科技创新驱动水生态文明建设战略

2013-01-26高波

中国水利 2013年15期

高波

（水利部国际合作与科技司，100053，北京）

水生态文明是生态文明的核心组成部分，加快水生态文明建设是建设美丽中国的重要基础，也是当前和未来较长一个时期水利工作的中心任务之一。科技创新是提高社会生产力的战略支撑，因此在推进水生态文明建设的实践过程中，自然离不开科技创新的支撑和引领，《水利部关于加快推进水生态文明建设工作的意见》（以下简称《意见》）明确要求:“注重科技创新，加强水生态保护与修复技术的研究、开发和推广应用。”为贯彻实施国家创新驱动发展战略，提高水生态文明建设的科学性和实施效果，亟须加强水利科技创新工作。

一、水生态文明建设科技支撑需求分析

水生态文明是通过制度建设、工程建设、文化建设等具体措施，在自然系统一端促进以水为载体的生态系统健康可持续和城乡人居环境的改善，在社会系统一端促进以水为要素的生产消费方式和价值理念的转型。作为新时期重塑人水和谐关系的一项系统工程，水生态文明建设迫切需要基础理论与认知、关键技术方法、系统解决方案三个层次的科技支撑。

1.基础理论

水生态文明是一个全新的概念，解决基础理论问题是开展建设实践的前提条件。水生态文明建设需着力解决好三个层面的基础问题：

一是水生态文明的科学内涵与建设路径问题。科学认识生态文明框架下水生态文明的科学内涵，按照党的十八大报告提出的优化国土空间开发格局、全面促进资源节约、加大自然生态系统和环境保护、加强生态文明制度建设等建设内容，结合国家和各地水情，深入解析水生态文明的科学内涵，明确实施路径和建设措施，形成有中国特色的水生态文明建设基础理论体系。

二是水生态系统演变的机理与规律。党的十八大报告明确要求“必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念”，因此水生态文明建设实践必须建立在科学认识水生态系统演变的机理与规律的基础上，掌握水生态系统演化的渐变过程和突变阈值，同时也要深入研究经济社会需水和用水的原理与规律，为“自然-社会”二元水循环科学调控奠定基础。

三是水生态文明建设与其他相关工作的关系。党的十八大报告指出要把生态文明建设 “融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程”，《意见》也要求把生态文明理念融入水资源开发、利用、配置、节约、保护与水害防治的各方面和水利规划、建设、管理的各环节，因此必须要科学认知水生态文明建设与其他水利工作的关系，从而将水生态文明建设与实行最严格水资源管理、建设节水型社会、水资源优化配置、水环境保护和水生态修复以及城乡供水安全保障等有机协调和融合起来。

2.关键技术

陈雷部长指出，当前一个时期水生态文明建设要着力做好六方面重点工作：一是以“三条红线”管理为抓手，着力推动用水方式转变；二是以江河湖库水系连通为途径，着力增强水资源配置调控能力；三是以水资源可持续利用为目标，着力推进节水型社会建设；四是以改善城乡水生态环境为核心，着力加强预防保护和综合治理；五是以水资源监控体系建设为重点，着力夯实水生态文明建设基础支撑；六是以落实各项政策措施为保障，着力构建水生态文明建设长效机制。上述实践要求至少带来了三方面技术方法的突破需求：

一是水生态文明理念下的水利规划方法和管理技术创新突破。如不同类型河湖基本生态需水计算方法与水量水位联合调度技术、面向生态健康的河湖连通系统规划技术，等等。

二是水生态友好的技术、工艺和材料研发的突破。如先进实用的分行业节水减排技术、生态健康型坝工与河工技术与选型、环境友好型工程材料与工艺设备的研发。

三是水生态信息监测与评价方法突破。包括水生态文明表征指标体系与分区域标准建立、不同类型河湖健康状况评价指标与动态评价方法、地表水生态系统各指标信息动态监测技术、大区域地下水水位水质监测技术，等等。

3.建设方案

水生态文明建设的根本要义在于实践，如何在理论方法创新和关键技术突破的基础上，科学制定符合区情和水情的水生态文明建设系统方案，是水生态文明实践的重大科技支撑需求。按照空间尺度，水生态文明建设的方案可以分为三个层次：

一是国家水生态文明建设方案。要根据国家主体功能区战略要求，按照《意见》的指导精神，遵循全国水功能区划等技术依据，科学制定国家水生态文明建设方案与规划，确定水生态文明建设的空间格局，拟定分阶段建设目标和建设内容，确定试点、创建和系统推进的工作格局，有步骤、有计划地推进全国水生态文明建设。

二是区域水生态文明建设方案。在国家总体方案和规划的框架下，细化要求，突出特色，科学制定分区域水生态文明建设方案，重点关注水资源矛盾尖锐、生态退化严重、生态系统脆弱和重点保护地区的方案制定。

三是单元水生态文明建设方案。在区域方案的框架下，以自然水循环和经济社会用水单元为载体，进一步制定单元水生态文明建设方案，如重点河湖水环境与水生态保护修复方案、重点水文地质单元的地下水压采方案、重点用水和排污企业节水减排方案、大中型灌区节水与面源污染控制方案等。

二、水生态文明科技创新方向与重点

在实施层面，一个地区水生态文明建设完整的逻辑过程大致可分解为四个具体步骤或环节：①水生态文明现状或本底评价，包括区域水生态系统健康状况、各类水事活动的和谐程度、水生态制度管理系统的有效性和全社会公众的水生态文明意识水平等；②水生态文明建设目标制定，要尊重区域自然和社会的条件，协调好需求与可能的关系，科学制定水生态文明建设的总体与分阶段目标；③水生态文明建设任务组织实施，科学确定区域水生态文明建设的总体格局，确定分阶段建设任务和重点，组织和推进水生态文明建设各项措施的实施和落实；④水生态文明建设绩效评估与改进，按照客观、科学和可操作的原则，按照特定时间节点或实时地对区域水生态文明建设的绩效进行科学评估，并实现滚动修正。

基于上述建设任务与实施过程分析，水生态文明科技创新的方向与重点主要包括以下六方面：

一是水生态文明基础理论构建。开展包括不同类型水生态系统完整性表征、水生态文明内涵解析与指标构建、水生态文明系统构成与建设任务确定、不同社会发展阶段水生态文明的动态特征分析、水生态文明在其他领域生态文明的作用与联系等研究，搭建水生态文明建设的基础理论系统。

二是水生态过程监测与评估技术。研究包括流水生态系统（包括河流、溪流、水渠等）和静水生态系统（包括湖泊、沼泽、池塘和水库等）等表征指标体系与健康评价标准，研发不同类型水生态系统的物理完整性、环境完整性和生物完整性指标监测与演变评价技术，为水生态文明目标制定、路径选择与效果评估提供有效的基础支撑。

三是水生态文明建设的工程技术。生态文明建设坚持保护优先、自然恢复为主的方针，水生态文明建设要充分发挥水生态系统的自我平衡与修复能力，但也离不开相应的工程技术支撑，因此要切实加强水生态文明建设工程技术的研发，如河湖生态修复工程技术、水利工程生态环境影响评价与生态水利工程建设技术、受损水生态系统修复工程技术、智能水网工程规划与建设技术等。

四是水生态过程管理与调控技术。从水生态文明建设的任务要求可以看出，水生态文明建设的落脚点是对“自然-社会”二元水循环的科学调控，因此要切实加强水生态过程管理与调控技术的研发，如水资源红线管理技术、基本生态用水保障与管理技术、面向生态的复杂水资源系统调度技术、生态脆弱河流和地区水生态恢复管理技术等。

五是水生态政策分析与制定技术。党的十八大报告在生态文明制度建设部分，明确要求“建立反映市场供求和资源稀缺程度、体现生态价值和代际补偿的资源有偿使用制度和生态补偿制度”等，因此要加强水生态文明建设的政策分析与科学拟定技术的研发，特别是水生态补偿研究，包括具体的补偿方式和途径，补偿标准与补偿量核算，形成水生态保护多渠道、稳定的补偿机制，整体推动水生态文明建设。

六是分区域建设模式与技术标准拟定。我国地域跨度广，不同区域水生态系统自然禀赋各异，加之水资源开发利用程度和经济社会发展水平差别性明显，因此我国不同地区水生态文明建设的模式及其技术标准也存在很大差异，需要在水生态文明建设基础研究和水生态系统评估的基础上，系统总结水生态文明建设试点经验，科学确定不同区域水生态文明建设的布局与模式，拟定相应技术标准，为分区域水生态文明建设提供技术支撑。

三、开展水生态文明科技创新工作需注意的几个关键问题

1.注重原始创新、引进消化吸收再创新和集成创新相结合

水生态文明建设是水利发展面临的全新命题，需要从理论、方法到技术、制度的大量创新。在这一过程中，必须在充分利用已有水利公益性行业科研专项、“948”计划项目和水利科技推广项目等成果的基础上，注重原始创新、引进消化吸收再创新和集成创新相结合。原始创新是水利科技的核心竞争力，引进消化吸收再创新是水利科技发展的助推剂，集成创新则是水利科技成果转化的催化剂。与水生态文明建设的要求相比，当前我国水利科技还存在原始创新不足、重引进轻消化吸收，以及若干关键技术集成度不高等问题。

2.大力推进多研发主体的协同创新

协同创新将成为拥有共同目标、内在动力、直接沟通机制的多元主体创新的重要途径。水生态文明建设涉及水资源、水生态、水环境、水管理、水工程、水文化等诸多领域，绝不是某一家或是某几家科研单位能够涵盖的，因此，必须在做好顶层设计的前提下，充分发挥相关科研部门和单位各自优势，强化多元主体的协同创新，包括基础研究部门与应用研究部门的协同、不同专业领域团队的协同、研究部门和应用部门的协同。目前，实施创新驱动发展战略，建立以科研单位和相关企业为主体，以管理和生产需求为导向的 “产-研-管”相结合的创新体系尤为迫切，其中，政府起引导者的作用，一方面直接引领科技创新的方向，一方面引导科研成果转化为实际产出；科研机构和创新企业起主力军的作用，根据水生态文明的实践需求，通过各种途径来开展自主创新；基层建设主体或生产企业则起到应用者的作用，一方面为科研机构提供自主创新的资源，一方面实现各类科研成果的产业化。事实上，节水型社会建设就是 “产-研-管”相结合的成功案例，首先由政府提出节水型社会建设这一国家需求，再由科研单位创新提出节水型社会建设基础理论和关键技术，再由政府在全国百个节水型社会建设试点进行推广，在推广过程中众多企业参与节水产品的研发和生产，而实践效果不断反馈给政府、科研单位和企业，最终形成了产、研、管各方力量围绕创新内核相互融合的研发格局，有力地支撑了我国节水型社会建设实践。

3.坚持双向结合的科技创新实践路径

水生态文明建设是新时期国家治水实践的核心组成，实践是检验科技创新绩效的唯一准绳，既要用科技创新成果指导实践，又要通过实践检验来推动科技创新的发展。表现在实际工作中，就是要由上至下与由下至上相结合。由上至下与由下至上相结合实质上就是建立“顶层设计与底层实施、科学研究与实践操作”的双向反馈机制。具体来讲，由上至下就是做好科技创新的顶层设计，开展各类专题研究，然后在宏观上利用科技创新成果指导各地水生态文明建设实践；由下至上就是充分调动地方积极性，因地制宜开展水生态文明建设，在此过程中不断总结经验，将取得的成果充实到理论体系中。通过由上至下与由下至上相结合，最终实现从实践中来到实践中去的闭合研究，形成起源于实践又能指导实践的科学理论、适合于实践也能引领实践的先进技术、立足于实践并高于实践的普适模式。《意见》要求选择一批基础条件较好、代表性和典型性较强的城市，开展水生态文明建设试点工作，探索符合我国水资源、水生态条件的水生态文明建设模式，为水生态文明科研双向反馈机制的建立提供了良好契机。

4.学习借鉴国际先进经验提升水生态文明建设水平

以西欧国家为代表的西方发达国家在过去30多年中，通过发布《欧盟水框架指令》《地下水指令》等法令，大力开展水资源综合管理和保护、水生态治理和水环境修复，取得了良好的效果。水生态文明建设是水利工作的全新实践，在国内没有现成的经验和实践可以借鉴的情况下，应考虑广泛吸收国际先进经验。要充分利用好中欧水资源交流平台和中美、中韩、中澳、中瑞等多双边交流机制，围绕水生态文明建设，加强政策对话和经验交流，开展科研合作，深入学习借鉴国外水资源管理和保护、河湖管理、水生态治理、水环境修复等方面的成功经验、最佳案例和政策措施，不断加深对水生态文明建设的认识，提升水生态文明建设水平。