在全球变暖影响下，暴雨、热浪等极端水文气象事件时空演变格局发生明显变异，引发旱涝急转等新的水文气象现象，导致洪旱灾害在区域乃至全球范围愈加频繁，给人们生产生活造成重要影响，导致生命及财产重大损失。北京师范大学地理科学学部张强教授在《国家治理》周刊撰文，深入探讨如何系统性、全链条推进新时代水治理体系建设，以应对气候变化、有效防御重大自然灾害风险、及时缓解洪旱灾害带来的诸多负面影响。
国家治理周刊
洪涝灾害是全球性的重要自然灾害。据全球灾害数据平台统计，在2011-2020年间，全球共发生了1416次洪涝灾害事件。2021年上半年的洪涝灾害更为猖獗。2021年7月15-17日，连续强降雨事件导致欧洲多地发生严重洪涝灾害，造成德国133人丧生，欧洲153人身亡。据预测，在未来气候变化情景下，若维持现有防洪设施，21世纪中后期的全球人口和全球年均GDP对洪涝灾害的暴露度将增加0.3%-1%。值得注意的是，旱灾也是重要自然灾害之一，对农业生产、生态环境等产生严重影响。1998-2017年，干旱造成至少1240亿美元的经济损失，超15亿人口受到影响。未来的干旱会带来更加严峻的挑战，研究表明，东南亚、欧洲中西部、美国东部以及南美沿海地区会面临巨大的社会经济风险。在全球升温1.5℃的情景下，中国干旱灾害造成的损失将增加至2010年的3倍。辩证的看待洪涝和干旱灾害事件的关系，能为我们深入理解和推进多维度、全方位水治理方案提供重要决策支撑。
我国幅员辽阔，地形地貌复杂，气候类型多样，时空分布不均的降水造就了我国多样的旱涝时空格局。1950年以来，我国气候总体维持“北旱南涝”的时空格局，但存在由“北旱南涝”向“北涝南旱”系统转变的可能。2020年我国气象干旱区域性和阶段性特征明显：长江以北多地在4月中旬至夏初出现阶段性干旱；西南部分地区在春夏季发生气象干旱；东北、华南夏季遭遇严重伏旱；华南、江南等地在秋冬季发生气象干旱。除了自然因素外，大面积围湖造田、高强度大范围城市建设、城市设施改造等多重人为因素导致水域面积显著缩减，地表植被破坏严重，泄洪能力愈益减弱，进而导致我国洪涝灾害频繁发生，“小水大灾”现象日益频繁，如何予水以空间，实现人水和谐，是新时代重要的治水议题。
近几年，极端水旱灾害频发，暴雨等极端降水事件引起城市洪涝、大坝决堤、洪水泛滥。仅2021年上半年，黑龙江洪涝灾害已造成4.2万人受灾，1.9万人紧急转移安置，农作物受灾面积60千公顷，直接经济损失2.2亿元；内蒙古自治区呼伦贝尔市4.7万人受灾，51.6千公顷农作物受损，直接经济损失1.1亿元；2021年入夏以来，全国多地开启了暴雨模式，7月20日，河南郑州遭受“千年一遇”级别的暴雨，郑州单日降水量最大值高达552.5毫米，受灾人口高达3.6万人。除洪涝灾害外，旱灾及热浪与干旱的复合型灾害则会造成农作物减产歉收、区域性水资源短缺等。2010年云南遭遇特大旱灾，造成全省742万人、459万头大牲畜饮水困难，小麦受灾面积达3148万亩；2019年南方地区旱魃为虐、焦金流石，受灾面积达7838千公顷。
涉水问题简言之是“水多、水少、水脏和水浑”的问题，但过去多强调水环境与水污染的治理，如2015年2月，中央政治局常务委员会会议审议通过《水污染防治行动计划》，即为“切实加大水污染防治力度，保障国家水安全”而制定的法规。上述解决的主要是“水脏与水浑”的问题，而“水多水少”的问题当中，“水少”的问题已受到较多关注，如2011年中央一号文件明确提出的实行最严格的水资源管理制度，通过建立“三项制度”，确立“三条红线”，着力改变当前水资源过度开发、用水浪费、水污染严重等突出问题。当前洪涝灾害日益严峻，治理“水多”的问题已迫在眉睫。上述水治理均有所倚重，在全球变暖的大背景下，以系统性、全局性思路，全面推进多维度、全方位的“人水和谐”治水方略，是落实新时代总体国家安全观的重大需求。
习近平总书记指出，“同自然灾害抗争是人类生存发展的永恒课题”。中华民族的发展史是一部与洪旱灾害的斗争史，从大禹治水到太守李冰修建都江堰，从三峡工程到南水北调，中华民族积累了丰富的水治理经验，是中华民族水治理的宝贵财富。随着城市化发展和社会进步，城市的洪涝治理与应对、农牧业的干旱预警与防灾减灾，对水治理提出了更高的要求。
建设美丽中国，不仅要做好水生态，杜绝水污染，也要重视水灾害防治。在快速城市化和全球暖化的大背景下，原有治水功能与实际需求的平衡被打破，城市洪水防御和调度能力下降。这些非常严峻的挑战摆在我们面前，贯彻落实总体国家安全观，做好科学水治理，将“以人为本”“人水和谐”理念贯穿新时代水治理方略中，是新时代水文化的内涵，更是新时代国家安全的重大需求。
针对近年来极端水灾害事件易发频发态势，需要将系统论思维融入到水治理工程，分析水治理系统覆盖的各个环节和不同要素对象，从宏观到微观、从结构到功能，研究水治理系统内部相互关系和变动规律，从系统整体优化的角度改进和提升水治理体系建设。在以往的水治理过程中，多强调“水资源利用、水污染治理和水生态环境保护”；但在全球变暖的大背景下，极端灾害天气频发所带来的“水多、水少”的问题，需要深化对洪旱灾害的认识、强化水治理体系建设。
水治理系统性建设要深刻认识“人地和谐”“人水和谐”的本质，从自然到人文、从流域面到城市点，构筑起水治理和谐统一的价值观、生态观、和谐观和安全观。在水治理体系建设中，要综合考量污染防治、生态修复、环境管理和水量调度等全要素，研究分析流域水系统、城市水系统、农田水系统等全要素、多维度、全链条的水系统演变过程和趋势，体现水治理思路的系统性、全局性，要统筹考虑整个流域上下游治理的关系、流域尺度与城市尺度解决问题的措施异同、流域规划与城市规划的协同、防洪与抗旱等基本点，贯彻好水治理体系建设的一致性和连贯性，做到科学治理、久久为功。
推进水治理体系建设，具体来讲体现在四个方面：一是流域尺度的防洪抗旱统筹体系；二是城市排水防涝工程体系；三是水灾害应急管理体系；四是群众防灾救灾观念体系。用统筹的方式与系统论的思维来应对水灾害，建立健全流域范围内洪旱统筹水治理体系，加强城市排水防涝工程体系建设的同时提高洪、旱、涝等水灾害应急管理与应急处置水平，加强群众防灾救灾观念意识。
全面改变“人水争地”的局面，在流域治理上要给河流以空间，给洪水以出路；在城市建设中，要全面规划城市水域，合理统筹城市防洪排涝与城市土地利用以及城镇化发展的关系，全面推进“人水和谐”治水方略。具体来讲，在流域尺度上，要加强水利工程建设，科学规划和管理防蓄洪工程体系，充分发挥水库等工程设施的调洪、蓄洪作用；合理设置分洪区，加强洪水生态屏障建设。在城市尺度上，改善城市周边的江河湖泊水系水资源涵养水平，提升其行洪、泄洪以及区域滞洪能力。
“人水和谐”治水理念符合新时代可持续发展的要求，强调自然、生态与景观相融合，综合水利工程及生态措施减轻洪旱灾害风险，确保人民生命财产安全，提升人民群众的生活质量。促进人水和谐，减轻洪涝灾害风险的方式包括建立蓄滞洪区、加强城市地下排水设施、恢复湿地等。
蓄滞洪区的建立能有效防范洪涝灾害。制定蓄滞洪区的防洪工程，需要因地制宜，综合考虑其所处地区的洪灾风险、城市所在区域的地质地形条件和社会经济发展状况、洪水发生规律等因素，建立合理的蓄水与排水规划，保障城市防洪安全，确保蓄滞洪区及时有效地发挥减轻城市内涝的作用。
城市化建设过程中大量的硬化路面，使地表渗水蓄水能力下降，地表排水压力增大，在发生极端降雨时，地面在短时间内即可汇聚大量雨水，大量雨水无法及时排出，进而致涝。城市排水防涝工程体系建设中，根据城市地形地貌，有计划分步骤开展雨水收集、地下蓄水池等基础设施，加强城市蓄水与排水设计，恢复并增加已有水域，构建“源头减排、管网排放、蓄排并举、超标应急”的城市排水防涝工程体系；加强城市的地下储水设施建设，采用新型易渗透材料铺装城市道路以及增加地下排水设施的容量与密度，便于极端降雨发生时储存大量洪水为可利用资源，并将过剩洪水排入滞洪区或不易造成威胁的下游区域，以降低城市内涝风险。更重要的是要全面恢复城市河湖及湿地功能，增加蓄水体积与蓄水面积，给城市洪水留出空间与出路，减小城市洪水灾害影响。针对城市设防能力范围外的超标降雨事件，要实施区域“联防联控”，洪涝“联排联调”，加强监测预警和信息共享，统筹城区水系、排水管网和城市周边江河湖泊、水库的调度，提升应急管理水平。
最大化洪水资源效益要在安全、经济可行的前提下，遵循洪水的发生规律，通过工程和非工程措施将洪水由灾害转化为可利用水资源的过程。洪水资源化能够实现对洪水资源的合理配置，有利于调节人与洪水的关系，优化治水思想与理念，符合可持续发展的基本要求，是降低洪涝灾害风险，缓解水资源短缺、解决城市水问题的重要途径。洪水资源化需要开展洪水资源利用评价，来评估洪水资源化的合理性，为洪水资源化的开展和策略制定提供充分的理论支撑和决策依据。需理清流域洪水资源数量、时空演变规律、可利用量、历史和现状下的开发利用规模、开发利用潜力等基本问题，充分分析洪水资源化对防洪安全、生态环境、社会经济系统等的深远影响。
在实现洪水资源化后，可将洪水资源用于农业、工业、生态建设、发电、地下水补充等多个方面。截留的洪水资源可用于灌溉农田，推动农业发展；可用于工业生产，降低城市工业发展成本；可用于城市绿化、恢复湿地、补给河湖、填补地下水漏斗，促进地区生态文明建设；将洪水蕴含的巨大能量转化为电能，满足地区用电需求；通过地下水回灌工程，能够补充地下水资源，提高地下水位，在增加城市的可用水量的同时，缓解地面沉降、土地退化等生态环境问题。我国东部地区季风气候显著，降水的年际及季节变化较大，洪旱灾害频发。受季风气候影响，这些地区往往会受洪旱灾害交替影响，这就体现了洪水资源化的必要性。在洪水来临时调蓄、储存部分洪水资源，在干旱发生时将蓄存的水资源释放满足人类利用，减轻洪旱灾害带来的人员伤亡、财产损失、生态环境破坏等。
洪旱灾害的应对是一项系统性工程，涉及到大小流域水资源的复合、城市基础设施、人民生命财产安全及工业与农业生产等多主体单元。洪旱灾害本质上是水资源量极端分布的两种情况，监测洪旱灾害发展过程、应对洪旱灾害产生的影响，要综合运用云计算、大数据、卫星观测、北斗导航、网络通讯、物联网、区块链等先进高技术手段，建立现代化的智慧治水体系，形成涵盖数据、平台、应用的综合管理系统，全面提升政府水治理综合管理能力。
在流域尺度的减轻洪旱灾害情景下，需要依托“空—天—地”一体化的综合监测平台，实现在宏观尺度对全流域的水资源时空演变格局的实时监测，并精确识别极端暴雨、洪涝及干旱的空间覆盖范围与转移路径，量化评估与预估短期洪旱灾害的演化规律，及时发布洪旱灾害的预警信息，为洪旱灾害的成功应对提供准确的情报保证；河流上下游管理部门可通过水位自动监测与水情共享系统及时与流域管理委员会和防汛抗旱指挥部进行实时信息互通，进而阶梯系统联调洪水在全流域的洪峰流量，削减洪水过境时的致灾能力。
此外，洪旱灾害在近些年呈现出“旱涝急转”的发生形式。为了应对这种骤变，我们首先需要结合气象与水文预报信息，对未来洪旱灾害的演变情势做出科学研判，结合大数据及云计算技术，量化预估在洪水灾害过境时各水库及水坝需为下一阶段的旱灾预留抗旱库容的容量。在旱灾情景下，城市供水与农作物生产安全首当其冲。流域水资源管理部门应在保证城市供水的基础上，积极推广节水灌溉技术在农业上的应用，并在全面评估旱期流域水资源负载压力的基础上，因地制宜地构建“河流—地下水—商品水—外流域河流调水”等多源异构的水资源供给体系，确保各地饮水及粮食生产安全。
在城市内涝情景下，我们需要不断深化智慧城市建设，构建切实可行的智慧治水方案。建设城市运行核心数据仓库，充分利用气象、水利、自然资源、生态环保、应急管理等各相关部门的监测和运行数据，打破信息孤岛，实现信息资源整合利用；充分利用物联网、传感器等优势，结合数字孪生技术，融合城市水治理的静态和动态监测数据，构建水情感知网络系统，实现排水系统不同位置处的管道其服务范围、上下游拓扑关系、排水边界条件等，及降雨结束后管道内水位和水量的恢复受上游持续入流入渗、下游排水能力等影响的监测；通过城市网络视觉系统，精准识别城市易涝点的淹没深度，结合5G技术及时发布更新淹没路段的通过性，尽可能避免民众因缺乏对道路水深的判断误入深水区而产生人员伤亡的悲剧发生；依托城市脑系统对城市安全运行监测，建立战略决策平台，全面高效地对排水防涝等方面风险进行有效管控，构建精准调度和智慧排水体系，实现城市水治理能力现代化、管理决策智能化。
保障水资源安全，系统推进水治理是保障人民正常生产生活与生命财产安全的重要举措，同时也是保障工业与农业生产稳步发展的重要基石，是社会安全、经济安全、资源安全、生态安全等国家安全的具体体现。
近几年，国家大力推动水环境与水土流失的治理，全力改善水生态，促进生态文明建设。但在全球变暖背景下，我国水资源的时空演变格局呈现极值化的演变趋势，“水多、水少”的问题更加严峻，大型及巨型洪旱灾害日益频发，且呈现出“旱涝急转”与“南旱北涝”等异常化的演变趋势。这对全国各地的水资源管理措施及设施设防能力提出了严峻的考验。如何在国家层面全方位系统推进水资源治理体系建设，在做好水环境与生态文明建设的同时，缓解水资源量极值化灾变对于社会经济发展的冲击成为了全球气候变化新形势下亟待解决的水资源发展问题与挑战。
在应对全球气候变化背景下日益频发的极端洪旱灾害过程中，相关机构在及时掌握水灾情势演变、有效发布洪旱灾情预警信息、及时调度水资源流域分配、促进人水和谐与洪水资源化发展、优化救灾人员与资源配置调度及受灾人员疏散与妥善安置等全链条洪旱灾害应对与防范中具有显著的指挥棒作用。考虑到汛期极端降水及水患在全国范围内呈现频发与连发的特性，我们应依托现有水资源管理体系架构的宏观把控优势，坚实做好推优补缺。具体而言，相关部门应积极宣传推广各地洪旱灾情成功应对与处置的实践经验，高效诊断各地水患高风险地区的防汛抗旱基础设施的实际防范能力，并结合全球气候变化下灾害呈现极值化的发展形势，重新评估各地防汛抗旱基础设施的防灾水平与薄弱环节，在下次灾害来袭前巩固加强，稳步提升各地应对极端洪旱灾害的能力，完善自上而下的宏观水资源治理体系建设。
此外，基于现行的水资源管理体系架构，应积极发展以小流域为单元的分布式洪旱灾害弹性应对体系，将大流域的洪旱应对问题细化拆分为小流域间水资源动态联调的问题，通过小流域间动态的水资源调度与洪旱荷载去峰，从根本上缓解水资源在局地呈现极值化引发的洪涝与旱灾规模，有效应对及管控洪旱灾害极值灾变对于地方社会经济及生态环境产生的冲击与破坏。为了切实推进分布式洪旱灾害弹性应对体系建设，必须先做好小流域滞洪与蓄水能力的提升。具体而言，须结合历史及未来气候变化情景下水资源在各地的演变格局与规律，增加小流域内湖泊、湿地及水库的纳洪与抗旱设计能力，因地制宜地开展退耕还湖与湿地建设，增强小流域应对水资源短时期的旱、涝及旱涝急转多形态的水资源极值形式的自适应能力，并为大流域预留充足的水资源弹性调节空间，全面提升大流域应对洪旱灾害的能力。
水治理是一个系统工程，功在当代、利在千秋；科学规划、久久为功是水治理成功的必要途径。水治理事关国家安全、人民利益，基于“人水和谐”“以人为本”理念的科学系统的水治理体系建设迫在眉睫！