馬方凱 徐望朋 王健

摘 要：通過系統(tǒng)分析城市水安全、水資源、水生態(tài)環(huán)境問題，以“十六字”治水思路及長江大保護戰(zhàn)略要求為指導，結(jié)合城市水治理實踐，從提升水災害防御能力、建立城市水資源保障體系、加強城市水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)治理三個方面提出城市水治理對策，并建議做好以水為引領的頂層規(guī)劃設計，建立健全城市水務綜合管控體系，加強城市治水科技研發(fā)，尋求社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護的平衡，系統(tǒng)解決城市水問題。

關(guān)鍵詞：長江大保護;城市水問題;水災害防御;水資源保障;水環(huán)境治理

中圖法分類號：X321? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2020.0425

長江是我國社會經(jīng)濟發(fā)展核心區(qū)域，流域城市化程度高，有長江三角洲、長江中游、成渝等大型城市群，聚集地級以上城市105個，流域人口超4.5億，占全國1/3，2019年GDP超45萬億。流域多年平均水資源總量約9 958億m3，約占全國的35%;每年長江供水量超過2 000億m3，保障了沿江4億多人生活和生產(chǎn)用水需求，還通過南水北調(diào)惠澤華北、蘇北、山東半島等廣大地區(qū)。近三十年，人類活動強度空前，長江流域社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市化進程不斷加快，圍繞城市布局的工業(yè)、產(chǎn)業(yè)亦飛速發(fā)展。

城鎮(zhèn)化作為人類社會發(fā)展和進步的必然趨勢，是實現(xiàn)現(xiàn)代化的必由之路，但城市也是保護與發(fā)展沖突的集中體[1]。2018年，長江經(jīng)濟帶城鎮(zhèn)化率接近60%，城鎮(zhèn)化帶來了人口聚集、經(jīng)濟高效等紅利，但也存在資源消耗加劇、污染排放激增、城市建設大量侵占生態(tài)用地等現(xiàn)象，導致城市外洪內(nèi)澇、水資源短缺、水體污染嚴重等生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯。面對新形勢、新要求，要系統(tǒng)認識流域城市水問題，聚焦矛盾，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，提出最優(yōu)解決方案。

1? 城市水問題

1.1? 外洪內(nèi)澇問題突出

近年，極端天氣頻發(fā)，降雨強度大，長江沿江省市水患災害等問題給社會經(jīng)濟造成巨大損失[2]。2020年，截至第三季度，洪澇災害造成29?。▍^(qū)、市）7 373.7萬人次受災，直接經(jīng)濟損失2 198.6億元。主要有以下突出問題。

（1）防洪排澇標準低，洪澇疏導調(diào)蓄空間不足。受用地、資金等條件限制，城市堤防、泵站、管網(wǎng)等防洪排澇工程標準偏低，城市發(fā)展擠占洪澇疏導和調(diào)蓄空間[3]。

（2）外江高水位頂托，城市澇水難以順暢自排。受外江持續(xù)高水頂托影響，臨江城市澇水難以順暢自排，加之排江泵站受限排條件約束，導致城市澇水外排通道失效。

（3）城市防洪排澇精細化管理嚴重滯后。預警、應急處置和調(diào)度管理有待完善，城市洪澇風險綜合預防與管理的水平有待提高，損失和風險分擔機制缺乏硬性落實措施。

1.2? 水資源安全保障不足

伴隨著長江流域城鎮(zhèn)化發(fā)展，產(chǎn)業(yè)和人口不斷向城市集聚，城市生產(chǎn)、生活需水量大，水質(zhì)要求高，但流域水資源時空分布不均，導致部分城市水資源量短缺問題突出。數(shù)據(jù)表明，滇中地區(qū)人均水資源量638m3，鄂北崗地人均水資源量517m3，僅為長江流域人均1/4左右;同時，局部地區(qū)受水資源開發(fā)利用強度大影響，生態(tài)環(huán)境用水擠占嚴重，例如長三角太湖、漢江水系水資源開發(fā)利用率分別高達67.7%和40.1%，是長江流域平均水平2～3倍。此外，長江流域城市還存在水源單一、水質(zhì)風險高、工程調(diào)節(jié)能力差等問題，地級城市中超過一半以上尚未完成應急水源地建設，渝西地區(qū)、長株潭等城市群無調(diào)節(jié)能力，水質(zhì)風險大。

1.3? 水污染問題突出

長江流域廢污水排放量占全國40%以上，廢污水排放嚴重污染水質(zhì)，導致局部水環(huán)境問題加重[4]。規(guī)模以上排污口8 000多個，2018年污水排放344億t，COD、氨氮排放強度為全國平均值2倍。黑臭水體數(shù)量多，全國有220座地級以上城市排查出黑臭水體，近一半黑臭水體分布在長江流域。同時，城市建設大量侵占生態(tài)空間。據(jù)統(tǒng)計，20世紀50年代至2013年，武漢市湖泊萎縮近70%，城市水生態(tài)空間退化明顯[5]。

2? 水戰(zhàn)略具體對策

聚焦長江流域城市發(fā)展面臨的水災害頻發(fā)、水資源短缺、水生態(tài)環(huán)境惡化等問題，以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念為指引，以提升水安全防御能力為前提，以完善水資源供給為保障，以水生態(tài)環(huán)境治理為重點，以城市綠色高質(zhì)量發(fā)展為目標，探求在發(fā)展中保護、在保護中發(fā)展的新道路，實現(xiàn)長江流域經(jīng)濟社會發(fā)展與環(huán)境保護相協(xié)調(diào)。

2.1? 提升城市水災害防御能力

秉承“適度提標、多元調(diào)蓄、洪澇相宜、建管并重”的治理原則，通過加快防洪骨干工程達標建設，推進重點支流治理與山洪災害防治，協(xié)調(diào)流域與城市防洪排澇關(guān)系，實現(xiàn)御洪于外。系統(tǒng)提高城市排澇能力，實現(xiàn)除澇于內(nèi)，并結(jié)合智慧管控等非工程措施，實現(xiàn)應對手段做加法、城市洪澇做減法，構(gòu)建蓄、滯、排相結(jié)合的城市立體防洪排澇體系。

2.1.1? 御洪于外——完善城市防洪體系建設

（1）加快防洪骨干工程達標建設

加快堤防達標工程建設，推進沿江城市堤防提質(zhì)增效工程建設，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)提升堤防等級。積極推進河道整治工程，加快推進長江干流重點河段河勢控制和崩岸治理工程建設，建立完善洲灘民垸分級分類管理措施，進一步加快干流洲灘民垸保護與治理。以大中型病險水庫、水閘、泵站為重點，加快完成病險工程除險加固，全面消除水工程安全隱患，充分發(fā)揮現(xiàn)有工程的防洪潛力。建立并維護病險工程及險工險段安全狀況臺賬，準確掌握防洪工程本底信息。

（2）加快支流治理與山洪災害防治

加強完善重要支流防洪除澇體系建設，全面完成中小河流整治，重點實施洞庭湖四水尾閭地區(qū)、鄱陽湖五河尾閭地區(qū)、太湖流域等核心骨干排水河網(wǎng)綜合整治。提升中小河流的防洪除澇能力和山洪災害防御能力，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星通信等信息化技術(shù)，完善山洪災害監(jiān)測預警平臺建設。按照“護、通、導”的原則開展山洪溝治理，對于有條件的地區(qū)，可利用撇洪渠減輕城鎮(zhèn)防護對象的防洪壓力。

（3）協(xié)調(diào)流域與城市防洪排澇關(guān)系，借助流域防洪體系分擔壓力

在流域?qū)用婵紤]城市防洪問題，借助流域防洪工程體系分擔城市防洪壓力，通過上游水庫群、蓄滯洪區(qū)、排江泵站聯(lián)合調(diào)度運用，將沿江城市對江排澇泵站納入統(tǒng)一聯(lián)合調(diào)度，構(gòu)建“水庫群—蓄滯洪區(qū)—農(nóng)排泵站—引調(diào)水工程—城排泵站”五位一體的流域水工程智慧調(diào)度系統(tǒng)。加快研究蓄洪區(qū)布局調(diào)整，推進區(qū)域省級以上蓄滯洪區(qū)圍堤達標、進退水口門工程和安全設施建設。

2.1.2? 除澇于內(nèi)——系統(tǒng)提升城市排澇能力

依托流域防洪除澇工程體系，通過源頭減排、增容蓄洪、河道管網(wǎng)提標增效、深隧系統(tǒng)立體排蓄等策略，系統(tǒng)提升城市排澇能力。貫徹海綿城市建設理念，實現(xiàn)源頭減排，增容滯蓄雨水，在公園綠地等公共空間合理分配落實調(diào)蓄容積[6]。充分挖掘現(xiàn)有水庫、山塘、河湖富余調(diào)蓄能力，在流域?qū)用婵紤]城市防洪問題。開展城區(qū)河道治理，增大河道下泄能力，順暢澇水外排通道，結(jié)合舊城改造，雨污分流，提標雨水管網(wǎng)，提高低洼地區(qū)雨水收集能力，加快澇水向外排出口匯集。利用深隧形成“地下河流”，破解城區(qū)大面積管網(wǎng)改造瓶頸，減小雨水管網(wǎng)改造對交通、市民出行的影響。

2.1.3? 智慧統(tǒng)籌——加強監(jiān)測預警和調(diào)度，提高抗風險能力

通過提升超標準洪水應對能力、工程安全風險管控能力、監(jiān)測預報預警和智能調(diào)度能力、洪水風險管控能力等措施，完善防洪減災非工程措施，進一步提高城市防洪減災抗風險能力。

2.2? 建立城市水資源保障體系

針對長江流域城市群面臨的水資源不足、調(diào)節(jié)能力差、水質(zhì)風險高、水源單一等問題，以節(jié)水優(yōu)先、區(qū)域聯(lián)動為總體思路，以三峽水庫、丹江口水庫等骨干水源為核心，以滇中引水、渝西水資源配置、南水北調(diào)中東西線、引江補漢等流域內(nèi)外重大水資源配制工程為骨架，推進滇中、成渝、武漢、長三角等重點城市群水資源保障體系建設，支撐長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展。

2.2.1? 節(jié)水優(yōu)先，實施以水定城

嚴格落實水資源環(huán)境承載力為硬約束要求，以水資源作為發(fā)展的紅線和底線，采取強有力的措施，通過抑制人口、城市和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的不合理用水需求來發(fā)揮水資源的剛性約束作用。嚴格用水總量和強度雙控，合理分水，管住用水，倒逼用水方式轉(zhuǎn)變。變革水資源配置理念，由以需定供轉(zhuǎn)變?yōu)楣┬鑳蓚?cè)雙向調(diào)控。

2.2.2? 區(qū)域聯(lián)動，建設重大水資源配置工程

在長江上游，通過外引水源，優(yōu)化滇中、成渝城市群水資源配制格局。針對上游整體水資源開發(fā)利用程度低，滇中、成渝城市群等部分地區(qū)存在水資源短缺、水資源過度開發(fā)等問題，通過實施滇中引水、引大濟岷、渝西水資源配置等工程，外引水源，緩解當?shù)厮Y源開發(fā)壓力，退還被擠占的生態(tài)環(huán)境用水，提升水環(huán)境承載力。

在長江中游，協(xié)調(diào)內(nèi)外水資源需求，提升京津冀、中原地區(qū)、武漢等重點城市群供給保障。針對鄂北崗地局部地區(qū)水資源匱乏，漢江中下游地區(qū)流域內(nèi)外用水矛盾突出，武漢城市群及長株潭城市群水源單一、水質(zhì)風險高、調(diào)節(jié)能力不足、抗風險能力差等問題，充分利用三峽水庫、丹江口水庫、東江水庫等優(yōu)質(zhì)水源和巨大調(diào)節(jié)能力，緩解長江中游城市群水資源供需矛盾，同時支持京津冀、中原城市群高質(zhì)量發(fā)展，滿足人民對優(yōu)質(zhì)用水的需求。

在長江下游，優(yōu)化互聯(lián)互通的水資源配制體系，實現(xiàn)多源互濟。針對長三角城市群面臨應對突發(fā)性水污染和抗風險能力低等水質(zhì)型缺水問題，以長江、錢塘江、太湖等大江大河大湖，南水北調(diào)東線、引江濟淮、蘇北引江等大通道及山區(qū)水庫的優(yōu)質(zhì)水源地為重點，銜接骨干工程，形成完善的水資源配置體系。

2.3? 加強城市水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)治理

按照流域統(tǒng)籌的原則，統(tǒng)籌山水林田湖草等要素，堅持“源頭減排、流域治理、片域統(tǒng)籌、全域管理”，實現(xiàn)流域系統(tǒng)治理。統(tǒng)籌建設灰色、綠色、藍色基礎設施，建立智慧管控體系，形成生態(tài)、生命支持的共生系統(tǒng)，系統(tǒng)提升城市水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

2.3.1? 完善灰色基礎設施，補齊歷史欠賬

灰色基礎設施是傳統(tǒng)意義上的市政基礎設施，具體到排水治污方面，主要指排水廠站、管網(wǎng)設施等，其基本功能是實現(xiàn)污染物的排放、轉(zhuǎn)移和治理。市政排水設施位于地下，建設與更新改造嚴重滯后于城市開發(fā)，存在廠站處理能力不足、管網(wǎng)混錯接嚴重等問題，亟待完善。迫切需要開展污水廠站擴能提標，并根據(jù)受納水體納污能力，科學制定污水排放標準，不應盲目提出過高排放標準。加強老城區(qū)雨污分流改造及排水管網(wǎng)破損、錯口、滲水、漏水、淤積等問題修復力度，完善排水管網(wǎng)基礎設施建設[7]。研究實施初期雨水調(diào)蓄池及深隧等骨干設施，加強初雨及合流制溢流污染控制，實現(xiàn)溢流污染末端快速凈化和攔截，改善受納水體水質(zhì)[8、9]。

2.3.2? 推廣綠色基礎設施，緩解灰色基礎設施壓力

綠色基礎設施一般指雨水花園、綠色屋頂、植草溝、下沉式綠地等低影響開發(fā)設施，綠色基礎設施以自然的生態(tài)系統(tǒng)服務為導向，修復山水林田湖草生命共同體的連續(xù)性和完整性。推進“海綿城市”建設，充分發(fā)揮綠色基礎設施“滲、蓄、滯、凈、用、排”功能，有效削減雨水徑流量和面源污染排放量，實現(xiàn)雨水源頭減排和凈化，減輕溢流污染風險，增加雨水回用率，增強湖泊調(diào)蓄能力和緩解泵站出江排放壓力，提升城市水環(huán)境治理系統(tǒng)的可靠性和靈活性[10]。同時，通過修復和重建被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，營造河湖濱水生態(tài)空間緩沖區(qū)，維系系統(tǒng)完整性和穩(wěn)定性，提升城市基礎設施休閑價值、社會價值和生態(tài)價值。

2.3.3? 修復藍色基礎設施，滿足城市自然生態(tài)和社會服務多功能需求

藍色基礎設施包括河、湖、庫、塘等城市水體。結(jié)合國土空間管理要求，劃定城市水生態(tài)空間，加強城市水體藍線空間管控，強化建設開發(fā)邊界管制，杜絕河湖岸線侵占。實施河湖水體治理及河湖連通，優(yōu)化河湖水網(wǎng)調(diào)度，破除調(diào)蓄瓶頸。加強尾水排放口緩沖濕地建設，適度還湖還濕，退讓調(diào)蓄空間，建立濱水生態(tài)廊道及生態(tài)緩沖帶，攔截入河湖污染物，充分發(fā)揮河湖水系綜合功能，提升城市整體形象。合理規(guī)劃濱水城市建設強度，確保區(qū)域土地開發(fā)、人口發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局等與水生態(tài)空間相適應。

2.3.4? 建立城市智慧水務一體化管理系統(tǒng)

以提升城市水務現(xiàn)代化管理水平為重點，利用衛(wèi)星遙感、無人機、物聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控、光纖傳輸、4G/5G、微波等技術(shù)手段，建設河流湖泊監(jiān)測網(wǎng)、水務設施運行感知網(wǎng)、水務管理活動監(jiān)督網(wǎng)，實現(xiàn)物聯(lián)感知數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)的實時接入，構(gòu)建現(xiàn)代化天空地一體化物聯(lián)感知網(wǎng)絡。開展多源數(shù)據(jù)歸集與融合，建設數(shù)據(jù)共享交換體系，實現(xiàn)市政、水務、企業(yè)以及各層級業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成與共享，構(gòu)建多源數(shù)據(jù)集成融合的大數(shù)據(jù)中心。利用深度學習、機器學習、知識圖譜等智能算法以及水利模型，構(gòu)建水務管理知識庫、規(guī)則庫等，為預測預報、工程調(diào)度、決策指揮提供支撐，形成“用數(shù)據(jù)管理，用模型決策”的現(xiàn)代化治理水務體系。同時，構(gòu)建水環(huán)境、水生態(tài)、水資源、水災害、水工程、水監(jiān)督等應用體系，利用大數(shù)據(jù)、AI、BIM、GIS、VR等新一代技術(shù)，構(gòu)建廠網(wǎng)河湖聯(lián)動、水資源動態(tài)監(jiān)管等智能決策和運維體系，實現(xiàn)城市水務可視、可知、可控、可預測。

3? 思考建議

對照長江經(jīng)濟帶發(fā)展和生態(tài)文明建設總要求，結(jié)合城市水治理實踐，建議進一步做好以水為引領的頂層規(guī)劃設計、建立健全城市水務綜合管控體系、加強城市治水科技研發(fā)。

（1） 強化以水為引領的頂層規(guī)劃設計

隨著城市人口資源密集化，城市水問題矛盾將愈發(fā)突出，人民對美好生活的需求將更迫切，因此更加需要強化以水為引領的頂層設計對城市水系統(tǒng)治理的指導作用。建議統(tǒng)籌考慮人類需求與生態(tài)保護多目標，突出水資源戰(zhàn)略價值，以水定城，綜合人口分布、經(jīng)濟布局、國土利用、生態(tài)環(huán)境保護等因素，科學布局生產(chǎn)、生活、生態(tài)空間，總體謀劃新時代涉水規(guī)劃體系，以規(guī)劃引領流域發(fā)展，全面提升涉水綜合管理能力與水平。

（2） 建立健全城市水務綜合管控體制機制

堅持區(qū)域協(xié)同，統(tǒng)籌推動權(quán)責一體機制、水價激勵機制、智慧水務管理制度等創(chuàng)新，建立健全流域水務綜合管控體制機制。推進供排一體、廠網(wǎng)河湖一體、建管一體等模式，打通水務責任全鏈條，實現(xiàn)權(quán)責對等與責任清晰，建立權(quán)責一體機制。推進水價激勵機制創(chuàng)新，提升水資源價值，利用水價機制激發(fā)水市場活力，引導水資源在不同用水戶間的合理配置，提高市民的節(jié)水意識。加快智慧水務管理機制建設，借助科技創(chuàng)新力量，構(gòu)建多源數(shù)據(jù)共享平臺，加強公眾參與，實現(xiàn)物聯(lián)感知、大數(shù)據(jù)處理、智慧監(jiān)管應用有效融合和統(tǒng)一。

（3） 加強城市治水科技研發(fā)

城市是一個高度復雜的巨系統(tǒng)，組成要素眾多，結(jié)構(gòu)復雜，系統(tǒng)反饋與響應機制復雜。城市水環(huán)境治理涉及專業(yè)多，問題復雜、任務重，需要整合多專業(yè)力量，聯(lián)合創(chuàng)新攻關(guān)，科學認識城市水循環(huán)，高效處理城市水污染等復雜難題。建議加強“廠網(wǎng)河湖岸”一體化綜合治理技術(shù)研究、城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)排查及修復技術(shù)研究、污水智能化管控監(jiān)測體系等集成新技術(shù)研究，打通各技術(shù)路線的節(jié)點壁壘，解決聯(lián)而不合的實際問題;同時積極孵化水務企業(yè)，加強水科技創(chuàng)新企業(yè)政府引導，打造自上而下的水資源生產(chǎn)的創(chuàng)新體系。

4? 結(jié)語

長江流域是我國綜合開發(fā)條件最好的區(qū)域，擁有南北適中、東西貫通的優(yōu)越區(qū)位，得天獨厚的自然資源，較為完備的產(chǎn)業(yè)和城市體系[11]。然而，這些流域城市是發(fā)展和保護矛盾的集中體，系統(tǒng)解決城鎮(zhèn)化快速發(fā)展導致的各類水問題是長江大保護的迫切要求。必須以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念為指引，統(tǒng)籌山水林田湖草，統(tǒng)籌流域水安全保障、水資源配置、水生態(tài)環(huán)境治理等多水共治，充分考慮社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護的需求，尋求兩者平衡，實現(xiàn)經(jīng)濟社會發(fā)展與人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào)，走永續(xù)發(fā)展之道。

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