的教學方法

應用氣象學專業(yè)學生沒有水文學知識的基礎,所以需要有一套適合本課程并卓有成效的教學方法。在基礎知識方面要補充水文學的知識,水文學是比較抽象的,比如地下水儲存及運動形式,可以借助網(wǎng)絡技術、多媒體技術為輔助手段,增強感性認識,提高教學質(zhì)量,這就要求做好協(xié)調(diào)傳統(tǒng)教學手段和現(xiàn)代教育技術的應用,并做好與課程的整合。在基本理論和技能層面不應拘泥于課本知識,從主講教師參加的專題研究項目和社會比較關注的水文氣象事件增加前沿信息,并通過分析和關鍵問題的延展式探討,啟發(fā)學生思索和了解水文氣象問題的實質(zhì)及其發(fā)展方向,讓學生了解為什么氣象和水文相結合往往有助于更好地解決一些工程建設和實際生產(chǎn)課題,啟發(fā)學生如何運用氣象學方法更好的解決水文學問題,使學生擺脫教材的束縛,積極主動地查閱文獻,刺激學生的求知欲與探索欲,達到訓練思維的目的,培養(yǎng)學生初步的科研能力。

2.3開展綜合能力訓練

課程教學既要強調(diào)基本理論、基本知識的傳授,同時更應注重學生的實踐能力的培養(yǎng)?！八臍庀髮W”的課程性質(zhì)要求本課程要開展綜合能力訓練,強調(diào)水文與氣象直接的結合。目前,將氣象預報與水文預報相結合是延長洪水預報預見期,提高預報精度的技術手段之一。陳金榮等[4]從長江流域防洪的豐富實踐中對水文氣象預報進行了精辟而深刻的論述,指出氣象預報同水文預報結合的必要性,是水文預報發(fā)展的必然趨勢。國內(nèi)外一些水文氣象預報方面的研究[5]也表明水文氣象預報具有很大的發(fā)展空間和廣泛的應用潛力。針對這種情況,對學生進行水文氣象預報方面的訓練。

這一階段主要是結合“水文氣象因素分析”、“水循環(huán)分析”、“水流河道演算”等本課程的基礎知識,同時結合主講教師專題項目培養(yǎng)學生綜合運用理論知識解決實際問題的能力。針對這種情況,在本課程的中后期安排兩次訓練:一是讓學生以報告形式講述他們所理解的水文氣象學,他們所關注的水文氣象學問題,及如何將氣象學方法、理念引入水文工作等;二是結合專題項目,如:在2007級“水文氣象學”教學中,本人結合“淮河流域水文氣象耦合方法洪水預報研究”將訓練過程分為三部分:(1)用水文氣象學方法對洪水進行預報需要收集哪些資料,進行洪水預報必須要哪些參數(shù),這些參數(shù)與哪些因素有關,如何計算;(2)目前有哪些模型進行洪水預報,各有哪些優(yōu)缺點;(3)分析淮河流域特點,哪個模型比較適合,并進行成果計算,進行討論并寫總結報告。通過這些訓練可以鞏固學生的基本知識,引導學生提出解決水文氣象問題的有效方案和建議,提高解決問題的能力。