面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架與展望

馬興華 張云 崔國韜 史樹潔 左其亭

摘 要：推進粵港澳大灣區建設是重大國家戰略，對水資源提出了重大需求，研究面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障體系具有重要的現實意義和戰略意義。在分析粵港澳大灣區重大國家戰略及其水安全保障重大需求的基礎上，提出了面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架，涉及水資源、水環境、水生態、水工程、水管理、水災害六大水安全保障體系，水災害防御、供水安全保障、水環境治理與水生態修復、涉水事務監管四大能力建設，水資源戰略性布局、國家水網工程建設、智慧水網建設、氣候變化及超強人類活動影響下的水系統模擬、多學科交叉融合五大關鍵科學技術，水融合、水模擬、水調度、水智慧、水經濟、水制度六大重點研究領域，為保障粵港澳大灣區建設和珠江流域水安全提供科學支撐。

關鍵詞：水安全保障；能力建設；關鍵科學技術；重點研究領域；粵港澳大灣區

中圖分類號：TV21 文獻標識碼：A 文章編號：1001-9235（2024）05-0001-09

Research Framework and Prospects for Water Security in Pearl River Basin Oriented to Construction of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

MA Xinghua1，2， ZHANG Yun3， CUI Guotao4， SHI Shujie3， ZUO Qiting5*

（1. Pearl River Water Resources Research Institute， Pearl River Water Resources Commission of the Ministry of Water Resources， Guangzhou 510611， China;2. Key Laboratory of Water Security Guarantee in Guangdong-Hong Kong-Marco Greater Bay Area of Ministry of Water Resources， Guangzhou 510611， China;3. Guangdong Hehai Engineering Consulting Co.， Ltd.， Guangzhou 510610， China;4. School of Geography and Planning， Sun Yat-sen University， Guangzhou 510006， China;5. School of Water Conservancy and Transportation， Zhengzhou University， Zhengzhou 450001， China）

Abstract： Promoting the construction of the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area is a major national strategy， which has put forward significant demands for water resources. Studying the water security system of the Pearl River Basin oriented toward the construction of the Greater Bay Area is of great practical need and strategic significance. Building upon the analysis of the national strategy of the Greater Bay Area and its demands for water security， this paper proposes a research framework of water security in the Pearl River Basin for the construction of the Greater Bay Area. The framework includes six water-security systems of water resources， water environment， water ecology， water engineering， water management， and water disasters. It also includes four capacity-building approaches， namely water-disaster prevention， water-supply security， protection and restoration of the water ecological environment， and supervision of water-related affairs. Furthermore， it includes five key scientific technologies， i. e. ， the strategic layout of water resources， national water-network construction， smart water construction， water-system simulation under the influence of climate change and strong human activities， and interdisciplinary integration. Lastly， it addresses six key research areas： water integration， water simulation， water scheduling， water intelligence， water economy， and water institution. This research provides scientific support for ensuring water security in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area and the Pearl River Basin.

Keywords： water security; capacity building; key scientific technologies; key research areas; Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

水安全是國家安全的重要組成部分，關系到社會安全、經濟安全、糧食安全、能源安全、生態安全等［1］。粵港澳大灣區建設是2019年提出的重大國家戰略，其目標定位為建設富有活力和國際競爭力的一流灣區和世界級城市群，打造高質量發展的典范。因此，研究面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障體系具有重要的現實意義和戰略意義。

目前，國內學者在水安全保障方面開展了一系列富有成效的研究。在珠江流域，陳文龍等［2］提出了大灣區5個水安全調控子系統，構建了大灣區水安全協同調控理論框架，提出了大灣區水安全保障各領域未來發展方向和具體解決策略［3-4］，開展了粵港澳大灣區防洪（潮）排澇對策研究［5-7］，開展了高密度城市暴雨洪澇治理理論框架及應用研究［8］；王寶恩、楊光等［9-10］提出了珠江流域應對嚴重干旱條件下的水資源保障對策措施。在其他區域，李國英［11］提出了加快建設數字孿生流域是推動新階段水利高質量發展和提升國家水安全的重要手段；左其亭等［12］構建了體現“一帶一路”特色的水安全保障體系框架；李原園等［13］揭示了加快推進國家水網工程建設對保障國家水安全的重要意義，提出了新時代提升國家水安全保障能力的戰略思路和重要舉措［14］；胡春宏等［15］提出了長江經濟帶水安全保障措施及水生態修復策略。

有關水安全保障，國內學者從防洪排澇安全、水資源安全、水生態安全、水工程建設等角度進行了一系列研究。本文在已有研究成果的基礎上，針對珠江流域自然地理、社會經濟發展規劃布局和水資源、水災害、水環境、水生態特點，提出了面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架，涉及“六”大保障體系、“四”大能力建設、“五”大關鍵科學技術和“六”大重點研究領域，為珠江流域水安全保障提供理論技術體系框架和研究指引。

1珠江流域與粵港澳大灣區水安全問題

1.1珠江流域概況

珠江流域，由西江、北江、東江和珠江三角洲諸河組成，涉及云南、貴州、廣西、廣東、江西、湖南6?。ㄗ灾螀^）及香港、澳門特別行政區以及越南東北部，流域面積45.37萬 km2，其中中國境內流域面積44.21萬 km2。

珠江流域屬于濕熱多雨的熱帶、亞熱帶氣候區，多年平均氣溫14～22℃ ， 多年平均降水量1200～2 000 mm，多年平均徑流量3381億 m3。珠江流域降雨時空分布不均，空間上，總趨勢是自東向西遞減，受地形變化等因素影響形成眾多的降雨高、低值區；時間上，4—9月降水量約占全年降水量的70%～85%。珠江流域暴雨強度大、次數多、歷時長，主要出現在4—10月，洪澇災害頻繁；珠江河口潮汐屬不規則混合半日潮，枯季咸潮上溯對河口地區兩岸社會經濟造成較大影響；同時珠江流域也受到臺風暴潮災害的影響。

1.2粵港澳大灣區建設及水安全問題

1.2.1粵港澳大灣區建設重大國家戰略

粵港澳大灣區包括香港特別行政區、澳門特別行政區和廣東省廣州市、深圳市、珠海市、佛山市、惠州市、東莞市、中山市、江門市、肇慶市（簡稱“珠三角九市”），總面積5.6萬 km2，是中國開放程度最高、經濟活力最強的區域之一，在國家發展大局中具有重要戰略地位。2019年2月，中共中央、國務院印發的《粵港澳大灣區發展規劃綱要》（以下簡稱《綱要》），提出將大灣區建設成為富有活力和國際競爭力的一流灣區和世界級城市群，打造高質量發展的典范，明確了大灣區五大戰略定位：充滿活力的世界級城市群、具有全球影響力的國際科技創新中心、“一帶一路”建設的重要支撐、內地與港澳深度合作示范區、宜居宜業宜游的優質生活圈。

為進一步增強水安全對粵港澳大灣區建設的支撐保障能力，《綱要》對強化水資源安全保障、推進生態文明建設等作出了明確要求。

1.2.2粵港澳大灣區水安全問題

粵港澳大灣區地處珠江流域下游，水問題十分復雜，加上全球氣候變化影響，短歷時強降雨、流域干旱、臺風暴潮等極端事件的增加，以及人類活動引起的咸潮上溯、洪水歸槽、污染加劇、生態損害等，決定了大灣區水安全保障任務復雜繁重。

a）水資源集約節約利用潛力有待進一步挖掘。大灣區屬于南方豐水地區，雨量豐沛，但本地水資源與社會經濟發展不匹配。長期以來人們用水方式較為粗放，用水浪費現象仍較突出，非常規水利用量偏低，水資源集約節約利用水平有待提高。2021年，珠三角九市萬元 GDP用水量和萬元工業增加值用水量分別為20.6、20.5 m3/萬元，與世界先進水平和其他灣區城市群相比尚有差距。

b）城鄉供水安全保障及抗風險能力不足。大灣區供水水源主要為河流型水源，通過布設于西江、北江、東江干流的取水口進行引水或提水，河道引提水工程供水占總供水量的70.4%，供水水源結構單一。區域地勢平坦，當地水庫調蓄庫容及能力有限，大部分城市缺少足夠的應急備用水源，城鄉供水管網互聯互備體系尚未完全形成，供水應急保障體系建設滯后，城鄉供水抗風險能力不足，同時加上咸潮上溯，嚴重影響供水安全，在突發水污染、干旱災害、供水系統遭受破壞等情況下，難以完全保障城市應急用水需求。

c）水環境保護與水生態治理任務艱巨。珠三角是中國改革開放的排頭兵，但在社會經濟的快速發展過程中一定程度上忽略了水環境保護和水生態治理，存在污水收集與處理設施建設與經濟發展不適配、污水管網覆蓋率和收集率不高、污水處理能力不足、河湖截污不徹底、城中村截污難度大、農村污水治理設施建設滯后等短板及問題，導致內河涌污染嚴重，人類活動擠占水域岸線空間導致局部水生生境遭受侵占和破壞，水生態系統退化，水環境保護與水生態治理任務艱巨。

d）防洪（潮）與排澇安全短板依然存在。大灣區現有防洪（潮）、排澇標準與經濟社會發展要求存在較大差距。珠三角九市已有規劃堤防（海堤）達標率78%，需要加快達標建設；同時，防御流域性特大洪水能力與沿海地區防臺風暴潮能力嚴重不足；城市內澇問題嚴重，排澇受洪潮頂托影響，隨著快速的城市化建設，下墊面硬化區域急劇擴大，進一步加重了城市內澇，排澇工程建設滯后于城鎮化進程。

e）水管理制度體系與水治理能力亟需完善和加強。法治體系不健全，對大灣區水安全保障有著重要作用的珠江水量調度缺乏法制保障；水管理體制機制創新不足，粵港澳三地協同機制需要進一步深化，各地之間、各部門之間水管理協同協調需要進一步加強，水資源剛性約束機制需要進一步強化；水利工程重建設輕管理局面依然沒有徹底改變；水利科技支撐能力、水利智慧化短板等與水利現代化建設要求尚有差距。

2面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架

2.1研究意義與重大需求

a）深入落實國家戰略的重大需求?；浉郯拇鬄硡^建設，是黨中央作出的重大決策，是中國政府布局的重大國家戰略，是新時代推動形成全面開放新格局的新舉措，也是推動“一國兩制”事業發展的新實踐。因此，保障大灣區水安全是保障大灣區重大國家戰略得以有效實施的重要基礎。

b）深入落實《粵港澳大灣區發展規劃綱要》的重要舉措。中共中央、國務院印發的《粵港澳大灣區發展規劃綱要》對強化水資源安全保障和推進生態文明建設提出了明確要求，分別從加強水資源安全保障、推進生態文明建設、優化提升信息基礎設施等方面對大灣區水安全保障工作提供了根本遵循。因此，保障大灣區水安全是深入落實《粵港澳大灣區發展規劃綱要》的重要舉措。

c）大灣區科技經濟實力得以鞏固和提升的重要保障。大灣區經濟發展水平全國領先，產業體系完備，集群優勢明顯，經濟互補性強，香港、澳門服務業高度發達，珠三角九市已初步形成以戰略性新興產業為先導、先進制造業和現代服務業為主體的產業結構，粵港澳三地科技研發、轉化能力突出，擁有一批在全國乃至全球具有重要影響力的高校、科研院所、高新技術企業和國家大科學工程，創新要素吸引力強，具備建設國際科技創新中心的良好基礎。因此，保障大灣區水安全是鞏固和提升大灣區科技經濟綜合實力的重要保障。

d）在復雜地理環境下落實水安全的典型案例。大灣區所處珠江河口和所在的珠江河網情況復雜。在防洪方面，大灣區既受到下游河口頂托及風暴潮的影響，同時還受到上游西、北、東江洪水的影響；在水資源保障方面，大灣區用水以河道型引提水為主，本地蓄水調度能力有限，區域用水極大依賴外來水；在水生態環境安全方面，大灣區屬于網河區，區內水系錯綜復雜，受潮汐影響眾多水系為雙向流，導致河涌內污染物較難以降級，水環境治理難度大。高強度的人類活動造成局部水生態環境惡化。

2.2研究框架與主要內容

2.2.1戰略思想和重大需求

粵港澳大灣區建設加強了內地與港澳的密切合作，建立與國際接軌的合作平臺，實施創新驅動發展戰略，完善區域協同創新體系，在水安全方面內地與港澳密切相關，應遵循區域協同創新發展思想。牢固樹立綠水青山就是金山銀山理念，堅定不移走綠色發展之路，堅持資源節約和環境保護，實行最嚴格的生態環境保護制度、耕地保護制度和節約用地制度，推動形成綠色低碳的生產生活方式，推進大灣區生態文明建設。大灣區建設富有活力和國際競爭力的一流灣區和世界級城市群，在水安全保障方面需要打造高質量發展的典范，山水林田湖草沙系統治理，一體化高質量發展。堅持以人民為中心，提高水安全保障能力，提高水工程服務水平，使大灣區居民獲得感、幸福感、安全感更加充實、更有保障、更可持續。堅持人與自然和諧共生，水利發展不能以犧牲環境為代價，在保障大灣區防洪安全、供水安全、經濟安全、社會安全的同時，還要確保環境安全和生態安全。

因此，大灣區的高質量發展對水安全提出了更高需求，包括完善水利基礎設施建設，保障珠三角以及港澳供水安全；完善水利防災減災體系建設，提高大灣區防洪、防潮、防臺風、排澇能力和水平；完善區域水資源管理體系、水環境保護體系、水生態治理體系；創新綠色低碳發展模式，實施區域“碳達峰、碳中和”。

2.2.2能力建設

面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障能力需要從4個方面進行提升：水旱災害防御能力、供水安全保障能力、水環境治理與水生態修復能力和涉水事務監管能力（圖1）。

a）水旱災害防御能力方面。對標國際一流灣區，通過加快建設堤庫結合、蓄泄兼施的防洪工程體系、堤閘結合的防潮工程體系與截蓄排滲的排澇工程體系，完善以防為主的非工程措施，形成流域區域聯防聯控格局，構筑安全可靠的防洪減災體系。

b）供水安全保障能力方面。根據大灣區城鄉發展空間布局和流域區域水資源特點，優化西江、北江、東江水資源聯合調配格局，積極推進區域、局域供水水源互聯互通互備，從不同尺度空間均衡配置和調度水資源，提高大灣區供水安全保障能力。

c）水環境治理與水生態修復能力方面。以西江、北江、東江干流為主動脈，以重要支流、珠江三角洲重要河道為支動脈，以內河涌為靜脈，以星羅棋布的庫塘、湖泊、濕地等為生態節點，以河湖連通和系統治理為手段，嚴格水生態空間管控，建設綠色生態廊道，構筑綠色生態屏障，提升區域水生態保障能力，治理三角洲水生態環境，構建全區域綠色生態水網，打造綠色灣區。

d）涉水事務監管能力方面。全面深化改革，構建協同共商合作機制，以信息化為手段，打造智慧水利網，提升水安全監管信息化能力，加強水安全科技支撐，防范化解重大水安全風險，不斷推進水治理體制與治理能力現代化，提升大灣區水安全監管和治理水平。

2.2.3重點研究領域

涉及六大重點研究領域：水融合、水模擬、水調度、水智慧、水經濟和水制度。

a）水融合?；浉郯拇鬄硡^是建設面向國際的一流灣區，其水安全研究不只是研究水科學本身，還包括系統學、物理學、化學、生物學、氣象學、地理學、環境學、生態學、智慧學、社會學以及粵港澳三地的標準協同問題。水系統與社會經濟系統、生態環境系統密切相關，應站在系統科學的角度研究整個水系統；水循環伴隨著物理、化學、生物、生態、環境等現象及過程，遵循水量平衡原理和物質守恒定律，與下墊面的物理機制密切相關，同時水循環過程帶來了各種物質遷移轉化過程；降水與地理位置、地形條件和氣候特征密切相關，受到全球氣候變化的影響，特別是近年來突發性極端水文氣象事件帶來的惡劣影響；為應對水災害帶來的威脅需要制定各種應急預案，制定各種制度體系，包括突發性水污染事件、供水保障、防洪排澇等，涉及到社會生活的各個方面。因此，大灣區水安全研究應該是以水科學為基礎的交叉學科綜合研究。同時，粵港澳三地涉及2種制度體系，涉水標準不同，應發揮粵港澳大灣區水安全保障協同創新平臺，開展三地涉水標準協同創新研究。

b）水模擬。借助“長江模擬器”的概念［16］，研究“珠江模擬器”，建設珠江流域涉水安全超級計算系統，構建具有“監測-模擬-評估-預警-決策-調控”一體化功能平臺。一方面，在面對氣候變化和高密度城市群建設以及突發性自然災害事件的發生，開展洪水災害風險的模擬、干旱災害風險的模擬、內澇災害風險的模擬和臺風暴潮災害風險的模擬等災害風險的模擬，研究突發性氣候事件及高密度城市群建設下墊面條件下各種涉水災害風險的模擬及應急方案模擬。另一方面，以珠江流域水循環為紐帶，模擬自然水循環與高密度人類活動影響下的社會水循環耦合體系，實現人類活動和氣候變化雙重影響下水資源變化、取用水變化、水環境變化、水生態變化、動物棲息地、水網狀況、河口水沙變化、政府決策和社會活動綜合影響的評價，為管理機構提供科學合理的技術決策支撐，為正確引導社會輿情提供科學依據。

c）水調度。水調度研究主要包括防洪調度、供水調度、生態調度、水環境調度、發電調度、航運調度、應急調度和日常-應急轉換調度等。隨著極端水文氣象事件的日益頻發、國家水網工程、大灣區堤防提升工程的推進與建設，要針對新情況、新形勢下的各種需要開展防洪調度研究，保障大灣區防洪安全；開展供水調度研究，充分利用當地、近地、遠地“三道防線”［9］，保障大灣區供水安全；開展魚類資源繁殖增殖對水環境、水力條件的調度需求，開展生態調度研究，保障珠江生態安全；開展珠三角網河區河道水系水環境對水資源條件、水動力條件的需求，開展網河區水環境調度研究，保障大灣區水環境安全；進一步建設和開發珠江黃金水道，發揮珠江流域水能資源優勢，開展珠江流域發電調度及航運調度，通過大灣區的建設帶動整個珠江流域共同發展；面對極端事件影響下的應急調度研究，包括供水設施破壞的應急調度、極端干旱下的水利工程聯合調度、咸潮上溯影響下的應急調度、日常-應急轉換調度等研究，構建大灣區水安全保障應急調度體系。

d）水智慧。習近平總書記強調科技創新是核心，抓住了科技創新就抓住了牽動中國發展全局的牛鼻子，并提出了提升流域設施數字化、網絡化、智能化水平的明確要求。目前，中國水利發展即將進入“4.0時代”［17］，即“智慧水利”時代，開展水循環監控體系、水利信息化、數字孿生流域、數字孿生工程建設，構建智慧水利已成為水利發展的大趨勢，按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”要求，加快推進珠江數字孿生流域和數字孿生工程建設，以數字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑，建設完善珠江流域數字孿生平臺，強化信息化基礎設施能力，實現數字孿生流域與物理流域同步仿真運行、虛實交互，加快構建具有預報、預警、預演、預案功能的智慧水利體系，全面提升珠江流域水利決策與管理水平。

e）水經濟。水經濟主要是研究水資源價值化、水經濟發展規劃、水產業發展規劃、水量-水質-水溫-水能綜合利用、初始水權和水權交易、生態補償等。黨的十八大把生態文明建設列入了中國特色社會主義事業“五位一體”總布局，黨的十九大提出“必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅持節約資源和保護環境的基本國策”。因此，水經濟研究就是在節約資源和保護環境的基礎上，尋找綠水青山轉換成金山銀山的路徑、方式、制度等的研究。水資源是具有稀缺性的自然資源，同時也是一種經濟資源，具有商品屬性。勞動價值理論、效用價值理論、產權價值理論等決定了水資源是有價值的。厘清水資源價值和水資源耦合價值，是解決水資源經濟調控和管理制度制定等一系列問題的重要理論依據［18］?；浉郯拇鬄硡^應注重水資源價值化研究、水量-水質-水溫-水能綜合利用研究、初始水權及水權交易研究、生態補償研究等，大力發展涉水產業及涉水經濟。

f）水制度。實施最嚴格水資源管理制度，加快推進相關法規建設，嚴格珠江水資源統一調度管理。落實河長制、湖長制，統籌推進河流治理和保護，破解“九龍治水”、多頭管理難題。制定涉水減污降碳等相關法律法規政策，堅持綠色低碳發展、山水林田湖草沙一體化治理，落實相關的政策制度、政府文件等［19］。

2.3關鍵科學與技術問題

針對面向粵港澳大灣區的珠江流域水安全保障提出了“五”大科學問題，包括水資源戰略性布局問題、國家水網工程建設問題、智慧水網建設問題、超強度人類活動影響下的水系統模擬問題以及多學科交叉融合問題。

a）水資源戰略性布局問題?；浉郯拇鬄硡^是國家戰略，其水安全保障需要從整個流域進行系統考慮，站在戰略性的高度考慮整個珠江流域的水資源整體布局。珠江流域水資源高質量發展要體現生態文明發展觀、山水林田湖草沙一體化系統治理觀、人與自然和諧共生發展觀、以人民為中心的發展觀。結合珠江流域上中下游地形地貌、河流水系、氣候條件等特點合理安排水利工程建設、取水口和排污口布局、河流水系岸線規劃布局、珠江河口水沙調控、大灣區河網生態系統化治理等，同時統籌區域與區域之間、流域與流域之間的水資源空間合理化布局。

b）國家水網工程建設重大問題。珠江流域水資源空間布局與流域內社會經濟發展布局不相匹配，破解水資源配置與經濟社會發展需求不相適應的矛盾，是新階段大灣區發展面臨的重大戰略問題。要立足流域整體和水資源空間配置，遵循確有需要、生態安全、可以持續的重大水利工程論證原則，按照“綱、目、網”的建設布局，構建“系統完備、安全可靠，集約高效、綠色智能，循環通暢、調控有序”的珠江流域國家水網，全面增強水資源統籌調配能力、供水保障能力、戰略儲備能力［20］。目前珠江流域在建的國家水網工程主要有珠三角水資源配置工程、廣東省環北部灣水資源配置工程等。

c）智慧水網建設問題。錨定全面提升面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障能力目標，把握世界科技發展新形勢、新趨勢，加強數字孿生、大數據、人工智能等新一代信息技術與水利業務的深度融合，加快數字孿生流域、數字孿生工程、智慧水利等水利信息化建設，大力提升流域治理管理的數字化、網絡化、智能化水平，賦能推動新階段水利高質量發展的先進引領力和強勁驅動力［11］。中國水利發展即將進入智慧水利發展階段（即“水利4.0時代”）［17］，是適應現代信息技術的快速發展和互聯網的廣泛應用，滿足經濟社會發展和人民對美好生活追求的必然要求。

d）氣候變化及超強人類活動影響下的水系統模擬問題。中國東部季風區陸地水文循環主要變化是溫室氣體排放影響疊加顯著自然變率背景下的共同作用形成，其中自然變率占主要成分，導致徑流變化的降水自然變率的貢獻率約為70%，人為強迫貢獻率大約為30%，未來氣候變化中的人為強迫貢獻率的風險會進一步加大［21］。氣候變化及人類活動的雙重影響下，西江流域的河川徑流發生了不同程度的變異［22］。氣候變化及人類活動對水資源的影響已形成了“新常態”。進入新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局，形成全國統一大市場和暢通的國內大循環，促進粵港澳大灣區高質量發展，需要水資源的有力支撐。在氣候變化及人類活動影響下，原有的水系統均發生了一定變化，對水系統模擬，包括對重大水利工程建設的研究，需要加強氣候變化和高強度人類活動的影響研究。

e）多學科交叉融合問題。水科學是研究與水有關學科的統稱，包括水文學、水資源、水環境、水安全、水工程、水經濟、水法律、水文化、水信息、水教育等方面［23］，涉及到水資源、社會、經濟、信息、物理、化學、生物、系統、水文、氣象、人文、法律等學科。因此，研究水安全也應該是多學科交叉研究。大灣區受人類活動的高度影響，面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究應從水資源學、社會學、災害學、經濟學、氣象學、生態學、智慧學、人文學、法律學等綜合學科交叉研究。

3研究展望及保障體系構建

3.1研究展望

主要從開展珠江流域水安全保障理論研究、應用技術研究及實踐研究3個層面進行展望。

a）開展珠江流域水安全保障理論研究。主要包括氣候變化及人類活動影響下的水資源系統、社會經濟系統、生態環境系統的耦合機理研究，氣候變化對國家水網工程建設的影響機制研究，氣候變化及高密度人類活動影響下大灣區洪水內澇災害發生機理、應急搶險保障機制的研究，新常態下人水和諧關系研究，華南豐水地區節水理論及節水制度研究，大灣區河口泥沙動態變化機理研究，大灣區水生態系統調控機理研究，水資源節約保護與“雙碳”目標量化機理研究等。

b）開展珠江流域水安全保障技術研究。主要包括氣候變化及人類活動影響下的珠江流域水資源-社會經濟-生態環境耦合系統模擬技術研究，水文變異條件下水利工程開發建設及調度技術研究，氣候變化及高密度人類活動影響下大灣區洪澇災害調控技術研究，水旱災害保障及應急調度技術研究，水資源調配及空間均衡技術研究，水資源集約節約利用技術研究，極端干旱條件下珠江流域水資源精細化調度配置技術研究，大灣區水環境系統保護與水生態系統改善與修復調度技術研究，大灣區涉水領域減碳技術研究等。

c）開展珠江流域水安全保障應用研究。在實踐應用方面，推動理論與技術研究成果在大灣區及整個珠江流域的實踐與應用。例如，珠江流域水資源空間均衡實時調度應用，著力解決大灣區水資源空間不均衡問題，滿足社會經濟發展及生態環境用水需求；減輕及緩解人類活動及氣候變化影響的珠江流域國家水網工程建設；極端干旱條件下珠江流域水資源精細化調度配置應用及精細化壓咸補淡調度配置應用；大灣區洪澇災害預警及防控調度技術應用；珠江流域水資源集約節約技術應用等。

3.2水安全保障體系構建

構建面向粵港澳大灣區建設的珠江流域六大水安全保障體系（圖2），包括水資源安全保障、水環境安全保障、水生態安全保障、水工程安全保障、水管理安全保障及水災害安全保障。

a）水資源安全保障。主要包括動態汛限水位控制，調水壓咸，當地、近地、遠地的水資源調度“三道防線”，水資源應急調度保障，水資源空間均衡調配，洪水資源化利用等。

b）水環境安全保障。主要包括水源地保護、水土保持治理、水源涵養、網河區站泵調度、入河排污口整治、河道底泥治理等。

c）水生態安全保障。主要包括生態調度、魚類繁殖增殖、珠江口白海豚保護、珠江口泥沙治理、生態護岸建設、生態海堤建設、生態流量保障等。

d）水工程安全保障。主要包括國家水網工程建設、大灣區防洪提升工程建設、碧道工程建設、農村飲水安全工程建設、應急備用水源工程建設、節水工程建設、水系連通工程、幸福河湖工程建設、水美鄉村工程建設、水環境治理工程建設、河湖生態修復工程建設、節水型與生態型灌區工程建設、非常規水源利用工程建設等。

e）水管理安全保障。主要包括繼續推進最嚴格水資源管理制度、水資源岸線控制利用、珠江河口規劃治理、節約用水管理、采砂規劃控制、取水口監控、孿生智慧水利建設、生態流量監管、體制機制建立與完善等。

f）水災害安全保障。主要包括氣候變化及高強度人類活動影響下的防洪排澇調控、河道切變條件下的洪潮遭遇調控、堤庫聯合洪水調度、極端事件下的洪澇應急預案體系構建、突發水污染事件應急保障體系建設等。

4結語

立足粵港澳大灣區建設的重大國家戰略以及大灣區建設對水資源、水生態、水環境、水災害防護等的重大需求，開展了珠江流域水安全保障研究框架及珠江流域水安全保障體系研究。面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架包括了五大部分：一是粵港澳大灣區建設重大國家戰略，包括戰略思想和重大需求；二是水安全保障體系，包括水資源、水環境、水生態、水工程、水管理、水災害六大體系；三是能力建設，包括水旱災害防御能力、供水安全保障能力、水環境治理和水生態修復能力、涉水事務監管能力四大能力建設；四是關鍵科學技術，包括水資源宏觀戰略研究、國家水網工程建設、智慧水網建設、超強人類活動影響下的水系統模擬、多學科交叉融合等五大關鍵科學技術問題；五是重點研究領域，包括水融合、水模擬、水調度、水智慧、水經濟、水制度等六大重點研究領域。

本文立足珠江流域及粵港澳大灣區水資源及社會經濟條件提出了面向粵港澳大灣區建設的珠江流域水安全保障研究框架，提出了重大科學技術問題及六大研究領域和六大保障體系，為珠江流域及大灣區水安全保障提供參考。

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（責任編輯：向 飛）