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水文专业导论论文

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水文专业导论论文

1 水资源学的形成如前所述,水资源学形成于20世纪70年代。但是作为一门课程在高等学校讲授是80年代以后才开始的(1984年由华南师范大学地理系张声才开设),而作为教材的出版始于1990年高等教育出版社出版的《水资源导论》[6]。1994年张声才编著的《水资源概论》[5]虽说不上“我国高等院校第一本正式出版的水资源学教材”,但它却使水资源学从传统的水文学中提炼出来,形成一套雏形的理论体系。当然,水资源学的理论体系形成是以陈家琦等的专著《水资源学》[3]的出版为标志的。水资源学是什么样的一门学科?沈灿燊指出,水资源学是研究地球上水体储存、分布、运动、变化、合理开发利用和保护以及它们与环境(包括生物)的关系的一门科学[6]。这一定义显然是在水文地理学的基础上提出来的。因该定义是20世纪80年代末期提出的,现在看来则显得有点陈旧了。水资源学在成长过程中,其研究对象主要可以归纳为3个部分:首先是研究作为自然资源的水资源的形成、演化、运动的机理,及其在地球上的空间分布及时程变化的规律,以及在不同区域上的数量;其次是研究在人类社会及其经济发展中为适应用水的需要而开发利用水资源的科学途径;第三则是研究在人类开发利用水资源过程中引起的环境变化,以及这种变化对水资源自然规律的影响,探求在变化的环境中如何保持水资源的可持续开发利用的科学途径等。因此,陈家琦等(2002)认为,水资源学是水资源进行评价、合理配置、综合开发和合理利用和保护,为社会和经济的可持续发展提供水的保证,处理好水资源和社会经济发展及环境生态系统之间的关系,以及对水资源科学管理和保护经验的系统总结所形成的知识体系,是指导水资源业务的理论基础[3]。2 水资源学与水文学的区别和联系水资源学与水文学的不同之处在于:水资源学是以研究评价和合理开发利用与保护水资源为总目标,而水文学即使其发展到了水资源水文学阶段,也仍然是以研究水文规律为主要目标,是水资源学的科学基础。但在研究水文循环中,在陆面上的水文循环除了自然状态下通过土壤和地表植被的蒸腾作用而对水文循环要素的影响外,因社会需水量增加,供水量加大而出现一种受人为干预的“侧支循环”,即通过取水、用水和耗水、排水形成的小循环。这个侧支循环在一定程度上影响了陆面上的水文循环。水文学和水资源学间的联系,也主要通过这个侧支循环来反映。水文学是水资源学的基础,而不是水资源学的前身,在与水资源有关的科学技术活动中,其中的基础部分大都是水文学活动。例如:水资源评价是水资源学的基本内容之一,而对水资源进行基础评价,即包括对水文、气象、水文地质等基本资料的收集、整理和统计成系统的图表等工作,就是纯水文学的工作;对水资源的空间和时程上的分布特征分析,实质上就是对降水、径流、地下水的水文特性分析。但水资源基础评价不过是水资源评价的一部分内容,对水资源供需情况的分析和预测,水资源为适应社会需求而进行合理的开发利用分析,水资源的开发利用对环境和生态系统影响分析等,则超出水文学的范围,是水资源学的特定范畴[7]。由上可见,水文学和水资源学既各自独立(水文学属于地球科学,而水资源学则属于自然资源科学),又相互依存。水资源学的基础是水文学,水文学服务于水资源问题。3 水资源学的学科地位从20世纪90年代以来,日益突出的水问题使水资源问题研究越来越活跃,人们对水资源的认知程度也不断加深,水资源学科不断向前发展,内容体系不断更新。但对水资源学科地位的讨论是在1996年以后才展开的[3,7~10](图1)。(1)人类对水圈的认识和系统知识体系的形成——水科学-水文科学-水资源学、水资源水文学。(2)用资源学观点看待水圈——水资源学。(3)人类社会在其发展过程中,对自然条件和地球自然资源的开发利用和保护等干预、控制的技术知识和工程能力积累而得的系统知识体系,形成了技术(应用)科学体系——水利科学-水资源学。(4)对地圈的形成、存在和演化的外部条件及其相互作用的认识,形成环境科学这一较新的科学领域——水利环境学、水资源环境学。(5)水资源学与有关学科相互渗透形成新的边缘学科——水资源水文学、水资源经济学、水资源环境学。4 水资源学的学科体系因为水资源学是一门相对年轻的科学,因而关于它的学科体系的研究还不深入。王浩等[9]第一次较为系统地论述了这一问题。其主要观点是:图1 水资源学在学科体系中的地位(据陈家琦等修改)(1)水资源学是资源科学学科体系的一个重要分支,是水利科学的更高层次。(2)水资源学学科体系主要由三大部分组成:①基础学科:研究水资源运动、演变和循环规律,如水文学、水力学、湖沼学……;②应用学科:研究解决人类开发和利用水资源过程中存在的问题,如农田水利学、水利工程学、水工结构学……;③综合学科:大多属于交叉学科,如水资源管理学、水资源经济学、水资源生态学……(图2)。(3)从学科的成长来看,虽然水资源学的具体构成还不是特别明晰,但由于其基础学科和应用学科已经比较成熟,加上综合学科迅速成长,水资源学正处于一个日益完善的过程,已经初步取得了国际和国内各方面的认可。(4)地球科学、生物科学、技术科学、社会科学、环境科学等学科领域的发展,为水资源学与有关学科的相互支持与发展奠定了基础;水资源的理论研究与实践探索为水资源学学科体系的形成和完善创造了基本条件。5 水资源学的特点和研究方法如前所述,从水资源学在科学体系中的地位可知,水资源学同时具有自然科学、技术科学和社会科学(边缘科学)的性质,但从目前其主要业务仍属于水利部门这一现实来看,主要还是技术科学,其学科特点主要表现在如下几个方面。图2 水资源学学科体系示意图(据王浩等,2002)(1)水资源学的基础之一是水文学。水资源学的研究起点是对气象、水文、水文地质等自然现象的长期观测资料系列,并在此基础上进行水资源的评价、合理配置、规划等方面的研究。由于这些自然现象的地区特点,水资源学也总是以区域的或地区的对象为研究对象,而少做没有具体对象的抽象研究。(2)水资源学是一门实践性较强的科学。水资源学研究的主要问题是具体区域或地区水资源的供需问题,而研究的结果要在解决这一实际问题中起作用并得到实际的认可,取得预期的效益。(3)水资源学的研究必须从整体性的观念出发。研究水资源问题不能就事论事,例如解决供水问题不能只考虑从水源地如何把水引出来,而要同时考虑这一取水活动是否会对下游用水产生不良影响,上游的今后发展是否会影响供水水源的变化,从流域或区域的角度考虑在取水点的合理取水量应是多少,是否会引起地区间的收入分配不公,取水后是否造成环境的影响和生态系统的不利变化。(4)水资源学的研究必须结合社会科学和环境科学进行。由于人类社会面对人口、资源、环境与发展的重重压力,而水则是其中的核心问题之一,研究水资源的开发利用与保护,既要考虑为当前的需要合理安排调整供水规模与供水体系,以及水环境的保护,又要考虑今后随社会和经济的发展,用水的增加和水环境的变化,引起新的问题。学科特点决定其研究方法。因水资源具多重属性,而且研究主要是问题导向型,所以决定这门学科的研究方法既要成因分析与统计方法相结合,又要具体问题具体分析,注重不确定性研究,并力争从整体出发,综合考虑有关方面,在充分利用现代技术的基础上,建立切合实际的决策支持系统。参考文献[1]叶守泽,夏军水文科学研究世纪回眸与展望[J]水科学进展,2002,(13)1:93~104[2]沈灿燊,叶锦昭世界水文科学与近40年中国地理范畴水文科学的发展[J]中山大学学报(自然科学版),1996,(35)增刊:1~7[3]陈家琦,王浩,杨小柳水资源学[M]北京:科学出版社,2002,8,9,4[4]左其亭可持续水资源管理量化研究的现代水文学基础[C]中国地理学会水文专业委员会第八次全国水文学术会议论文集(2004)[5]张声才水资源概论[M]广州:华南理工大学出版社,1994,1~211[6]沈灿燊水资源导论[M]北京:高等教育出版社,1990,4[7]陈家琦论水资源学和水文学的关系[J]水科学进展,1999,(10)9:215~218[8]陈家琦,王浩水资源学概论[M]北京:中国水利水电出版社,1996[9]王浩,王建华,秦大庸等现代水资源评价及水资源学学科体系研究[J]地球科学进展,2002,(2):12~17[10]严登华,王浩,王建华等国际水文计划发展与中国水资源研究体系构建[J]地理学报,2004,59(2):249~259

2 国内水资源管学研究进展   我国关于水资源管理理论的研究开始与上个世纪80年代,早期的水资源管理研究主要是对实际水资源管理活动中的管理内容的简单罗列和堆加,并未从理论的高度来对水资源管理的体系和框架进行系统的阐述。随着我国水资源危机的不断加剧以及可持续发展对现代水资源管理的要求和挑战,学术界开始逐渐关注水资源管理理论的探讨和框架体系的构建。   赵保璋主编的《水资源管理》(1994年)是我国出版较早的专门论述水资源管理的专著之一。在这本书中,作者提出,大气降水、地表水、地下水、土壤水分以及废水、污水等水形态都不是独立存在的,而是有机的联系,统一而相互转化的整体。而现实中,长期以来我国水管理体制较为混乱,水权分散,形成了“多龙治水”的局面。该书认为,水资源管理应该以水的资源观点、水的系统观点、水的经济观点以及水的法制观点出发,对水资源的合理开发利用、规划布局与调配,以及水资源保护等方面建立统一的、系统的综合管理体制,按照相关法律由水行政部门实施管理。该书认为水资源管理活动主要包括规划管理、开发管理、用水管理和水环境管理(赵保璋,1994)。   冯尚友在《水资源持续利用与管理导论》一书中将水资源管理定位为支持实现可持续发展战略目标,在水资源及水环境的开发、治理、保护、利用过程中,所进行的统筹规划、政策指导、组织实施、协调控制、监督检查等一系列规范性活动的总称。统筹规划是合理利用有限水资源的整体布局、全面策划的关键;政策指导是进行水事活动决策的规则和指南;组织实施是通过立法、行政、经济、技术和教育等形式组织社会力量,实施水资源开发利用的一系列活动实践;协调控制是处理好资源、环境与经济、社会发展之间的协同关系和水事活动之间的矛盾关系,控制好社会用水与供水的平衡和减轻水旱灾害损失的各种措施;监督检查则是不断提高水的利用率和执行正确方针政策的必须手段。   吴季松在2000年和2002年先后出版了《水资源及其管理的研究与应用》和《现代水资源管理学概论》两本专著。前一部是作者多年来关于水资源管理问题的报告和讲话的汇编(吴季松,2002)。《现代水资源管理学概论》一书中,作者对水资源管理的指导思想、水资源管理工作的基本目标以及主要内容做了较为系统的论述。从整体来看,该书更多的是从水行政管理角度探讨了水资源管理的理论与实践。   左其亭和陈曦2003年合著并出版了《面向可持续发展的水资源规划与管理活动》。该书从可持续发展的观点出发,对水资源管理理论作了初步探讨。该书专门探讨了现代水资源管理工作的工作流程、管理目标和水资源管理基本内容,并且提出了面向可持续发展的水资源管理活动的主要内容,包括:加强教育、提高工作觉悟和参与意识;制定水资源合理利用措施、制定水资源管理政策、水资源统一管理以及实时进行水量分配和调度。根据信息技术发展的特点和现代水资源管理的要求,该书还专门探讨了水资源的信息化管理,介绍了电子信息技术和“3S”(GIS、GPS和RS)技术在水资源管理活动中的应用。   林洪孝在《水资源管理理论与实践》中界定水资源管理活动为:依据水资源环境承载能力,遵循水资源系统自然循环功能,按照经济社会规律和生态环境规律,运用法规、行政、经济、技术、教育等手段,通过全面系统的规划,优化水资源配置,对人们的涉水行为进行调整与控制,保障水资源开发利用与经济社会和谐持续发展。该书对水资源管理的理论和框架体系做了较为全面的探讨,论述了水资源管理活动的目标、原则和方法等内容,并构架了水资源管理活动的主要内容。值得注意的是,该书提出,随着人类水资源问题认识的发展深化,水资源管理逐渐形成了专门的技术和学科,其管理领域涉及自然、生态和经济、社会等许多方面,其管理活动的主要内容包括水资源权属管理、水资源政策管理、水资源综合评价与规划管理、水量分配与调度管理、水质控制与保护管理、节水管理、防汛与抗洪管理、水情监测与预报管理、水资源组织与协调管理以及其他水资源日常管理等十个方面。该书对水资源管理活动的概括和构架基本上包含了但前水资源管理活动的所有内容,是目前比较全面的水资源管理的概括和总结。   姜文来、唐曲等2004年出版了《水资源管理学导论》,本书是国内外首部系统论述水资源管理学的专著。本书在界定水资源管理学基本概念的基础上,对水资源管理学的基本理论进行探讨,然后专题阐述水资源管理的各个领域,最后展开案例研究。全书共分十九章,第一章,水资源管理学概述,界定了水资源管理学的内涵、研究内容、研究进展和与其他相关学科的关系;第二章,水资源管理学的理论基础,分别阐述了水资源可持续利用理论、水资源复合系统理论、生命周期理论和水资源管理学的管理学基础;第三章—第十七章,专题论述,论述了水资源的数量管理、质量管理、经济管理、权属管理、规划管理、工程管理、地下水资源管理、国际水资源管理、投资管理、行政管理、风险管理、安全管理、数字化管理和其他水资源相关管理;第十八章和第十九章,案例研究,以首都圈农业水资源、民勤水资源可持续利用展开研究。

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水利专业导论论文

1水务工程导论:包含水利工程导论的大部分内容,但更偏重资源、环境部分,水电可不涉及(原水利工程方面知识);同时,要加入给水、排水、再生水、节水、雨洪利用、生态的内容(这部分内容原是环境工程专业的知识)。水务工程由水利工程和环境工程两个专业构成。2城市水务:包括城市给水、城市排水、再生水利用、城市节水、城市防洪与雨洪利用、城市河湖生态治理等。3水务与水利的区别:可参考以上两条。水务可以理解为涉水事务,水利可理解为以水兴利。水利更偏重发电、灌溉、防洪减灾;水务更关注与百姓相关的资源、环境、民生等问题。4城市防洪排涝:城市防洪与原有的水利防洪有所不同,不单单是处理好河道、水库的防洪安全了事,还要考虑地区排水、排水管线管理、城市积水点(包括交通方面的积水影响)等。5城市用水管理:包括整体的水资源调度层面及自来水、再生水、雨洪的管理层面两方面。整体的水资源管理主要涉及地表水、地下水、再生水等管理,要统一计划要居民生活用水、工业用水、生态环境用水、农业用水等方面的用水量。自来水管理包括各供水片区的水量调度等;再生水管理包括调水、分配及市场需求;雨洪利用要考虑区域内部利用及多出的水市场化利用方面的管理。6城市节水管理:这方面知识网上很多,请自己查一下。节水工作国家层面由城乡建设部管理,地方由水务局或是市政部门管理。7真正的水利工程管理:主要是指传统的水库、大坝、河道、堤防、闸门、电站、灌区、防洪减灾等。水务工程管理就内容丰富多了,传统水利、城市给排水、再生水利用、节水、城市防洪与雨洪利用、城市河湖生态治理、海水利用、甚至航运管理等都算是水务工程管理。如需更多可与我站内信息联系。

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