防洪减灾科技管理论文

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新春伊始，全世界防洪减灾领域的科技工作者几乎都是怀着喜忧参半的复杂心情，踏进了新世纪的门槛。

回首过去的百年，人类借助工业革命以来蓬勃发展的水利科学知识与工程技术手段，大规模兴库筑堤，修闸建泵，整治河道，发展水文测报与洪水预报调度系统，形成了前所未有的防洪工程体系，空前地提高了控制洪水、除害兴利的能力，为20世纪人类社会的繁荣与发展，发挥了重要的保障与支撑作用。

然而，受人类活动加剧与气候波动的影响，世纪之交，人类不仅面临着“人口”、“资源”、“环境”等一系列发展中的新问题，而且治水这一古老的问题也正在变得更为严峻与复杂。在过去的100年中，社会文明与科技进步，为人口增长、经济繁荣突破了种种的制约，使得世界人口爆炸式地从16亿增长到了60亿，世界城市人口占总人口的比值奇迹般地从10%上升到了50%，以往天然调蓄洪水的洪泛区土地被广泛开发利用。人口爆炸、快速城市化、洪泛区中人口、资产密度急速加大，被认为是全球水灾损失普遍增长的内在因素。严峻的防洪形势与水资源短缺、水环境恶化、水土流失加剧等问题交织在一起，使得现行有效的防洪手段正面临一系列新的挑战。

20世纪的最后10年，被联合国确定为国际减灾十年，充分说明在社会经济空前发展的时代，防灾、减灾问题不仅引起了人类更为高度的重视，而且需要全人类采取协调一致的行动来有效地减轻自然灾害的不利影响。国际减灾十年活动的开展，在推动自然灾害的研究、防灾意识的普及、减灾体系的完善，新技术在防灾领域中的应用，以及促进国际社会的交流与合作等方面发挥了积极的作用。但是，来自全世界的事实都在表明，就在这10年之中，水灾损失仍在增长，尤其是在发展中国家，这种趋向更为显著[1]。

我国是发展中的大国，特有的地理气候条件与社会经济特征，决定了水灾是对中华民族生存与发展影响最为显著的自然灾害，决定了防洪减灾任务的长期性、艰巨性与复杂性。世纪之交，我国正处于大变革的时期，计划经济向市场经济转轨，农业社会向现代社会过渡，推动着社会经济的快速发展。水利作为国民经济的基础产业日益受到重视，同时也进入了从传统水利向现代水利、向可持续发展水利转变的新阶段[2]。未来20年是我国实现社会主义现代化第三步战略目标的关键时期，种种迹象表明，特大洪水发生的可能性也在增大。为国民经济及社会发展和人民生命安全提供防洪安全保障，除害兴利，依然是水利发展的首要任务[3-4]。近10年来我国水灾损失剧增的严峻事实表明，在社会经济快速发展的新形势下，我国现有防洪体系与全社会日益提高的安全保障需求不相适应的矛盾日益突出，治水方略必须作出战略性的重大调整，防洪减灾将更加依赖于科技的进步。

二、新世纪我国防洪形势的演变趋向及防洪减灾领域科技发展的需求与特点

对于新世纪中我国防洪形势的演变趋向，可以作出以下的基本估计：

（1）至新世纪中叶，我国人口预计将从13亿增长到16亿，粮食与土地需求的压力会进一步增大，洪水高风险区域土地的有效利用不可避免，人与水争地的矛盾会更加突出。

（2）新世纪中，我国城市人口的比重可能由30%上升到60%，城市中小河流的整治与现代社会中“城市型水患”的防治将日益重要，治理难度与所需的投入将大为增加。

（3）流域中洪水自然调蓄功能与河道行洪能力下降，导致小流量高水位的现象更加频繁，水涨堤高，洪水风险总体上将呈增大的趋势，摆脱“拼实力”治水的窘境，建立人与自然之间良性互动的新型关系成为迫切的需要。

（4）现代社会对供水、供电、供气、交通、通讯等生命线网络系统的依赖性越来越大，一旦遭受水灾，影响的范围将远远超出实际受淹的范围，间接经济损失可能大大超出直接经济损失，灾后重建负担显著加重。

（5）全社会的防洪安全保障需求将不断提高。随着经济的发展，人民生活水平的提高，面对大洪水，人民将不仅要求确保生命安全，最大限度减少损失，而且要求大灾之中能够基本维持或尽快恢复正常的生产、生活秩序，防洪安全保障的难度大为增加。

（6）21世纪初期，我国以水灾害加剧、水资源短缺、水环境恶化为标志的水危机仍将趋于激化[5]；人与自然之间、区域与区域之间基于洪水风险的利害关系更为敏感，价值观念的差异与利害关系的冲突使得不同治水方案之间可协调的余地大为减少。

（7）随着社会经济发展与综合国力的增强，我国防洪体系建设的投入能力会相应增强。通过加强管理，有望提高洪涝灾害的抗御能力、承受能力、应急反应与恢复重建能力。

新世纪中我国防洪形势的演变趋向表明，世纪之交，我国防洪体系的建设已进入了一个重要的战略调整时期。战略调整的方向是从防洪工程体系建设向防洪安全保障体系建设发展。目标是到21世纪中叶，建立较为完善的防洪安全保障体系（水利部：《全国水利发展“十五”计划和到2015年的规划思路报告》）。

20世纪的防洪是以控制洪水（floodcontrol）为主要目标的，防洪工程体系的大规模建设，带动了水利科技的蓬勃发展。主要江河流域的洪水特性与发生规律，大江大河整治与防洪方略，大型防洪枢纽工程的规划理论、计算方法、施工规范与建造技术，洪水预报调度的理论与技术等成为这个时期有代表性的重大科技问题。支撑水利科技发展的基础学科以自然科学中的理、工科为主，并显现出学科越分越细的特点。

世纪之交，从“洪水控制”到“洪水管理”（floodmanagement）已成为当代社会防洪战略转移的重要标志，其特点是综合运用工程、法律、行政、经济、技术、教育等手段，形成更完善的防洪安全保障体系，以达到防洪减灾、促进社会经济可持续发展的目的。

洪水的管理，涉及到人与自然两大类因素，要求行政管理人员、专业技术人员与社会公众有更好的沟通与合作。洪水是自然现象，当其运动超出一定限度，对人类社会造成威胁和损害时，才成为洪水灾害。洪水灾害所具有的自然与社会的双重属性，确定了洪水风险的不可消除性与可管理性[6-7]。洪水管理的研究，需要自然科学与社会科学的融合，既包含了哲学理念的层次，又有大量支持技术方面的需求（图1）。

因此，21世纪中，防洪减灾领域的科技发展必然体现出两大趋向：自然科学中各有关学科的深入与综合；­自然科学与社会科学（法学、经济学、社会学、管理学、心理学等）在交叉领域的开拓与跨学科的交融。同时，为防洪减灾管理与决策科学化服务的信息监测、处理与分析系统，将成为新技术发展最活跃的领域。

3新世纪我国防洪减灾领域的重大科技问题

我国各地不同江河洪水特性差异很大，社会经济发展不平衡，为了恰当把握我国防洪战略调整的时机、方向与力度,围绕新时期治水的指导方针、管理体制、推动机制、法规政策、规划体系、技术措施等，需解决一系列重大的科技问题。

（1）建设具有中国特色的防洪安全保障体系

美、日等发达国家在他们社会经济快速发展时期，也曾面临防洪战略调整的重大问题。美国地广人稀，正处于洪泛区被侵蚀的阶段，选择了以强制性洪水保险为导向推动洪泛区管理的模式，形成了以非工程措施逐步取代工程措施的防洪方针。日本占国土面积10%的洪泛区中聚集了50%的人口与70%的资产，洪水具有源短流急、暴涨暴落的特点。在推进综合治水的模式中，推行了以高投入、高技术建设更完善的防洪工程体系为主，以非工程措施增强应急能力为辅的方针。

对我国防洪形势与社会经济条件的综合分析表明，未来20年仍处于新一轮大规模防洪工程建设的黄金时期。目前急需研究的是在新的市场经济体制下，如何规划、设计、建造有利于人与自然间良性互动的工程体系。此类工程的特点是满足整体与长远的防洪利益，需要长期坚持，与局部地区追求短期最大利益的方案相矛盾，往往不是任何局部地区自愿接受的措施，因此需要科技手段的大力支持，法律手段的强制实施，经济手段的补偿诱导，行政手段的推动落实。如何建设这种将工程措施与法律、行政、经济、技术手段有机地结合起来、具有中国特色的防洪安全保障体系，无疑是21世纪初摆在我国水利科技工作者面前最具有挑战性、最需要与管理部门、规划设计部门与建设部门协同攻关的重大课题。

（2）建立适合中国国情的洪水风险管理理论与体制。

洪水风险管理是洪水管理的模式之一。在防洪问题上，要么以高投入大幅度全面提高防洪标准，不许洪水再泛滥成灾；要么严格限制洪水风险区的经济发展，即使淹了也没什么损失，都是无风险管理的模式。无风险管理显然不适合于中国的国情。通过适宜的工程措施将洪水风险控制在一定的限度内，结合风险分担、风险补偿等措施提高风险的承受能力，将有利于谋求到与自然和谐的治水之路，最终谋求到更具有全局性、更为长远的利益。

洪水风险管理的本质，就是综合运用法律、行政、经济、技术、教育与工程手段，适度处理好客观存在于人与自然之间、人与人之间涉及洪水的利害关系。其根本的问题是在治水方面如何为具有不同价值观念与利益需求的人们寻求到和解、和谐与合作的基础。因此，洪水风险管理的理论就是指导我国防洪安全保障体系建设的基础理论。然而，洪水的风险管理，从基本的概念、基础的方法到具有实践意义的管理体制与推进机制，至今在我国仍然处于模糊的、探索的、急待进一步发展的阶段。

（3）研究开发防洪减灾工程体系规划、建设与管理的方法与技术

20世纪中我国各大江河流域已经初步建成了防洪工程体系。今后需要根据新的防洪形势与要求进行完善、配套、改造、更新、巩固与提高。现有防洪工程体系实际防洪能力的评价、未来系统防洪标准的确定、成本-效益分析与方案可行性论证的理论与方法均有待研究。现有防洪工程中病险水库与堤防的除险加固技术与未来城市河流整治技术急需发展。同时，由于社会经济发展与生态环境演变，防洪工程体系的调度、运行方式迫切需要调整。

例如，大量以防洪为主要目的水库承担城市供水任务之后，应急泄洪的风险加大；再如海河流域提出，水库应由过去的“上蓄”改成“上调”，合理安排下泄，既保障下游安全，又使洪水发挥造床、冲沙等作用[8]。但是调多少为合适？调少了于改善环境无补，调多了又不能充分利用珍贵的水资源。显然，这些都是需要多学科知识与多样性手段解决的问题。

（4）防洪减灾管理与决策支持技术

未来防洪安全保障体系的管理现代化与决策科学化，对信息的获取、处理、分析能力必然提出更高的要求。洪水预测预报新技术、各种防洪体系规划方案与应急反应计划的情景分析技术、洪水风险分析与风险图制作技术、洪水灾情评估技术、防洪优化调度技术的研究与开发，必将极大地带动各种高新技术在防洪减灾领域的应用与发展。目前，我国防汛指挥现代化系统的建设，已经对新技术的应用提出了更高的要求。

同时，这些技术的发展又会对管理人员的素质提出更高的要求，促使现有管理体制中与发展不相适应的部分作出调整与改变。例如目前行业中普遍存在的信息封锁现象，对防洪减灾系统的管理现代化与决策科学化已经构成了致命的障碍。实现社会公益信息的共享，不单纯是技术问题，也已经不仅仅是科技人员的呼声。

4结语

踏上新世纪的征程，我国水利科技工作者在防洪减灾领域肩负着新的历史使命：继往开来，实事求是，为了实现可持续发展的目标，创建我国更高层次的防洪安全保障体系。

在新世纪治水方略的探索中，我们须遵循这样的理念：既尊重自然，又合理利用；既尊重历史，又开拓创新；既尊重个性，又能够自律。

参考文献：

[1]GerhardBerz:FloodDisasters:LessonsfromthePast—WorriesfortheFuture,WaterandMaritimeEngineering,Vol.142,No.1,March2000.

[2]汪恕诚：资源水利的理论内涵和实践基础，《中国水利报》2000年4月13日。

[3]中国工程院《中国可持续发展水资源战略研究》项目组：21世纪中国防洪减灾对策研究，1999年10月。

[4]国家计委、水利部21世纪初水利发展战略研究课题组：21世纪初中国水利发展战略研究，1999年12月。

[5]刘树坤：二十一世纪的中国水问题,水利科技,1999年第1期。

[6]周魁一：人·自然·灾害——洪水灾害与减灾社会化的历史启示，中国水利水电科学研究院学报，1998年2期。