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水資源管理方面的知識范文1
中圖分類號: TV213.4 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2015.18.064
水是人類及動植物賴以生存的基礎,水資源的合理利用對于人類的生存及社會的發展起著決定性的作用。水資源的可持續利用,可以保證經濟生產能力、人類生活和全球生態系統的平衡與完整,在經濟、社會、生態及精神方面都具有不可替代的價值。但是在人類的發展進程中,對于水資源的管理和利用還存在許多問題,特別是近年來的經濟發展,對于水資源產生了一定的破壞性,掠奪式開發導致生態破壞、水資源污染,本已有限的水資源面臨著日益減少的趨勢。如何加強水資源的有效管理,確保水資源的可持續利用是每位水利工作者及全人類都必須要關注的問題。加強水資源管理的方法很多,比如強化水資源開發利用的立法工作,從法律法規方面進行保護;通過經濟手段加強保護,建立合理的水資源利用模式,加大資金投入,保護水源、保護生態;通過市場進行調節,使供水和用水達到一種平衡,確保水資源的科學開發與合理利用。水資源管理需要全社會的共同努力,政府要起主導作用,協調各個部門,如協調好農業、環保、供水和衛生設施、工業、能源、交通及其他部門,共同參與水資源的開發利用,一切都朝著利于開發利用水資源的方向發展,防止過度開發及污染的產生。
1 加強水資源管理的相應對策
1.1 構建一體化水資源管理機構
我國地域遼闊,水系縱橫,整個跨度和分布都相對分散,這也導致水資源的管理處于分散的局面,在水資源的管理上,沒有形成一個統一的管理體系,管水和治水基本處于多頭的狀態,雖然在水資源大的流域有大的管理機構,但是實際管理中難以形成流域的統一管理,對于各個行政區的水資源管理仍然難以協調;水利和水電的分開管理模式導致各自在管轄范圍內行事,缺乏溝通協調,對于水資源的開發利用相當不利,水體污染加重、水環境遭受破壞程度不斷加重,由于多頭管理的存在,很多政府部門職能交叉,政出多門、執法難、管理難的問題很難解決,所以構建一體化的水資源管理機構勢在必行。
1.2 由政府管理為主導轉向市場指導為主
長期以來我國的水資源管理都是以政府為主導,市場的主體地位不明顯,很多情況下水資源的調配都是以政府的行政手段來強力推進,如流域間的水資源分配、跨流域或跨地區間的調水取水工程,都是以行政命令的手段來完成的,這種管理模式在市場經濟時代表現出明顯的不適應性,一方面是管理混亂,另一方面是效率低下,與市場原則相違背。因此,在水生態保護和水污染治理、水資源流域上下游的分配與補償、水市場規則的制定與維護等方面,是政府水資源管理的核心內容。當前亟待建立和完善我國的水權制度,明晰水資源產權,實行資源有償使用制度,建立一個利用市場手段和政府宏觀調控的水市場。
1.3 對水價體系進行改革
由于原有水資源整體管理都是建立在計劃經濟時代的基礎上,所以在水的定價體系上仍然有著濃重的計劃經濟時代的內核,在水的定價上存在許多不合理的情況,與市場經濟下的水資源價格標準相背離,表現在定價原則不合理,水費偏低,忽視水的商品屬性,沒有按商品在市場中的應有價格來定價,導致水費標準背離市場價值。針對這些情況,應當建立科學的水價體系和管理體制,制定符合市場經濟規律的“水價辦法”,按供求關系,采取市場調節,合理靈活調整水價,改革現行的水價制度管理體系,建立科學的水價制度,確保地表水、地下水及降水聯調機制順利實施。
2 水資源可持續利用的相關措施
2.1 合理利用公共基金
水資源管理是個系統的工程,需要諸多部門的共同參與,需要有強大的資金支持才能顯出成效,水資源的可持續利用,與社會發展程度直接相關,很多地方都面臨資金不足的問題,資金的短缺和公共基金的不合理利用導致水資源的可持續利用出現障礙。政府部門要承擔起管理和監督公共基金合理利用的責任上,要合理利用公共資金,在水資源的投資、運行、維護和折舊上都做到科學合理,每一分錢都用在刀刃上,完成水資源基礎設施建設。
2.2 加強人員培訓與教育
水資源的管理需要一支專業水平高、業務能力強、實踐經驗足的隊伍,所以在人才培養上也要下大氣力,要加強水資源管理人員的培訓和教育,不斷提高水管人員的專業知識,熟悉水資源的法律法規,在法制的框架下,以專業的知識技能,高水準地完成水資源的管理。
2.3 發揮公共和私營組織的作用
引入市場機制,在政府的主導下,吸引私營組織參與到水資源管理中來,共同考慮解決水危機問題,從政府到個人、企業、民間組織及全社會力量,重視和關注水資源管理工作。集眾家之長,匯集各方面的才能、知識和改善水管理的經驗,共同把水資源的管理、可持續利用工作做好。
2.4 加強水資源利用的技術推廣
水資源管理方面的知識范文2
一、水資源管理現狀及存在的問題
1.水資源管理現狀
1949年以來,我國進行了大規模的水利建設,開發利用水資源,治理水旱災害。這一時期,中國水資源管理體制的特點是采用分級、分部門的管理模式。按照行政區劃在各級政府設立了水利部門,負責水利建設和水資源的管理,并且在各級政府的水利、電力、農業、建設、礦產、環保、交通等部門之間劃分水資源管理職能。例如,水利部門負責農村水利和防洪,建設部門負責城市供水,礦產部門負責地下水勘察,交通部門負責航運、航道建設和管理等。在這種管理體制下,往往只重視本地區或本部門的利益而忽視水資源的整體性和多功能性,忽視水資源的綜合效益,并且各個部門之間缺乏有效的協調,影響了水資源的合理開發利用。
20世紀的70年代末到80年代初,隨著人口增長和經濟發展,以及出現了連續干旱,我國北方和許多沿海城市水資源嚴重不足,水污染日趨嚴重,有些城市和地區出現了地下水過量開采、造成水源枯竭、地面沉降、海水入侵等問題,地區之間、部門之間的水事糾紛時有發生。出現這些問題的原因,一方面是我國的人均水資源量不足且時空分布不均,增加了水資源開發利用的難度;另一方面,水資源管理體制存在缺陷,導致水資源的無序開發,用水效率低下,不重視水資源的節約和保護,也是其中一個重要的原因。
1988年頒布的中華人民共和國第一部《水法》,提出要對水資源實行統一管理,即“國家對水資源實行統一管理與分級、分部門管理相結合的制度”。實行水資源統一管理的核心問題是理順不同部門和不同層次(中央、流域、省、地方)之間在水資源管理方面的職責。但從10多年的實施情況來看,水資源管理體制不順的問題尚未真正解決。
1998年以后,中央政府實行了機構改革。在水資源的管理方面,水利部和建設部、國家經濟貿易委員會、國家林業局、地質礦產部之間進行了職能的調整,本著一事一部的原則,基本上把水資源的統管職責劃歸水利部門。但由于種種原因,水資源分級、分部門管理的基本格局尚未真正改觀。
2.水資源管理中存在的問題
造成水資源問題除了自然因素外,人為因素特別是水資源需求管理上的不足也是影響水資源問題主要原因,它們包括:
(1)水資源管理政策法律法規尚不健全,未能形成良好的法規體系和政策監督機制;
(2)水資源行政管理體制關系不順,水資源統一管理的管理模式并未形成,也難以形成;
(3)水資源權屬管理滯后,水權制度尚未形成,影響水市場運作和發展;
(4)取水許可制度的實施與貫徹不完善,水資源有償使用制度尚未全面實施;
(5)用水方式落后,用水效率低下,水資源短缺與水浪費和污染并存;
(6)水資源管理仍處于粗放、落后狀況,缺少先進的科學技術手段。
因此,進行水資源需求管理是抑制不合理的水資源需求、緩解水供需矛盾、防止生態環境系統持續惡化的有效途徑。
二、水資源需求管理概述
1.水資源需求管理的基本概念
水資源需求管理是近年來國際上正逐漸興起的一種先進的水資源管理理念和模式。由于正處在不斷發展之中,尚未有統一的解釋。從水資源綜合管理的概念進行引申,水資源需求管理一般來說可以理解為:為了抑制由于水資源需求增長所造成的用水矛盾加劇、生態系統破壞和水環境容量衰減,促進水資源的公平合理配置與高效可持續利用,綜合運用法律、行政、經濟、科技、宣傳等一系列手段,而進行的涉及水行政管理者、用水戶及水經營者三大群體的綜合系統。
其中“水行政管理者”是指政府決策者、政策制訂和執行者、代表政府行使職能的規劃和管理者;“用水戶”是指水的終端用戶以及對問題關注的公眾,包括具有經濟效益的經濟各行業用水部門、具有社會效益的生活及公共用水者、具有生態環境效益的生態環境用水要求;“水經營者”是指水服務提供者,包括水利工程開發者、各級躉供(售)水經營管理者(非終端用戶)、廢污水處理經營管理者等。因此,所有受水資源開發利用有利或不利影響的群體,即所謂利益相關者,都是水資源需求管理行為的主體。
水資源需求管理涵蓋了水資源綜合管理與需水管理,即在水資源綜合管理的基礎上將重點加強需水管理,強調從整個流域的觀點出發,從源頭到終端用戶全過程對需水進行管理,達到可持續的供需平衡。
2.水資源需求管理的可持續性原則
水資源需求管理模式中體現了可持續發展的思想。資源利用的可持續性意味資源利用不僅要滿足當代人的需求,也要維護子孫后代對其利用的權利。可持續性的內容應包括以下方面:經濟、財務的可持續性、技術可持續性、運行可持續性、體制可持續性、資源基礎與健全環境的可持續性。
水資源需求管理是水資源可持續利用的必由之路。水利作為國民經濟的基礎設施和基礎產業,水資源可持續利用是發展經濟、提高人民生活水平的基本保障。所以,水資源需求管理是水資源可持續利用的必要條件,而人們又以水資源的可持續利用保障經濟社會的可持續發展,作為進行水資源需求管理的基本指導思想。
3.水資源需求管理的主要內容及活動
水資源需求管理的主要內容涉及水資源管理中的法律法規、管理機構體制、經濟效益與調節手段、社會需求與利益相關、機構能力建設以及有關的科學技術手段等。這些內容特別需要圍繞水權、取水許可制度、總量控制與定額管理三個方面的主題進行深入的研究和實踐。
我國早期的水利管理主要強調工程管理,到20世紀70年代后期,開始考慮全面的水資源管理,重視對過度需水采取控制措施。我國現代的需水管理大約始于1982年。當時華北地區水資源短缺的矛盾開始顯現并不斷加劇,山西省尤為突出,因此率先開始對水資源的需求采取控制措施,通過了《山西省水資源管理條例》。中央政府也逐漸加強對需水的管理,進行宏觀調控,嘗試改革水利管理體制,出臺了一系列政策法規,包括1985年國務院94號文件《水利工程水費核訂、計收和管理辦法》,1988年頒布《中華人民共和國水法》,以及后續的《水利產業政策》,加強水資源的宏觀調配,建立取水許可制度,逐步加快了需水管理的進程。
隨著時代的發展,我國目前正在積極開展水資源需求管理的各項活動。這些活動包括:修訂《中華人民共和國水法》以適應形勢的發展、變化;建立、健全各項法律、規章、制度,修改國務院(1993年)第119號令《取水許可制度實施辦法》,在競爭用水激烈的地區進行水資源的合理配置,調整水價,全面實施取水許可制度,建立鼓勵用水戶參與管理用水者協會組織,建立經濟自立灌區,變革水管理體制,進行各方面的能力建設等。從2002年開始,全國水資源綜合規劃工作正式啟動,其別強調了對水資源的需求管理和對水資源的合理配置。我國積極參加國際社會水行業的各項活動,配合制訂水行業的各種行動計劃和行動綱領,開展水資源需求管理領域中的工作,引進國際上先進的管理方法與技術,并認真履行對國際社會做出的承諾。例如,參與水行業的國際協作網絡組織——全球水伙伴,成立中國地區技術咨詢委員會,多次舉辦有廣泛代表性的研討會,推進各部門、單位、團體、社群的協作、溝通,加快水資源需求管理的步伐。
4.水資源需求管理與現代水利的關系
“現代水利”或“資源水利”,是以水資源需求管理為基礎對水資源進行統一管理,達到水資源的可持續利用?!艾F代水利”和水資源“需求管理”分別與“傳統水利”和水資源“供給管理”相對應。過去,為了解決缺水問題,人們一般傾向于開發新水源、擴大供水,盡最大可能滿足用戶要求,總的來說需求不受約束,即所謂的“供給管理”。但隨著人口的繼續增長以及經濟的不斷發展,這種方法日益顯露出其不可持續性,具體表現為:資源漸趨枯竭,環境日益惡化。例如,在黃淮海平原地下水資源過度開采、黃河斷流、水土流失嚴重,一些北方城市水資源嚴重短缺、水污染嚴重、生態環境惡化、荒漠化面積擴大、沙塵暴危害加劇等等。人們開始認識到水資源承載能力和水環境容量是有限的,不能無節制地開發利用,否則就會造成嚴重的后果,于是開始把目光轉向水資源的需求方面,即所謂的“需求管理”。
需求管理對水資源管理提出了新的要求,例如,要求有廣大利益相關者的參與和公眾介入,有足夠透明度的決策和管理,科學的水行業戰略規劃,以及強調水資源配置的合理性、公正性與有效性等。供給管理強調征服自然、改造自然,反映了人類從畏懼、崇拜自然的遠古洪荒時代進入文明社會后,隨著科學技術的日益發達及生產力水平的不斷提高,強烈要求主宰自己命運的思想;而需求管理則側重于人與自然和諧相處的思想,傾向于抑制人類過多地向自然界索取,盡量約束人類本身過度膨脹、只顧眼前利益、損害環境與生態系統的種種不適當需求。
在從“傳統水利”向“現代水利”轉變的過程中,做好水資源需求管理是關鍵。只有約束人類對水資源無限制的需求,對有限水資源進行合理配置和科學管理,才能從根本上解決當前面臨的主要水問題,真正實現水資源可持續利用。
三、實行水資源需求管理的措施建議
1.水資源需求管理面臨的挑戰和機遇
進入21世紀,水問題日益受到世界各國的廣泛關注。目前我國在推行水資源需求管理中面臨的主要挑戰是:
(1)如何改善水資源與環境的管理;
(2)如何緩解水資源短缺、用水競爭激烈、水污染嚴重、水環境惡化的矛盾;
(3)如何實現水資源的合理配置;
(4)如何防止浪費和污染水資源,普及推廣節水減污高效的用水方式;
(5)促進國際合作,協調參與者之間的關系。
目前我國政府正在積極推行流域水資源統一管理和城鄉水務一體化管理的水管理體制,對洪澇災害、干旱缺水、水環境惡化等問題進行統籌規劃、綜合治理,做到除害興利結合,防洪抗旱并舉,開源節流并重,強化流域水資源的統一管理,建立權威、高效、協調的水資源管理機構,提高水資源管理的整體水平,使水資源得到優化配置、合理開發、高效利用、全面節約、有效保護和綜合治理。在國際上,面臨日趨嚴重的水問題,聯合國及其所屬機構和其他國際組織頻繁舉行水問題方面的國際會議,實施各種水管理項目,采取行動,幫助各國政府解決水與貧困問題。因此,當前國際、國內的形勢都為中國推行水資源需求管理提供了難得的機遇。
2.實現水資源需求管理的措施建議
針對當前水資源管理中存在的問題,應采取下列措施逐步加強水資源需求管理:
(1)健全水資源管理的政策、法律和法規,形成完善的法規體系和政策監督機制。立法規劃既要體現新的治水思路,也要根據不同時期的工作中心,分清輕重緩急,統籌安排。加強水資源需求管理,應該修訂水法規體系,突出重視水資源合理配置、節約保護、高效使用和抑制不合理用水需求等方面的內容,以及有關水權、水市場的法律法規內容,用法規推動水管理體制的改革。
(2)理順水資源行政管理體制。理順不同部門和不同層次(中央、流域、省、地方)之間在水資源管理方面的職責,劃清水資源管理與水資源開發利用的界限。加強流域統一管理和城鄉水務一體化管理,真正形成“一龍管水,多龍治水”的格局。在水管理體制改革中還應當重視建立有效的協調機制,認真總結以往在部門之間進行協調方面的經驗教訓,并對如何建立這種機制進行深層次的探討。
(3)加強取水許可制度改革。理順取水許可制度管理體制,由水行政主管部門代表國家行使水資源權屬管理,對水資源實行統一規劃、統一調度、統一發放取水許可證、統一征收水資源費、統一管理水量水質;完善取水許可監督管理制度,強化建設項目水資源論證制度和取水許可申請報告的審批制度;建立水資源使用權轉讓制度;維護生態水權和環境水權等自然水權。
(4)加快建立健全水資源總量控制和定額管理指標體系與合理的水價體系,有效抑制低效用水和水污染嚴重的用水需求,建立起鼓勵節水減污、高效用水的激勵機制。
(5)采用先進科學技術手段管理水資源。采用諸如水資源管理信息系統、實時監控系統、水資源定額管理等先進的科學技術手段,綜合運用運籌學、計算機科學和管理學等各學科知識來為水資源管理服務。
水資源管理方面的知識范文3
但是,在合理評估亞洲各國水資源狀況,未來用水需求和可以獲得的技術、知識和經驗的基礎上,可以有信心地說,亞洲國家只要合理管理好他們的水資源,就可以成功避免未來水資源危機。但是,世界范圍的水資源危機和不斷嚴重的缺水局面仍然是十分嚴重的。實際的情況是,我們現在有足夠的知識、技術和可用的專家來解決亞洲國家現存的水問題。盡管如此,一些亞洲發展中國家將會發現確保他們的水安全將會比別的國家要困難。其實,這一點不僅表現在這些國家的水資源方面,也表現在這些國家的其它相關領域的發展方面。
如果將來一些亞洲發展中國家面臨水危機,將不會是因為物理上的缺水的原因,而是因為不合適或者不健全的水管理方面的問題而造成的,包括實際管理、機構管理和社會條件等方面,這些不健全的地方需要更新。
考慮到人口的增加、城市化的持續發展,和不斷增加的經濟活動,這意味著水務部門應該能夠高效快速的運轉。
對于幾乎所有的亞洲發展中國家,水資源管理方面的大的和基礎性的改變是確實需要的。在亞洲水資源管理方面確實有許多的成功的例子,例如,在過去的30年,新加坡在水資源的管理方面有著驚人的突破,現在該國的水資源管理可以說得上是世界上最好的國家之一,他們的水供應、污水管理和一體化流域管理體系在世界都數領先。
在這方面,新加坡的公共事業局有充分的信心為其公眾提供一個持續性的水服務,而所有這些變化都是在最近二十年完成的。
類似地,金邊國家的水務管理機構成功地削減了該國的不可計量損失,將不可計量損失從90%控制到8%,盡管該國還存在著政治、經濟和社會等方面的種種困難。
金邊國的水務機構為該國提供連續可持續的清潔飲用水,在水資源方面充分自足,并且在經濟上能夠獨立。該國的水不需要外來援助,充分體現了好的管理方式所帶來的變化。
亞洲的其它國家應該研究他們各自所面臨的水問題,并且尋求適合自己的水資源解決方案,例如在水供應、污水管理、灌溉和水電發展等方面。
這些方面的解決方案需要由有知識和經驗的水專家獨立審核,尤其是在精確性、長期可持續發展和在亞洲其它部門的推廣方面等。
太平洋島國的水資源管理效率受到這些國家島嶼面積、破碎程度、自然脆弱性和有限的人力和經濟資源的限制。
太平洋島國的水資源管理的挑戰可以分為三類:
1.由于島嶼上的土地面積的狹小,相應的水資源也很破碎,自然水資源的含量小,水資源處于一種過度使用狀態,并且容易受到各種人文和自然的破壞,例如干旱、臺風和城市污染等。
2.水服務部門也面臨提供可持續水源和污水處理方面的困難。因為海島的人力和經濟資源都很缺乏。沒有有經驗的職員和資金,水資源投資見效慢等。
3.由于受傳統、部落行為方式的影響,文化和政治單一,導致水資源管理困難。
歐洲和北美的水資源管理模式在亞洲不能適用的一個重要原因不僅僅是因為氣候不同,還因為社會、經濟、環境、機構和法律體系的不同。
所以,亞洲臺風地區國家的水資源管理模式需要更加穩定可靠的模式,而不能直接套搬歐美。亞洲的水資源管理模式需要根據不同的具體情況來確定,在實際的基礎上借鑒歐美模式。
從這個理論出發,以下一些建議對亞洲所有發展中國家的水資源的未來安全都是有用的,當然重點和優先的程度根據具體國家的不同而不同。
一、提高數據共享性和可靠性
亞洲很多國家的水資源方面的數據不多,有時雖然可以獲得,但是真實性不一定有保證。這種情況在缺乏系統性數據采集系統,或者不同的數據來源于不同的資源部門的時候會更加復雜。
從一個長遠的角度來看,亞洲發展中國家需要水量方面的信息數據比水質方面的信息要多,然而在水循環和廢水再利用方面的信息數據還是很有限。這與現代化的水資源管理的需要還有一段距離,因為在不遠的將來,水質管理將會成為這些國家需要優先考慮的事情。那時,各種形式的水資源再生利用將會明顯增多。
類似地,在水文、氣候和物理特征方面的數據比社會、經濟和環境方面的數據相對容易獲得一些,這種情況也有待改進。
如果沒有長歷時的水文、氣候等物理數據,以及社會、經濟和環境方面的數據,就不可能進行水資源的規劃、開發和管理。
同樣,數據的采集也不夠廣泛和可靠。數據必須在人們需要它們之前就已經準備好了,包括應用于國內和國際組織,各研究和學術機構的數據在內。
如果水資源的開發和管理完善了以后,亞洲發展中國家的水資源數據的收集、質量處理和管理要比這些數據本身明顯優先。數據可以獲得的需求有待解決。
值得我們注意的是,根據具體的水行為,我們需要足夠數量和可靠的數據,包括地區范圍、區域范圍和國家范圍的。
同樣,沒有完好的數據,我們不能很好地監測水資源的政策效果、程序和項目。沒有監測,我們無法準確判斷一個具體的水相關的活動的成功和失敗,或者是準確地得出該水活動對人和環境影響的投資效果分析。
要得到大量和可靠的數據,就必須減少、限制那些不可靠的數據和有沖突的數據。例如,國內的數據時常是報導水項目的樂觀方面等,而對于水項目的負面效應往往報導得不客觀。
這也與數據錯誤的定義和數據的精度要求有關系,例如,各國對獲得的水資源的定義各不相同,或者適合于不同的組織和機構的水資源的定義也不盡相同,因為,數據的用戶需要知道數據的適合程度、對比情況和限制情況,所以數據的定義需要清楚準確地給出。
用于國家級的數據集,地區數據的收集需要說明收集的特征性定義。
相似地,用于比較的國家數據,這些數據在收集、分析和轉換的過程中需要有一致性的定義。
亞洲國家目前在這方面做的還不是很好,其結果是蘋果桔子攤在一起進行比較。未來的水資源管理需要改變這種混亂局面。
這種情況的結果是很難得出一個水相關條件的現實觀點,更難有規律地執行有效的水政策、程序和項目。
為了保證未來有效的水資源規劃、管理,數據的獲得、數據的質量和權限控制需要進行大的改進。
二、建立水管理的伙伴關系
在二十世紀九十年代,有很多國際組織尋求國際間的水合作關系,以解決水資源短缺、污水處理和其它城市化的問題等等。
到了二十一世紀初期,人們認識到這種合作并不能從真正意義上解決一些實際的問題,例如在創造新的投資渠道,聯系貧窮的群體,并且明顯改進水管理實踐等方面。
因此,人們期待著更加有效、可靠的國際或者國內水合作關系。
亞洲各方都接受的一個事實是,現實存在的水供應和污水管理與實際需要和可以獲得的情況還存在著較大的差距。常規的方案難以解決實際存在的問題,需要制定非常規方案。這需要對舊有的合作關系進行改造,將政府、合作者和社會區分開來,每一個合作伙伴都有相應的責任。
在1993年得到日本國際合作公司的幫助下,遭受內戰破壞的柬埔寨水服務體系得以重建。在日本政府、亞洲發展銀行、法國政府和世界銀行的幫助下,金邊水服務機構的供水能力從1993年的65000立方米提高到2003年的235000立方米。
在國際合作的幫助下,柬埔寨的水服務體系不但得到了恢復,而且其維護和運作也在有序地進行。項目的目的有兩個:既增加了水供給的能力,又為水服務職員提供系統的培訓。
日本的工程師為柬埔寨水服務體系提供了技術轉讓。這些活動都是出于非商業盈利目的的。所花費的僅是一些差旅費和設備費,國際合作者用了3年的時間分32個小時間段完成了柬埔寨的水服務恢復項目。
在柬埔寨工業部、地礦部、能源部的共同合作下,新的水系統管理逐漸被人們接受。對于容易引起爭議和沖突的部分進行立法,利用法律的手段解決爭端。
合作者可以是公共的,也可以是私人方面的。公共方面可以是有自治能力或者是有行政能力的政府團體,并且不應該受到腐敗的影響。
實際上,亞洲發展中國家的很多水務實體并不能有效地發揮功能,因為它們受到很多束縛,例如不必要的規則規定、行政管理要求和連續的腐敗以及政治影響等。
在目前的情況下,水服務體系要取得一個可持續發展下的高效率是比較困難的。
合作者可以是一個私有公司或者是國外的一個部門公司,或者是同一國的另一個地區的公司。不管是哪種公私實體,都需要服從相同的責任和義務,每個城市都要選擇一個適合當地的水資源管理模式,包括需求、機會等,并且不受教條和幕后操縱的限制等。
第三方合作伙伴應該是政府團體,作為一個普通的規則,需要改變社會上窮苦民眾對水的冷淡態度,以及水供應和污水處理方面的可接受程度。水消費者應該為他們得到的水供應和污水處理服務支付合理的水價格,他們也有權力要求得到高質量的水服務。
相應的社會機構必須有能力改革和重組,保證城郊貧窮的群體能夠得到所期望的水資源方面的利益。
亞洲國家的水衛生系統功能需要進一步提高。目前出現的問題,主要是因為需求不明確,以及民眾和政治家們的關心不夠等贊成的。另外,技術缺乏,缺少可持續的衛生設計,缺少應對突發事件的處理能力也很突出。改變這種情勢,我們需要讓有關部門知道低收入的水衛生部門實際上對社會和投資者都是一個可以獲得利益的機會。
三、改進水質
水質管理幾乎被大多數的亞洲發展中國家所忽略。目前,亞洲國家由于水質引起的健康花費和社會性沖突事件正在不斷擴大,其損失因地區而不同,平均每年的經濟損失達到幾十個億美元。如果這種趨勢得不到遏制,未來幾年還有上升的可能。
目前,水質管理的機構責任非常零碎和分散,因此,管理機構并不適應于水質管理,更不用說解決未來的更為廣泛的水問題。
相應地,機構方面的加強和重新建設、機構間的合作,技術上的能力建設,行政和和管理方面的改革都是迫切需要的,在法律和規章制度方面的執行也需要有明顯的改進,水行政部門和政府相應部門的執法透明度和反腐敗程度也需要加大。
然而,一些經濟機制,例如水費收取、水權、水的許可貿易、誰污染誰交費的原則,以及其它相應的刺激機制等,這些措施都能夠促進區域水質條件的改善,這些經濟措施的組合和一個“命令控制”體系需要進一步建立和完善。
傳統的用于控制水污染的投資資金基本上是不夠的。此外,并不是所有的用于污水治理的資金都是很有效性使用了,由于過去對水污染治理的忽視,公眾那里有很大的投資潛力。
如果能從私人部分或者利益相關的社團那里得到資助當然是很有幫助的,但是即使這樣也很顯然是不夠的,需要建立新的投資渠道。如果,目前的水質治理進入可持續的發展階段還需要一個比較長的時間,可以考慮長期貸款。例如日本銀行為國際合作而提供的40年貸款是其它資金籌集機構應該優先考慮的。
盡管很多亞洲發展中國家的水質在不斷地惡化,但是,無論是從國家水平也是從地方區域水平出發,水質惡化并沒有得到社會和政府的高度重視,或者是得到應有的重視,
包括政治、法律和機構條件的松散管理,常常形成一種不能刺激投資的環境,這種情形也需要改進。
水質管理的范圍非常寬泛,它不僅包括建設和運作各種污水處理廠。還需要建立一個綜合完善的水質體系,包括日常的水質監測、水質評估、提供合適和有效的水質立法體系,以及社會各層面上的能力建設等。
四、促進能力建設
為了保證未來的水安全,亞洲發展中國家在水務方面的能力建設十分重要。然而,目前大多數亞洲國家的水能力建設只停留在表面,能夠確實解決問題的能力建設還沒有得到系統的和持續的重視。
現在進行能力建設的各種嘗試,還沒有上升到一個能夠解決實際問題的高度,亞洲國家的很多水能力建設效仿北美和歐洲的做法,而不是根據自身的具體氣候和地形條件而加以改變,因為亞洲的氣候多為熱帶和亞熱帶氣候。
水行業方面的教育和培訓需要得到重視,現在這些培訓多是學術方面的,解決具體問題和應用方面的培訓不太多。
為了解決未來的水問題,學術方面的培訓教育也需要改變,換句話說,我們需要重新審視我們所進行的水能力建設方面的努力。
在這一點,我們可以借鑒學習日本的水管理能力建設,日本花費了一元錢的70分用于教育部門的基礎設施建設,作為對比,僅花費了一元錢的7分錢于水部門的能力基礎設施建設。可見,用于教育方面的花費多,則用于具體水部門能力建設的投資就會少。然而,能力建設需要從國家的高度予以重視。
真正改進亞洲國家的水管理實踐,要注意這些國家的條件與已經工業化的國家有很大的不同,另外,水管理的解決方案從長遠的角度看必須是可持續的。
五、展望未來
如前所述,亞洲發展中國家未來水事件與過去已經發生的有所不同。然而,過去的經驗和知識通常是很有用的,然而,解決未來的水問題還需要一些別的技能、革新和新的觀念。
水的問題將需要與國家的能源、食品、環境和工業方面的政策綜合考慮,因為這些部門與水部門的關系十分密切。水、能源、食品和工業,每個部門都受其它部門的影響,反過來,也影響其它的部門。所有這些部門都毫不例外地受到人口、技術、社區、全球化、自由貿易和日益增加的社會活動的影響。
所有這些因素都將會使亞洲國家未來的水資源管理更加復雜,這將會是一個艱難的挑戰。但是,所有亞洲國家都必須并且能夠面對這一挑戰,因為應對這一挑戰的知識、經驗和技能都已經存在。不僅存在于一個區域范圍,而且存在于一個更廣大的流域或者國家范圍。亞洲國家應該建立一個相互學習的網絡,并且收集所有成功的解決方案,以供其它類似地區效仿。
我們可以引用莎士比亞的原話也描述亞洲國家水資源的未來:“人們可支配自己的命運,若我們受制于人,那錯不在命運,而在我們自己.”
水資源管理方面的知識范文4
關鍵詞:法國中國年 水利代表團 訪法報告
訪法期間,代表團與法國生態與可持續發展部、國際水務辦公室、塞納河~諾曼底水務署進行了交流,觀摩了兩個水課堂活動,參觀了巴黎大區跨省集團的污水處理廠、巴黎市供水公司,等等。訪問期間還就進一步交流等有關問題交換了意見。下面將這次的訪問的主要情況匯報如下:
一、概況
法國國土面積約55萬km2,人口近6000萬,耕地面積1800萬ha。法國大部分地區屬海洋性溫帶氣候,雨量充沛,分配比較均勻,而南部沿海和羅納河谷為偏亞熱帶地中海氣候,夏季干燥少雨。法國年降雨量約4500億m3,河川年徑流量約1800億m3,人均占有地表水3394 m3。
二、法國水資源的管理體制
法國以流域為單位對水資源進行管理,按照地域特征,將全國劃分為6個大的流域:阿杜——加龍河流域(Adour-Garonne)、阿圖——比加底流域(Artois-Picardy)、Loire-Brittany、萊茵——馬斯河流域(Rhine-Meuse)、羅納——地中海——科西嘉流域(Rhone-Mediterranean-Corsica)、塞納——諾曼底流域(Seine-Normandy)。
法國的水管理機構分三個層次:
(1) 國家層次
國家有生態與可持續發展部、國家水管理委員會,負責審議國家水政策并起草有關水的法律、法規。國家水管理委員會由國家議會、參議院及重要的公共機構和國家政府的代表組成,主席由一名議會成員承擔。
(2) 大流域層次
全國設立6個流域委員會,每個委員會主席由地方選舉的一位政府官員承擔。流域委員會在以下兩方面起著重要作用:
流域委員會在咨詢了區域和地方政務會后,按照平衡的原則審議每個地區的水資源開發利用規劃和年度計劃,實行量和質的統一管理。
負責審議其執行機構流域水務署擬定的取水和排水水費基數和費率,審議流域水務署制定的五年行動計劃、私有和公共污水處理廠的資助投資等。
流域委員會中國家代表、地方選舉的政府官員和用水戶代表各占約三分之一,而水事活動的實際執行者為流域水務署董事會。
Seine-Normandy流域委員會共118人,具體組成為地方政府官員45個席位、用水戶代表45個席位、國家代表21個席位、水利專家7個席位。
根據1964年的法國水法的框架,在每個流域內成立水務署,是一個公共管理機構,主要職責是征收水費、投資補助和技術服務,其目的是促進在流域內開展與公眾利益有關的各種活動,以便做到水資源的供需平衡,達到國家規定的水質目標,改進水資源的配置,以及控制洪水。其活動領域涉及到地表水、地下水及領海。
流域水務署由董事會來管理。該董事會由董事會主席、地方社團的11名代表、不同行業用戶的11名代表、國家政府的11名代表和來自水機構的1名代表組成。董事會的主席和流域水務署的主任是由政府任命的。其主要任務是:
按照流域委員會的要求投入資金,滿足工程建設和正常運轉所需;
調查研究水資源。
流域水務署的經費來源于由用水戶和污染者繳納的水費。用水戶取水要付供水水費,排污者要按照“誰污染、誰付費”的原則繳納排污費。流域水務署還要制定自己的行動計劃(5年)及投資。他們的財政收支情況見下圖。
(3)子流域層次
地方政府成立地方水資源委員會,其成員中,地方社區代表占50%,用戶代表占25%,國家政府代表占25%。負責準備和貫徹執行水資源開發管理計劃。
水資源開發管理計劃確定地表水和地下水資源及水生態系統開發利用和水量、水質保護,以及保護濕地的總目標。其實施區域由總體規劃來確定,若無總體規劃時,將由國家政府代表在咨詢或保留地方社團和流域委員會的建議后做出決定。當該計劃被通過時,該流域內行政機構所做的有關決策必須服從于該計劃。
所涉及的地方社團可與地方水資源社團合作,有助于實現水資源開發管理計劃所確定的目標??晌械胤剿Y源社團:
開發全流域或流域的一部分;
開發維護不被國家管理的水道,包括河口;
供水;
控制暴雨徑流;
防洪和海水;
控制污染;
保護地表水和地下水;
保護和恢復遺址、水生態系統、濕地及邊界林地;
開發民防水利工程。
三、水費管理機制
法國的水費包括取水水費(及供水水費)和排污所交納的排污費。排污費按照“誰污染、誰付費”原則收取,根據排放的不同污染物收取不同的費用。
對于工業用戶來講,水費是按照每個部門對應的不同交費系數和每個公司產生的污染物總量來計算。每個社區的生活用水費是根據常住和季節性居住人口計算,并從用水戶收取人頭水費和計量水費。計算水費的比率由每個流域水務署確定,并經流域委員會同意,以便平衡優先行動計劃。水費的比率還要根據優先級和流域委員會確定的水質目標進行地區性調整。不同的地區水費是不同的,在缺水區供水水費高些,在污染區污染費高些。
水費中,5%為增值稅,20%給流域水務署,用于資助污水處理廠建設和增加供水設施,35%用于飲用水處理,40%用于污水處理。
收取的水費主要是用來保護水資源,防治污染,做到以水養水。如果用戶不愿支付高昂的污染費,可向流域委員會申請經費建設污水處理設施,而該經費是不需要償還的。這樣,用戶既減少了需要支付的排污費,提高了自身的形象,又減少了污水的排放,改善了環境。
四、法國的水課堂
水課堂是法國進行水知識普及的一項活動,旨在幫助公眾更多地了解水和環境方面的知識。水課堂由塞納——諾曼底流域(Seine-Normandy)水務署在1987年開始舉辦,至今已有15年的歷史,其目的是為了使學生、市民認識水的重要性,提高保護和節約水的意識,承擔起未來管理水的責任。這是公民教育的一部分,也是民主地方化的一個方面,歐盟已認可水課堂的做法,正在加以推廣。水課堂目前主要是針對小學高年級學生。
塞納——諾曼底流域(Seine-Normandy)每年舉辦約1000個水課堂,每個水課堂補助560歐元,全年補助經費70萬歐元,地方政府再補助同樣數量的經費。流域內水課堂的分布:塞納河上游46個,曼納河56個、巴黎大區500個、瓦爾河117個、塞納河河口區30個、諾曼底地區200個。
水課堂活動將達到以下目的:
使公眾對水有個基本的認識:即應當對水資源采取有效的保護、節約和管理。通過這種教育及交流,可以使年輕人真正解決一些認識問題。水課堂不但可以分享知識,而且有利于樹立對水、對自然環境新的認識和態度。
2、教授的內容:
自來水從那里來?又用在那里?理論上——自來水來自自然又回歸自然。為此,水課堂需要組織學生到校外或河流附近去了解與水循環相關的一切事物。包括:污水處理廠、水壩、供水排水系統、國家代表、農民、企業者、收費中心、水分析實驗室。
誰來對水負責?
管水、用水部門的有關責任人將向公眾介紹他們的職責和充當的角色。參與者可以在他們的教室或者現場見到來自不同用水部門的代表(生活、農業、工業、水陸運輸和娛樂活動)和與供水相關的負責機構(簽約機關,計劃、立法、財政機關和履約人),聽他們介紹有關的情況。
成年人也參與水課堂活動。流域水務署責成有關單位每年都準備一些水課堂模式,面向大學學生、成年人和地方代表。
水課堂的典型模式是根據一種真實過程的模擬,讓參與者在參加活動過程中牢牢記住有關水的知識。這種過程包括開放和封閉式的水課堂的會議,收集資料,最后在各個層面上形成工作日記。
工作日記將提供給教師作為備課的材料。
3、水課堂的組織形式及實施步驟
——流域水務署根據不同的教育對象,將水課堂分成10級,組織編寫了不同的教材范本;
——教師研究提出學習內容,準備好一個學習材料,提出學習計劃報流域水務署審批;
——流域水務署批復后,將補助資金發給舉辦水課堂的學校(地方政府的補助資金直接給參觀與配合的單位),同時協調參觀與配合的單位;
——學習完成后,認真總結,提出成果;
——將一個學生的成果、全班的匯總成果和教師的評價報流域水務署;
——流域水務署評估水課堂的效果,并跟蹤了解水課堂對學生的影響;
——流域水務署根據教師的反饋意見,修訂教材,為今后水課堂使用。
4、學習方式
水課堂的學習時間為連續5天,根據教學計劃,邀請專業人員到學校講課,參觀相關的單位,再回到學校,將水的有關知識與課程結合起來,完成水課堂的學習任務。
代表團全體成員參加了兩個水課堂的參觀活動。
第一個水課堂的內容是了解航運、水利工程的作用、水的利用全過程。全班18名十三、十四歲的學生,兩名教師,租用了一條船,參觀巴黎塞納河上游,由船上水手介紹河道的基本知識:如何區分上下游、左右岸等,以及航運的基本知識,水手操作的基本技能:駕駛、系纜繩等,并邀請一個工程師講解水的循環利用全過程和水利工程的作用:降雨形成水流,小溪匯成河流;從河道取水的多種方式:有壩取水、無壩取水、抽水等;自來水廠處理;管道送水到用水戶(居民、工業);管道收集污水,污水處理;最后再排到河道。并介紹了河道堤防、護坡、水壩、水閘的作用。水課堂的最后,所有學生在水手的指導下,輪流實習駕船,提高學生的學習興趣。
第二個水課堂的內容是了解巴黎市地下水管道的發展歷史及現狀。全班22名小學生和一名教師,由一名專業人士帶領,參觀巴黎市地下水管道博物館。專業人士向學生介紹了巴黎市地下水管道的修建歷史和發展過程,參觀了供水管道和污水系統,說明了各種工具的作用,如攔污柵、清污木球、閘閥等,簡單講述了今后的發展方向和計劃。
目前,水課堂的各級教材大綱已經法國教育部認證,并在馬里、墨西哥等國推廣使用。
代表團還參觀了與水課堂有關的兩個單位:SIAAP集團公司下屬的一個污水處理廠和巴黎水處理公司(SAGEP)等。
5、水課堂的效果
不少小學生知道水的知識,懂得如何保護水、節約水,并在生活中應用學到的知識。
根據巴黎水處理公司提供的數據,該公司供應的生活用水從10年前的85萬t/日減少到目前的68萬t/日。盡管這不全是水課堂的功勞,但由此可以看出水課堂的重要作用和影響。
五、體會與建議
通過此次考察和交流,我們對法國的水資源管理和水課堂有了初步的了解,同時使我們感到,他們的某些經驗可為提高我國的水資源管理水平、提高公眾對水的重要性的認識,提供有益的啟示和借鑒。
1、
從青少年學生抓起,提高對水的重要性的認識
我國是一個水資源短缺的國家,人均水資源量約為2200 m3,約為世界平均水平的1/4,黃淮海流域缺水嚴重,國家已經決定投資1200多億元,建設南水北調東線、中線一期工程,從長江調水,緩解黃淮海平原的缺水矛盾。但也存在浪費水、污染水的情況。法國基本上不缺水,尚在15年前即開始舉辦水課堂,提高學生對水的重要性的認識,而我國主要進行的是面上的宣傳工作,尚未直接對青少年進行教育,應當盡快開展有關水知識的教育工作,從青少年開始,提高全社會對水的重要性的認識。
2、
盡快開展水課堂的試點工作
通過交流,我們認為,水課堂是一種比較好的形式,可以結合我國的具體情況,在中小學開展水課堂。我國的中小學教育是素質教育,增加水課堂是可能的,但需要協調相關部門。建議繼續加強與法國在水課堂等方面的合作,確定一個對等的流域或單位進行試點,由國家給予一定的補助,檢驗其效果。
3、
建立城市完整的供、排水系統
巴黎市在建設污水系統之外,已經開始建設雨水收集系統,簡單處理后,直接排入河道,并在洪水期,利用雨水收集系統,容納部分洪水,減輕河道的壓力。
我國大多數城市只有一套供水系統、一套排水系統,而我國的人均水資源量不足法國的一半,減少淡水的消耗,提高水的利用效率,建設節水型社會,是緩解水資源短缺的根本途徑。在自來水系統之外,建設中水系統,減少引用水的供應量;同時,建設雨水系統,減輕污水處理的壓力,為建設節水型社會奠定基礎。
4、加強流域機構在水資源管理中的作用
水資源管理方面的知識范文5
關鍵詞:計算機技術; GIS技術; 水資源管理; 應用
1 水資源管理中的GIS技術
GIS技術是建立在地理空間數據庫的基礎上的,是在計算機軟硬件的支撐下,對空間有關的一些數據進行采集、管理、操作、分析以及顯示這樣的一個計算機系統。由于GIS技術能夠把地理空間進行模型化,并且把這一模型儲存在計算機中,所以它還能夠對所要研究的對象進行描述以及預測。它的優點就是空間分析能力強,數據的來源廣泛,工作方式形象且一目了然。
而水資源管理是要對水資源的開發利用、治理、配置以及節約和保護等方面進行定量的分析,并且誰本身具有流動性,在一個流域內,只要有一個點上進行了擾動,就會對周邊地區以及下游地區造成很大的影響。由此可見,在對水資源進行綜合管理的過程中,必須要有相應的空間模型,這樣才能有效地分析各項管理戰略以及開發的方案程度環境影響,并結合當地的自然條件和對水資源的要求來進行綜合性的分析和比較,從而制定出水資源管理的最佳方案。
所以,GIS技術在水資源的管理方面顯示了其重要性和先進性,具有較強的圖形顯示功能以及帶有時間的三圍GIS,對于人們研究流域以及區域內的水文空間分布,以及對人們對降水、地下水以及土壤水在時間以及空間上的一個變化情況的了解都有著重要作用。
2 GIS技術在區域水資源管理方面的系統功能
2.1 直觀理性的可視化功能 GIS因為具有對空間數據以及屬性數據的綜合分析能力,所以,就把其它工具的缺陷彌補了,從而使得空間數據的圖形的表現以及屬性數據的空間分析都有了很大的提高,提供了一個比較客觀并且比較理性的可視化工具。
2.2 對大量的空間數據有存儲和管理的功能 作為一個性能極高的空間數據庫管理系統來說,提供給了廣大的客戶對超大數據的訪問功能,通過該系統,能夠在0.03 s地時間內對一百萬塊地的數據進行,能夠在0.04 s的時間內從一千五百萬個點中選擇八千個點,由此可見,其速度之快。GIS在管理容量日益復雜的情況下,給大量的區域水資源的空間數據提供了及管理的能力,為數據的完整性提供了重要的保證。
2.3 提供了數據維護與更新的功能 GIS技術包括了圖形的變形矯正、接邊以及和對等空間數據維護,使得空間數據的增加、刪除以及更正能夠快速的在數據庫中進行實現。才外,通過網絡分布式的管理,還能夠使更新的數據迅速的在相應的模塊中體現,并及時向相應的客戶進行傳遞。GIS技術的這種功能,對區域水資源管理的時間效益提供了有力的保證。
2.4 空間數據的分析功能 GIS系統給水資源管理人員提供了查詢、疊加、分類、網絡以及數字高程模型等空間數據的分析能力。
3 GIS技術的應用——以突發性的水污染事故應急管理為例
3.1 利用GIS建立起突發性水污染報警系統 對于水質的預警系統來說,它是把信息技術以及水質模型作為基礎的,對GIS、網絡、多媒體以及計算機仿真等一些高科技手段進行綜合的運用,對某一地區的地形地貌、水資源狀況以及生態環境等各類信息進行數字化的采集和儲存,并實時動態監控,對各種污染物的變化情況進行模擬并給有關人員,提供給人們做應急處理的一個決策依據。
3.2 建立潛在危險源管理系統 對于突發性水污染事故的潛在危險源來說,它主要包括了有毒有害、易燃易爆以及具有一定放射性的物質,運用GIS可以對這些危險源進行管理,并且能夠建立起各種污染物質的化學特性的數據庫以及有可能對環境造成污染的數據庫等等。特別是那些重點污染源,運用GIS能夠把該污染物的位置、污染類型以及對該地區環境造成的影響等在區域地圖上進行清晰的反映。通過這一系統,能夠對該污染事件的隱患情況進行掌握,并建立成詳細的檔案,并對該污染源進行及時的追蹤,從而使應急反應的合理性提高。
3.3 建立快速應急系統 一旦某一地區發生水污染,那么,該區域的管理部門就必須要在短時間內進行處理,明確該事故的類型以及應急方法,并制定出有效的方案。而這些事情都能夠利用GIS建立突發性水污染事件應急系統來完成,該系統具有定位快速以及查詢和應急的決策支持功能。決策支持市應急響應的一個核心所在,它的成功與否決定著應急行動的成敗。
3.4 恢復階段的管理 除了以上這些,還應該注意的就是恢復階段的管理,按照實際情況來對事故發生地進行進一步的跟蹤和監測,并對事故的損失進行評價,制定出索賠的方案,給出事故后恢復的方法,來使危害減到最小,并對應急監測的技術方案進行完善,建立災后恢復的知識庫。
結語:
總之,隨著科技的高速發展,GIS技術在水資源管理方面的應用越來越廣泛,對于我們國家來說,由于還處于初級階段,所以,應該把重點放在對數據調查的廣度和深度的拓展上,為下一步水資源管理的深入分析提供依據。
參考文獻
水資源管理方面的知識范文6
按照從上到下的信息化建設方向,先描述應用主題及流程圖,再提出對應的應當發展建設的基礎,以避免重復建設,并增加基礎建設的利用率,模式的應用應是組織、搭建的,不是按照功能開發的,同時要有行業標準支撐,有相應的平臺產品應用,有可以實際操作的應用模式,并能夠針對突發事件可以快速組成應對系統。應用的靈活性要采用面向決策者的分析表達方式和面向主題的信息集成,應用的積聚性要考慮決策成果、信息處理方法的積累,應用的開放性要涵蓋各種信息處理方法。充分挖掘專家個體和專家群體在決策過程中的經驗知識、決策智慧和做人做事的道理,豐富、擴展、積累解決問題的過程(知識、經驗和做法),實現人與計算機的和諧結合,在綜合集成服務平臺環境下提供信息服務、知識服務、決策服務。新模式的框架(1)基本決策框架新模式的提出要從明確主題開始,通過定性的討論,以專業理論知識為主線制定一個初步的應用框架,綜合決策論、控制論、系統論、信息論、協同論、還原論和整體論等理論指導,將信息傳輸、結果計算、數據模擬以及專家群體和個體經驗知識經過不斷協商調整后,最終形成一個或多個解決問題的預案過程。(2)信息集成服務框架面向主題的信息集成是指系統中各子系統和用戶的信息采用統一的標準、規范和編碼,實現全系統信息共享,進而可實現相關用戶軟件間的交互和有序工作。
新模式的理論和技術支撐
1.理論支撐水資源動態配置及嚴格管理是以水資源調查評價、水資源開發利用情況調查評價為基礎,結合需水預測、節約用水、供水預測、水資源保護等有關部分進行。水資源動態配置及嚴格管理的各個環節及各部分工作是一個有機組合的整體,相互之間動態反饋,需綜合協調。模式根據流域(區域)人口、資源、環境與經濟發展的基本關系,統籌考慮流域(區域)水量和水質的供需分析,將流域水循環和水資源利用的供、用、耗、排水過程緊密聯系,在按照水源配置和運行規則、用戶配置準則、公平高效和可持續利用的基礎上,結合解決復雜問題的決策思想、哲理數理基礎和專業技術原理,經過手動或自動調整進行供需分析,通過經濟、技術和生態環境分析論證與比選確定動態配置及嚴格管理方案。2.技術支撐(1)數據集成數據集成是把不同來源、格式、特點性質的數據在邏輯上或物理上有機地集中,從而提供全面的數據共享。在數據集成領域,目前通常采用數據集中、聯邦式、基于中間件模式和數據倉庫等方法來構造集成系統,這些技術在不同的著重點和應用上解決數據共享和提供決策支持。(2)組件技術為了使水利業務組件的開發能夠有標準可循,結合實際情況,基于Web服務的相關標準,提出了水利業務組件設計和開發的一套標準,通過該標準可以使得水利業務組件更加標準化。用組件把抽象的數據描述成通用的信息,向應用者提供相關的數據信息服務。應用者可按照的信息組織應用,變被動等待為主動按照應用要求去找有用的信息,從而以應用為核心,由應用驅動數據、信息的逐步完善。(3)知識可視化可視化是利用計算機圖形學和圖像處理技術,將數據轉換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進行交互處理的理論、方法和技術。知識圖是一種以圖表方式表達的知識管理方法,可以實現顯性知識和隱性知識獲取,知識圖可以將非結構化或半結構化信息轉化為結構化信息,用戶可以根據需求對關注的“焦點”問題進行個性化信息定制,描述異構信息源概念、聯系之間的層次邏輯關系。(4)面向用戶的綜合集成平臺面向用戶的綜合集成服務平臺的總體架構設計分為支撐層、資源層、應用層和用戶層4個部分,綜合集成平臺支撐環境主要是在決策過程中鼓勵用戶參與決策,建立和完善用戶參與的反饋機制。一方面,通過知識圖表達的概念體系模型比通過自然語言表達的模型具有更強的語義一致性,便于知識的積累、分類、復用和集成;另一方面,有利于專家、決策者群體圍繞某一主題發表不同的觀點,并為專家的觀點提供實時、準確、全面、可靠的信息支持。(5)主題庫建設以主題應用模式為基礎,建立各種主題下的應用知識圖庫、組件庫和主題庫,將其打包進行相應存儲。在以后的決策管理中可很方便地找到并使用相關的知識圖庫、組件庫和主題庫。同時,通過長期的積累和擴充,最終可以形成一個覆蓋整個水利業務應用的、面向主題的水利業務應用主題庫。
新模式的應用流程
1.主題的確定新模式下本文的應用主題為:水資源動態配置及嚴格管理。水資源動態配置及嚴格管理模式主題下的主要工作內容包括:①經過手動或自動調整進行供需分析;②描述不同規劃情景下的手動和自動配置結果;③描述不同規劃情景下隨機動態平衡、節水平衡、定額平衡、生態經濟平衡模式、水土優化平衡模式和碳平衡發展模式下的手動和自動配置結果;④確定不同情境和不同平和模式下各種供水工程的供水范圍、可供水量和供水潛力,以及各用水單位的用水量、缺水量及缺水破壞深度分布等情況;⑤分析區域的水資源供需、土地資源、新增用水戶、水生態環境承載及碳減排等方面的潛力;⑥結合“三條紅線”的考核指標體系對不同方案進行嚴格管理的考核,并提出相關的保障體系和對策措施。2.系統概化及網絡圖描述知識圖是一種知識以及知識之間的關系網,一般由節點、鏈接和有關文字標注組成。考慮到知識圖繪制的方便、容易性,結合水資源系統網絡圖同樣是由點、線和相關文字標注組成的特點,初始階段以水資源系統為基礎繪制系統網絡圖,為知識圖的繪制提供指導和支撐。3.知識圖的繪制將水資源動態配置及嚴格管理主題應用分為一個主知識圖和四個子知識圖(行政區域、水資源分區、不同行業、重點用水工業區)分層繪制,有利于知識的共享和復用。知識圖的繪制將主題進一步細化,概念與模型之間的關系以水資源系統網絡圖為基礎,以采用面向用戶的綜合集成平臺為支撐,結合平臺的操作方便程度進行整體布局的分配,通過綜合集成平臺將概念系統結構以知識圖的形式進行表示。分級知識圖主要包括行政分區、水資源分區、不同行業和重點用水工業區,以所轄區縣、水資源分區為基礎,動態配置及嚴格管理逐級展現模式是以最高域為頂端,最低域為底端,進行逐層逐級的平衡與嚴格管理結果展現,以甘肅省慶陽市為例繪制的知識圖見圖2和圖3。4.組件定制與知識圖鏈接知識圖繪制完成后,它只是概念層次上的抽象,必須按照定制人的意愿制作,并為知識圖中的相關節點定制相關服務;根據知識圖的定義,通過該步驟定制組件并且將組件與知識圖進行關聯,達到從定性概念到定量的數據、信息表示,從而實現應用。5.主題信息的專家與智能決策在本階段需要充分參照專家群體和個體的經驗智慧,進行知識的探討和修改,共同協商水資源動態配置及嚴格管理應用。分析主題的整體布局、知識圖繪制、組建定制及知識圖關聯的合理性,探討水資源及其開發利用、供水工程布置、需水、節水、方案設置、配置模式、情景描述、配置結果展現、管理的紅線指標、保障體系以及對策措施的準確性和可行性。從主觀因素影響出發,組織召開咨詢會或發放相應的調查統計表格,進一步征求更多專家的意見和建議,以期求得更合理的方案結果。6.主題應用水資源動態配置及嚴格管理模式是在不同的水工程開發模式和區域經濟發展模式下的水資源供需平衡分析,描述不同規劃情景下(包括不同規劃年和不同來水保證率)的水資源配置及嚴格管理的結果,確定水工程的供水范圍和可供水量,以及各用水單位的供水量、供水保證率、供水水源構成、缺水量、缺水過程及缺水破壞深度分布等情況。其主要表現形式包括以下幾個方面:①現狀平衡;②不同規劃年平衡;③隨機動態平衡;④節水平衡;⑤定額平衡;⑥生態經濟平衡模式;⑦水土優化平衡模式;⑧碳平衡發展模式。同時,新模式的應用要建立實行最嚴格水資源管理系統,包括:水資源開發利用控制考核系統、水資源管理調度系統、水資源保護管理系統、水土保持生態環境監測系統、水利工程建設與管理系統、電子政務系統、綜合決策會商系統、水資源管理保障及獎懲措施系統等。在水資源動態配置及嚴格管理方案的基礎上,新模式應用的另一個重要功能是區域潛力分析,主要目的是分析整個區域或區域內各地區的水資源供需、土地資源、新增用水戶、水生態環境承載及碳減排等方面的潛力。包括:①水資源供需潛力分析;②土地資源配置潛力分析;③節水潛力分析;④新增用戶潛力分析;⑤水生態環境承載潛力分析;⑥碳減排潛力分析。