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水利规划

2020-04-09 21:01

为防治水害、合理开发利用和保护水资源而制定的总体安排。水利规划是水利建设的一项重要的前期工作,也是水利科学的一个重要分支。其基本任务是:根据国家的方针政策和水利规划基本目标,并考虑各方面对水利的要求,研究水利现状、特点,探索自然规律和经济规律,提出治理开发方向、任务、主要措施和分期实施步骤,安排水利建设的全面、长远计划,并指导水利工程设计和管理。

中国规定水利规划的基本目标,包括经济目标、社会目标、环境目标等。它是各个时期社会侧重点的体现,是针对各方面对水利的要求,有效地解决防洪、除涝、灌溉、水力发电、内河航运、城乡供水、水土保持、水污染防治等各项具体开发治理任务来实现的。

发展过程

水利规划是人们通过治水实践不断探索、逐步完善的。其初始概念,可追溯至世界各文明古国最早出现的水利工程,距今已有四五千年的历史。许多著名工程,如埃及在美尼斯王朝时修建的尼罗河引洪淤灌工程,中国在春秋战国时期兴建的芍陂、都江堰等工程,都各具特色并取得良好效果,说明人们很早就认识、掌握了水和水利措施的某些规律,并在工程安排上有所体现。中国在秦代针对各自为政的弊端,实行“决通川防、夷去险阻”,统一了黄河下游各段堤防,形成了较完整的堤防体系,体现了全面规划原则,是规划思想上的一个重要发展。秦、汉以后,由于客观上要求扩大生产基地,原先开发较少的丘陵区和沿江沿湖沼泽地带逐渐成为人们集中活动的新区域,也由于治水实践中一些新问题的出现,进一步促使人们从更大范围、更多方面进行水利规划研究,并更加重视规划的全面性与综合性。北宋时期郏

关于治理太湖水网地区的设想,明代潘季驯、清代靳辅关于治理黄河的主张,都注意到水旱兼治、洪涝兼治、水沙并重,并注意对上下游采取综合措施。起源于春秋时期,到元代开通的京杭运河,在线路选择、防洪、防淤处理和水源安排上都有创造。这些都属中国古代江河综合治理、水资源综合利用思想的体现。

水利规划作为水利科学的一个独立分支,随着近代水利技术的发展,于19世纪末叶逐步形成。先是开展较系统的基本资料的观测、勘察和调查。20世纪30年代前后,开始编制较大范围的水利规划和较大规模的工程规划,并逐步把水文学的理论、方法用于工程水文分析;把水利计算的理论、方法和水力学、水工结构学、农田水利学、河工学等的专门技术,用于研究治理、开发措施及其效应和影响;把水利经济学的理论、方法,用于水利规划方案的评价与比较。大体至20世纪40年代末已初步形成了包括调查方法、设计技术、规划方案论证与评价准则等较完整的近代水利规划理论体系。在这期间,中国编制的一些规划报告,如《顺直河道治本计划报告书》、《永定河治本计划》、《导淮工程计划》、《长江治本计划大纲》、《治理吴淞江初步计划》等,在科学性、完整性上都达到一定水平。50年代后,随着世界各国的实践,规划工作不断取得新的进展。中国在吸取一些国家的理论和经验的基础上,通过编制黄河、长江等各大江河流域规划和一些其他水利规划,积累了丰富经验,形成了适合中国情况的规划途径和方法。50~60年代末,世界各国水利规划的研究内容,大多侧重于探讨水土资源的综合平衡与工程本身的综合利用;在方法上,则侧重于计算技术的改进。随着水文、水利计算、工程经济、系统工程等学科的发展和电子计算机的广泛应用,完善了某些计算理论、计算方法,使方案研究有更加可靠的基础,并能从更大范围进行优选。70年代后,研究内容转为侧重于规划目标与评价准则方面。针对人口、资源、能源、生态环境等新情况的出现,许多国家对水利规划的目标要求,大都由以往单一的国家经济发展目标逐步转移到更广泛的社会需求方面,从而提出了包括社会、环境在内的多目标水利规划。多目标问题的提出,涉及更多的新领域,进一步促使水利规划发展成为一门自然科学、技术科学和社会科学相互渗透的综合性学科。

自20世纪80年代以来,随着人口增长和人类对地球影响规模的空前扩大,在人口、资源、环境与经济发展的关系上产生了一系列尖锐矛盾,引起人们的忧虑与不安。日益严重的环境污染、生态环境恶化以及一些全球性环境问题,促进人们加深了对多目标问题的理解,认识到在人口、经济再生产的同时不能不重视资源和环境的再生产,明确发展必须要以保护自然、适应地球生态系统的承载力为必要前提。这一兼顾当代人与后代人需求,强调人与自然和谐共处、协调发展的可持续发展理念,在1987年世界环境与发展委员会向联合国提交的题为《我们共同的未来》的报告中得到较完整的表述。1992年6月联合国环境与发展大会所通过的决议和文件,特别是《21世纪议程》又就这方面理论作了补充。中国政府1994年完成的《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》更把这一理念、理论首先推向行动。实施可持续发展战略已成为当代指导中国水利建设和其他各项建设的基本国策。

规划类型

按不同的规划范围和目的,水利规划大体有流域规划、地区水利规划、跨流域调水规划、专业水利规划、水利工程规划等。

流域规划

流域是一条河流自成系统的整体,其上下游、左右岸、干支流都有着十分密切的联系。把一个流域作为规划单元统一研究,有利于统筹兼顾,全面治理水旱灾害,综合利用水土资源。通常认为流域规划是其他各类水利规划的基础。大江大河流域规划涉及广大地区和国民经济许多部门,其目的在于统筹考虑各项治理开发任务,从战略上研究总体治理开发方向、步骤和某些关键性措施,以求在预期的规划目标下最大限度地协调各地区、各部门的要求。流域规划关系到国土资源的合理开发利用,是国土整治规划的组成部分。中小河流流域规划涉及的地区、部门较少,中国过去大多以农业或农牧业为主要服务对象,规划目标比较单一。20世纪80年代以来,随着农业产业结构的调整和乡镇企业的发展,中小河流流域规划也要兼顾更多方面的要求。属于大江大河支流的中小河流,其流域规划还要在安排上同大江大河治理开发协调一致,起承上启下的作用。

地区水利规划

以行政单元、经济单元或地理单元为对象的水利规划。规划范围多是一个或几个流域的一部分。范围较大、涉及方面较多的地区水利规划,与大江大河流域规划相似;范围较小、涉及方面较少的地区水利规划,与中小河流域规划相似。

跨流域调水规划

研究水资源开发利用的一种特殊类型的水利规划。目的在于统筹考虑两个或两个以上流域的水资源条件和国民经济发展要求,在更大范围内调剂水量余缺。跨流域调水关系到相邻地区的工农业发展,也涉及有关流域水资源的合理利用和对生态环境的影响。这类规划兼有流域规划和地区水利规划的性质,研究内容也较广泛。

专业水利规划

流域或地区中为某一任务进行治理开发的单项规划。如防洪规划、灌溉规划、水能规划、供水规划、水运规划、水土保持规划、水污染防治规划等。专业水利规划一般需在流域规划或地区水利规划的基础上编制,也可以是这些水利规划的组成部分。水能、水运、水土保持等专业水利规划还需与相关的行业规划协调一致,成为这些行业规划的组成部分。

水利工程规划

对某一水利建设项目所进行的规划。主要任务是明确工程作用,拟定工程规模、总体布置、相应参数和工程管理运行原则等。水利工程规划通常是工程可行性研究和工程初步设计的组成部分。在编制流域规划、地区水利规划和各项专业水利规划时,也要对拟定的主要工程进行初步工程规划,使规划方案相对落实。

从20世纪80年代起,中国也重视加强了宏观性、战略性的规划工作,即在保障与促进经济社会可持续发展的总目标下,研究预测水利发展前景、制约因素,并指出治水思路和各方面应采取的对策等。由中国工程院院士钱正英、张光斗主持研究提出的《中国可持续发展水资源战略研究报告集》(2001年出版)是这方面的重要成果。

基本原则

(1)坚持可持续发展,即如世界环境与发展委员会所表述的“既满足当代人的需求,又不危及后代人满足其需求的发展”。要针对规划区域的条件、特点,统筹安排各项建设,做到人口、资源、环境与经济增长相协调,维护、扩大规划区域的发展空间。

(2)坚持水利建设与国民经济和社会发展紧密结合。根据国家对社会经济发展的目标要求,分阶段、有步骤地建立与之相衔接的水利支撑与保障体系,保持水利建设与社会经济发展水平、速度相适应,并适当超前发展。

(3)坚持人与自然和谐相处。即在保障经济发展、提高人民生活水平的同时,注重调整人与自然的关系,使两者达到协调发展。对待洪水,既要积极地加以控制,又要顺应其运动规律,主动地与之相适应;对生产力和城市建设的布局要合理考虑水资源的承载能力,建立人水协调的发展环境;在开发利用各项资源的同时,要注意防止对生态环境的不可逆转的破坏。

(4)坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理。妥善安排流域涉及的防洪保安、水资源可持续利用和生态环境建设等各项任务。正确处理河流上下游、左右岸、干支流,流域内各部门间、工农业间、城乡间,区域(流域)间以及开发与保护、建设与管理、近期与远期、流域治理开发与国土整治等方面的关系。

(5)坚持量力而行、突出重点。要根据不同时期的需要与可能,按照提高内涵与扩大外延相结合的原则,优先安排某些重点建设,既解决当前一些最迫切的问题,又有利于逐步完善流域防洪保安和资源优化配置的格局。

(6)坚持因时因地制宜。按照不同地区和不同时期的条件、特点,研究选择切实有效的措施。除必要的水利措施和工程措施外,还要考虑农业、林业等必要的非水利措施和管理、政策、立法和社会行为等必要的非工程措施。

编制步骤

编制水利规划,一般都采取分阶段进行,由粗到细,逐步深入。不同类型规划的内容各有侧重,但大都可概括为:问题识别、方案拟定、影响评价、方案论证等4个步骤。在规划的全过程中,这4个步骤不能截然分开,要相互联系,反复研究。

问题识别

问题识别是规划中的一项基础工作,除重视开展新的调查外,可尽量参用以往进行的有关水利调查、水利区划和水利规划成果。主要包括:①进行系统调查,弄清基本情况,了解各方面对规划的要求。②分析水土资源利用现状与发展潜力。③确定规划水平年。一般分近期和远期,以规划编制后10~15年为近期水平,以规划编制后20~30年为远期水平。④分析规划范围内近期和远期的社会、经济、环境等方面可能的发展变化。⑤确定研究范围与应解决的主要问题。⑥确定规划目标,并拟定相应的评价指标。

方案拟定

主要包括:①拟定现状情况与延伸到不同水平年的可能情况。后者即是通称的无规划措施下的比较方案。②研究可采取的各项规划措施。③拟定实现不同规划目标的措施组合。④拟定规划方案并进行方案的初步筛选。

影响评价

对规划方案实施后预期的经济、社会、环境等方面的影响,进行判别和衡量。评价工作包括:①确定不同规划方案各项措施的投入、产出。②进行“无规划状况”与现状、各规划方案与现状的影响对比。③分析各规划方案的影响程度、范围、性质、时间和历时。评价中,对各种影响都应尽可能作出定量的估计,有些难以定量的可辅以定性描述。

方案论证

对不同方案的利弊进行全面衡量,提出意见。这是规划工作的关键一步,也是规划成果的最终体现。主要工作包括:①评价规划方案的各项效益指标(参见水利工程效益)。②评价规划方案对不同规划目标的实现程度。③拟定评价准则,并进行规划方案的综合对比。④推荐规划方案。规划评价准则是进行方案论证,衡量各方面得失,从中作出判断的主要依据,世界各国都对此作了规定,最基本的有规划方案的技术可靠性、规划方案的经济性、实现规划目标的有效性、规划方案的可接受性和规划方案的稳定性等。

管理与实施

水利规划涉及范围广泛,不是某一部门、某一学科技术人员所能完成的。许多国家大都采取多学科规划方法,由决策机构授权某一单位组成有多学科人员参加的统一规划班子负责编制。规划中对一些重要问题,由不同学科人员共同研究,并经决策机构认可,以利及时统一认识,协调矛盾。中国也采取类似方式,由国家或地方委托水利主管部门或某事业主管部门组织编制,并在下达的规划任务书中明确规划原则和分工要求,经各有关地区、部门分别工作,再由编制单位综合研究,提出正式成果。

关于规划成果,中国倾向于形成2个层次的文件:①规划报告书,除较详尽地反映规划的基础资料、社会发展预测、治理任务目标、标准选定和水资源供需分析等外,还包括各项治理开发方案的技术论证和综合评价。有的还附有若干专题报告。这一层次的文件,主要供水行政主管部门或有关事业主管部门从技术经济角度进行全面审查。②规划简要文本,反映规划任务、治理标准、措施方案中的主要结论,以及需要政府决策的内容,用于报请政府批准。

规划报告一经审定,即具有法律约束性,以保证水利建设按既定规划要求有步骤地实施。对其审批权限,世界各国有不同的规定。中国现行办法是根据规划性质进行划分,凡涉及两省(自治区、直辖市)以上的大江大河干支流规划、跨流域调水规划以及关系全国的、具有战略性的地区水利规划,都由国家最后批准。审定后的水利规划并不是一成不变的,每隔一定时间常根据情况的变化,对原定的规划方案进行调整和修订。因此,在规划实施过程中,还要十分重视不断总结经验,积累资料,为规划的修订做好准备。

中国水利规划展望

21世纪中国水利建设将面临来自人口持续增长、经济快速发展、生产力不断提高、城市化进程不断加快,以及人们对改善生存环境和提高生活质量的日益迫切要求的严峻挑战。形势发展充分表明:今后各方面建设对水的要求将越来越高,需要水利提供服务的范围将越来越广,水与社会经济发展的交互作用也将越来越强烈。而中国水利现状不论在建设和管理上都还存在着许多问题,就全国范围看,主要是:①许多重要城市和主要江河中下游平原防洪标准仍然不高,有些河段标准很低。②北方广大地区、沿海主要城市港口和其他一些地区,水资源短缺,供需矛盾日益尖锐,已成为社会经济发展的重要制约因素。③许多地区农牧业生产发展所依赖的水利条件仍然较差,亟须增加投入。④发展水电事业和内河航运对水利建设提出了更高要求,需要通过河流的综合治理开发,为水电、航运的发展创造条件。⑤许多河段水体污染日趋严重,有些地方水土流失仍较严重,不少地区生态环境恶化,对人的生存和发展造成严重威胁。⑥许多已建水利工程长期不配套、设施老化,效益递减,亟待结合发展需要,逐步完善、改造。所有这些都是今后中国水利规划工作需要着重研究的课题。水利规划工作,在继续做好流域规划、地区规划和各类专业规划的同时,还应有针对性地研究编制以宏观决策为主要任务的一些规划,如重点河流水资源开发利用与保护规划、大中型灌区节水改造规划、重点地区水土保持与生态环境建设规划、重点地区地下水开发利用与保护规划以及水资源合理配置规划、跨流域调水规划等,使水利规划向更多层次、更加综合的方向发展。水利规划作为一门学科,在规划理论、规划方法上同样也将有新的发展。根据中国情况,其发展趋势大体是:①进一步完善多学科规划途径,使不同学科的研究形成一个整体。②扩大系统理论和系统分析方法在规划中的应用,充分揭示规划系统中各方面的内在联系。③研究可持续发展战略目标体系与多目标规划评价的准则和方法,力求从宏观上作出正确决策。④提高信息技术在规划工作中的应用水平,不断补充、更新规划基础资料,改进计算方法。⑤加强规划管理、立法和政策方面的研究,使各项规划能在行政和法律保障下更好地实现。

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