水資源保護與水生態環境修復研究

溫桂瑜

（招遠市綜合行政執法局，山東 招遠 265400）

引言

根據國家相關部門公布的數據，國內生態環境質量顯著提升，污染整治能力有效增強。2021 年，全國地表水I-III 類斷面比例達到84.9%，同比增長1.5%，339 個地級及以上城市中，218 個城市水體質量達標，占64.3%，同比上升3.5 個百分點。為持續提升生態環境治理效能，營造更為綠色、更為宜居的生產生活場景，各地區持續加大資源投入力度，采取系列舉措，開展水資源保護以及水生態環境修復，旨在持續改善水資源配置與供給能力，實現水體生態建設穩步向好。

1 水資源保護與水生態環境修復的必要性

系統梳理水資源保護與水生態環境修復工作的必要性，廓清二者之間的邏輯關系，引導管理人員逐步形成正確觀念認知，把握工作要點，為后續工作經驗總結以及策略方法完善提供方向性引導。

1.1 水資源保護與水生態環境相互關系

水資源作為水體生態環境有機組成部分，水體質量對于區域土壤、水文、生物等要素有著最為直接的關系，在水資源的串聯作用下，水體生態環境中各類要素之間的聯系更為密切[1]。從過往經驗來看，水資源在區域經濟發展、水體生態保護方面發揮著引導約束、協同保障等系列作用，是提升水生態環境空間布局合理性，增強生態承載力的重要舉措。良好的水生態環境對于水資源配置以及利用有著深遠影響。水體生態環境含有的動植物資源可強化區域保水能力，調節地表徑流量，管控地下水規模，確保水體資源配給能力。例如良好植被覆蓋率可以最大程度地降低洪水效應，將洪澇災害的危害性管控在可接受范圍內。基于水資源保護與水生態環境之間的內在聯系，各級政府嚴格落實“創新、協調、開放、共享、綠色”新發展理念，轉換水資源保護理念，加大方法舉措創新力度，構建水生態環境開發與保護平臺。

1.2 水資源保護與水生態環境修復重要性

水資源作為我國資源體系重要構成，在生產生活等領域發揮關鍵性作用，以水資源保護、水生態環境修復為切入點，區域經濟發展優勢、生態優勢進一步凸顯，發展空間更為廣遠。根據國家水利局公布的數據，“十三五”期間，國內年均用水量增加40 億立方米，水資源需求量的穩步提升，要求相關部門在合理調配水資源供給量的同時加強水資源管控力度，提升保護能力，實現供給體量與供給質量的有效兼顧，避免水體質量達不到需求，妨礙正常生產生活[2]。基于這種認知，相關主管部門嚴格落實政策要求，投入大量資源，組織開展水資源保護以及水體生態環境修復等系列工作，嘗試通過有效的方法介入，全面提升水資源管控能力，有效防范水體污染、水體生態破壞等問題，構建水體生態環境良性循環。例如，通過制定法律法規，健全污染防治舉措，可以將水環境內水體色度、渾濁度、臭味、可見顆粒、硬度相關參數控制在合理區間范圍范圍內，既保障日常飲用以及經濟生產，又加速良好水體生態環境的塑造，對于植被、動物、土壤資源科學保護產生了深遠影響。

以巢湖為例，作為我國南方地區流域面積廣大的淡水湖泊，在較長時間內，受到工農業生產、濫捕濫撈等人類活動影響，導致區域水體環境污染嚴重，氮磷污染物嚴重超標，生態系統受損。為應對這種情況，巢湖流域相關區域，加大水資源保護的工作力度，通過增設水質檢測環節，建立起動態化水質監測系統，同時完善水體污染防治流程，加強污染水體的治理力度，組織專家團隊，進行水環境生態修復，實現生物資源、土壤資源、水體資源有效保護[3]。從2018 年以來，巢湖水體質量持續提升，氮磷含量快速下降，富營養化狀態得到有效遏制，生態環境得到有效改善。以巢湖水資源保護以及生態修復工作為切入點，不僅有效解決了周邊區域生產、生活用水問題，降低了用水成本。同時水體生態環境的持續改觀，提升了巢湖旅游競爭力，實現了旅游產業的健康發展，帶動了區域經濟結構深度調整。

2 現階段水資源保護與水生態環境修復存在問題

現階段，部分地區在水資源保護、水生態環境修復過程中暴露出系列問題。通過問題總結與分析，明確水資源保護基本方向，細化水生態環境核心要素，強化水體管控能力。

2.1 水資源污染程度相對嚴重

從實際經驗來看，國內水資源保護能力相對不足，監測體系缺失，在多種因素影響下，使得水資源污染情況時有發生，污染程度相對嚴重。這種情況如果沒有得到妥善處置，勢必影響正常生產生活，對公眾生命健康安全產生威脅。

2.2 保護修復手段較為單一

水資源保護與水生態環境修復體量較大，開展難度較高。實際工作開展環節，部分管理團隊仍舊沿用傳統的工作舉措，沒有進行保護手段精細化調整，過度強調短期效益，忽視了水體生態自我修復機制，造成修復思路受限、保護認知缺失，使得水資源凈化能力沒有達到預期，主要參數指標無法滿足實際使用需求，增加了水資源使用成本，影響了水生態環境修復成效，誘發水體風險[4]。

3 水資源保護與水生態環境修復主要策略與方法

水資源保護與水生態環境修復工作穩步開展，管理人員堅持問題導向，堅持目標牽引，在科學性原則與實用性原則框架下，設定保護方案，完善修復流程，切實增強水體保護與開發能力，營造更為健康穩定的水體生態。

3.1 實現污染監測的實時化

水資源保護與水生態環境修復活動組織、籌劃階段，管理人員應當做好污染監測體系構建工作，通過監測技術有效參與，動態掌握水資源污染程度，以此為契機，實現水體生態環境修復工作的高質量開展。為達到上述目標，管理團隊將借助固相萃取、液液萃取、膜分離、過濾分析等手段，完成樣品預分離、預濃縮以及預稀釋等分析檢測任務。利用等電聚焦、等速電泳等分離模式，將無機小分子、生物大分子進行快速分離，為后續無機物、有機物以及金屬離子污染物分析檢測工作有序開展提供便利條件[5]。樣品預處理任務完成后，利用檢測器等設備，開展系列污染物分析，檢測過程中，考慮到微全分析系統檢測器進樣體積較小、通道較短等問題，檢測團隊遵循科學性原則，結合污染物特點，選擇紫外檢測、化學發光、安培檢測、電位檢測、電噴霧離子化質譜等手段，提升污染物分析檢測靈敏度，實現微全分析系統最優化應用。檢測任務完成后，檢測團隊嚴格按照微全分析系統操作要求，對環境污染物檢測數據進行定向、定量分析，通過分析檢測結果精準分析，檢測團隊可以快速掌握污染物分析檢測結果，依據檢測結果，出具污染物分析檢測報告。依托微全分析系統等現代化技術舉措，實現區域水資源色度、氮磷含量、金屬離子比重等信息的動態獲取，形成水資源綜合化分析，為水資源保護決策的制定以及水生態環境修復工作的開展提供了方向性引導，確保了系列決策、管理工作的質效。在進行技術應用細節的總體把控之外，在生態環境修復整體規劃環節，需要根據水體生態環境功能定位與生態定位，在保有河流現有河岸、河道形態的基礎上，開展總體規劃，形成水域基底修復、河道岸坡修復以及河道緩沖帶修復等系列方案，實現水質凈化、污染基底清理、防護功能構建以及景觀塑造，推動水生態環境修復工作高質量開展。

3.2 實現保護與修復的多元化

3.2.1 持續改進水資源保護手段

為全面提升水資源保護效能，增強水生態環境修復能力，管理部門在實際工作推進環節，應當吸收過往經驗，借鑒優秀做法，對水資源保護手段以及水生態修復機制作出必要調整，實現工作策略方法創新完善。基于這種思路，管理部門要深入做好水資源開發與規劃，形成全局性水資源保護機制，實現水資源高效配置。具體來看，管理部門可以利用大數據技術、公共服務平臺等路徑，詳盡分析區域水資源時間、空間分布特點，掌握區域產業結構，論證用水需求，在此基礎上，完成水資源承載力計算，將其作為水資源保護與開發的基礎，實現保護性開發。同時加強水資源保護體系建設，對于工農業廢水要進行凈化，達標后進行排放，形成“誰污染、誰治理，誰開發、誰保護”的水資源保護機制。

3.2.2 穩步提升水生態修復能力

在水體生態修復過程中，為確保修復效果，降低修復成本，管理部門應當嚴格按照水體生態循環規律，采取綜合治理、標本兼治、因地制宜、費用低廉的工作思路，充分發揮水體自我修復能力，強化水體自我凈化能力，實現受破壞水體生態系統的快速修復。具體來看，一方面在河流匯集區域設置相關攔截結構，通過攔截結構，避免大體積污染物進入到湖泊、河流之中。認真做好生態改善，通過抑藻、控藻等相關工作，實現水體色度調節。同時，針對性做好水域植被修復以及動物資源保護，引入本區域水生植物、水生動物，重構水生生態系統物質循環，實現生態環境自我凈化。例如，管理團隊可以采取前置庫、生態浮島、河口生物棲息地恢復等方式，提升河流匯集區攔截深度，實現水體的源頭化保護。考慮到水生態修復要求，營造更為適宜的生態環境，提升修復工作成功率，管理人員可以利用水流控制技術、生態調水技術，對水體生態系統進行快速修復。

3.3 實現保護與修復的智慧化

水資源保護與水生態環境修復過程中，為降低工作壓力，確保水資源配置效能，有效防控污染事件發生。管理部門在做好常規性管理工作的同時，還需要綜合運用技術要素，實現水資源保護與水生態環境修復手段的智慧化。應當著重做好信息平臺搭建，以信息平臺為基礎，對區域內部各項水利設施運行情況、水資源調配情況進行實時監管，并根據整體需求進行系列決策，確保區域始終處于良性運轉狀態。為達到上述目標，可以有意識地將大數據技術納入到區域水資源保護、水生態環境修復體系之中，通過數據挖掘、數據分析等技術舉措，全面掌握區域運行狀態，推動區域水資源保護、水生態環境修復的信息化與數字化。

具體來看，區域水資源保護、水生態環境修復部門可以與相關技術團隊對接，結合區域水資源保護、水生態環境修復實際，結合大數據技術定位，在區域相關位置做好傳感器架設，搭建基礎架構，從而完成數據收集以及存取、處理等任務，同時借助模型預測等路徑，對區域運轉情況進行綜合性分析，在此基礎上，開展系列管理決策，搭建起完整的現代化區域決策與管理平臺，為后續系列工作穩步開展奠定技術基礎。云計算技術在水資源保護與水生態環境修復中的應用，實現了對區域水源、水利設施感知能力的有效提升，促進了自動監測站點的智能化屬性，簡化了管理流程，提升了管理數據獲取與應用能力。

基于這種技術定位，區域水資源保護、水生態環境修復部門需要積極做好云計算技術的引入工作，配合技術團隊合理搭建系列系統模塊，理順云計算平臺、傳輸層、感知層之間的相互關系，在區域內部形成管理閉環。為最大程度地發揮云計算技術優勢，規避技術應用盲區，簡化技術應用流程，在整個層級建設過程中，對于感知層應當持續提升數據信息獲取能力，通過對傳感器、攝像頭以及水位流量采集設備科學布局，形成高效的信息采集網絡，實現對區域相關數據快速獲取[1]。以無線網絡傳輸以及有線網絡傳輸為媒介，搭建傳輸層，將感知層獲取到的各類區域運行戶數及時上傳到云計算平臺。云計算平臺在應用服務、數據服務模塊支持下，將區域內水位、雨量、水質、水利設施信息進行匯總，并在終端進行呈現，便于管理人員進行調取。根據數學模型對相關數據開展計算分析，一旦發現問題，進行預警提示，提升了區域水資源保護、水生態環境修復的超前性，增強管理水平。

4 結語

以創新、協調、開放、共享與綠色為理念，穩步推進水資源保護與水生態環境修復的有效聯動，實現了水資源管理模式的提檔升級，對于水資源合理開發與科學規劃，生態循環系統構建有著極大裨益。