中欧水资源领域合作源远流长、成果丰硕。水利部将欧盟国家的水管理机构视为重要的国际合作伙伴,与18个欧盟国家水资源主管部门签署了双边合作协议或备忘录。欧盟国家在保障水资源安全、防治水害、建设人水和谐环境等方面积累的宝贵经验,为中国水利改革发展和治水实践提供了有益的启示。
为此,建议中欧水资源可以在以下6个项目领域进行合作交流。
第一,中国干旱与洪涝事件集合应对战略研究。在全球气候变化影响下,中国旱涝事件的强度、频度、持续时间及空间分布等特性均发生了深刻变化。明晰中国旱涝事件的演变规律、成因,对现状应对体系与应对能力进行客观评估,提出旱涝事件的集合应对战略,是中国应对气候变化和防灾减灾领域中亟待解决的关键问题。
为此,需要围绕“中国旱涝事件集合应对战略”这一主题,从国家层面重大旱涝问题应对战略、重点区域旱涝事件应对战略和国家旱涝事件集合应对战略等3个层面开展研究。
第二,城市洪涝灾害的风险评价与应对方略。在全球气候变化背景下,城市极端降雨事件频发、降雨集中,城市洪涝灾害的产生、演变和发展规律与以往有了较大改变。中国目前处于城市化快速发展阶段,城市集中了越来越多的人口、资产和财富,各类资产在面对城市洪涝灾害的脆弱性日趋增强,一旦发生灾害,往往带来更多的经济损失和社会影响。
针对城市洪涝灾害,在已有项目基础上,通过人员交流、互访等形式,分析借鉴国外在城市洪涝灾害风险评价、应对气候变化的城市防洪排涝适应策略、降低城市洪涝灾害脆弱性等方面的研究与应用成果,并交流国内外城市洪涝灾害应急管理经验。
第三,中国小水电代燃料应对气候变化的合作研究。小水电代燃料生态保护工程横跨能源、环境等多个领域,具有应对气候变化、节能减排、脱贫、保护生态环境等综合效益,已成为当前中国政府以及国际社会关注的热点,从2009至2015年,中国将在21个省建设1022个小水电代燃料生态保护电站,总装机170.56万千瓦。本合作项目对于扩大小水电代燃料项目的影响,促进农村水电的持续健康发展,减少温室气体的排放具有重要意义。
项目要以现场监测和数据采集为主。结合中国即将发射的碳卫星,围绕小水电代燃料应对气候变化、水资源及生态保护这一主题,建立一个水库温室气体排放长期监测的基地,建立一个退耕还林温室气体排放长期监测的基地,建立一个规划类清洁发展机制开发平台。为保证项目的顺利进行,中德双方将互派人员到对方进行技术交流、培训和合作研究,参与监测仪器设备的设计、加工和改造,学习卫星接收、水资源监测仪器设备的使用、安装、维修、数据处理、模型建立等。
第四,堤防工程安全鉴定导则编写。在中国,为了防洪已建成了很多的堤防工程。但是,还没有系统地评估其安全条件。其中一些由于内部可能存在的缺陷威胁了防洪安全。在雨季,一些紧急情况频繁发生。为了防止溃坝事故,迫切需要编写《堤防工程安全鉴定导则》来系统地和周期性地进行堤防安全评估。
项目主要针对已建的堤防工程和可能存在的缺陷,借鉴欧盟各国经验和技术,提出适合我国国情的堤防安全鉴定或评价方法,形成导则(已列入水利部标准体系表,但尚未组织开展工作),运用于河流堤防和海岸堤防系统的日常管理工作中。拟与欧盟国家如英国、法国等进行合作。目前,中国水利水电科学研究院正在和荷兰三角洲研究院联合进行堤防管涌机理和防护方法的研究,为本项目的研究奠定了良好基础。
第五,长江中下游两湖地区湖泊湿地遥感动态监测与分析研究。作为重要的自然资源,湖泊在人类活动中发挥着重要的作用和功能。在全球气候变化以及诸多的自然和人类活动影响下,加强湖泊和湿地地区水文和生态变化的研究非常重要。近年来,随着研究手段的日益更新,利用遥感手段开展大区域尺度地表水水资源的现状及其变化趋势研究具有了不可替代的优势。运用遥感综合开展湖泊湿地变化规律研究对我国大型季节性湖泊湿地生态的保护具有现实的指导意义。
项目选择鄱阳湖和洞庭湖作为研究区,按照“数据处理—方法研究—变化监测—驱动分析”的流程监测湖区水文和生态变化。一是多源遥感数据源和信息提取方法。二是短期和长期湖区遥感监测,获得水文和生态变化驱动机理分析结果。三是为流域洪涝灾害提供信息支撑和政策制定依据。
第六,长江流域控制性水库联合调度平台建设。根据经济社会发展的战略需求重点围绕5个方面开展研究:一是重点研究大气模式与水文模型的时空匹配尺度与驱动机制,建立气象/气候模式驱动的具有物理机制的分布式气陆耦合模型,突破降雨预报对径流预报的制约,提高中长期径流预报精度;二是重点研究支撑巨型水库群运行调度的水文、泥沙、生态、电网等边界条件精确描述理论与方法;三是重点研究汛后蓄水期、枯水期长江流域控制性水库蓄放水次序,突破不确定性因素影响下联合调度的风险和效益定量分析评估技术;四是重点围绕巨型水库群多目标均衡优化这一重大工程需求开展研究,其难点在于如何构建一个能协调不同调度目标竞争冲突关系的水库群均衡多目标优化模型,并攻克模型求解面临的高维度多尺度难题;五是重点研究海量多源数据库集成方法、面向服务体系的松耦合多模型系统集成机制、基于云计算共享集成平台的并行优化技术、规范化模型表示方法以及分布式多模式会商决策系统的构建。
◇中国干旱与洪涝事件集合应对战略研究,是中国应对气候变化和防灾减灾领域中亟待解决的关键问题。
◇城市洪涝灾害的风险评价与应对方略,要分析借鉴国外应急管理经验,降低城市洪涝灾害脆弱性。
◇中国小水电代燃料应对气候变化的合作研究,对促进农村水电的持续健康发展,减少温室气体排放具有重要意义。
◇堤防工程安全鉴定导则编写,要系统地和周期性地进行堤防安全评估。
◇长江中下游两湖地区湖泊湿地遥感动态监测与分析研究,对我国大型季节性湖泊湿地生态的保护具有现实的指导意义。
◇围绕大气模式与水文模型的时空匹配尺度与驱动机制等5个方面,建设长江流域控制性水库联合调度平台。