长江经济带水资源利用中需要关注的水运科技问题

李扬

长江是中华民族的母亲河，是我国第一大河流，也是联系我国东中西九省二市的黄金水道。习近平总书记高度关注长江经济带建设，提出要“共抓大保护、不搞大开发”，要实施“生态优先、绿色发展”战略，要正确处理好发展与保护的关系，在保护中发展、在发展中保护，真正做到生态文明。这些重要思想为长江经济带建设提供了总遵循。

长江经济带建设的重点之一就是要科学合理开发利用水资源，统筹处理好水资源、水生态、水环境、水灾害的关系，确保一江清水永续利用。当前的关键就是全力治理长江水污染，实现长江经济带的绿色发展。

长江作为黄金水道，航运是长江水资源开发利用的重要内容。改革开放以来，经过对长江航道的持续治理，特别是长江口深水航道整治、三峡大坝水利枢纽等一批重大工程的实施，长江航运发展迅猛，对周边产业发展支撑有力，黄金水道的功能更加突出。目前，长江干线年通过货运量已经高达25亿吨，是世界运量最大、最为繁忙的河流。在看到水运成就的同时，也应该清醒地认识到航运自身对长江水体污染和周边生态环境的负面影响不容忽视。一是航运的水污染不容忽视。航运对长江水体的污染主要是运输船舶的油污水、生活污水、船舶垃圾、洗舱水等。根据交通运输部水运科学研究院的分析估算，每年航运船舶对长江流域水体污染的作用占总体污染的千分之三点五左右，长江流域船舶生活污水（黑水）产生量为1575万吨/年，灰水2024万吨/年；机器处所油污水515万吨/年，船舶垃圾21万吨/年。二是危险货物运输的安全隐患不容忽视。长江干线每年运输危险货物2亿多吨，主要集中在长江下游化工产业密集地区。长江干线是沿线城市生活用水的重要水源地，民用取水口228个，干线运输繁忙，局部江段船舶运输事故易发多发，一旦运输危险货物的船舶碰撞出现泄露等重大交通事故，可能会出现生态型灾难，后果不堪设想。

为了贯彻落实习近平总书记对长江经济带发展的重要指示精神，交通运输部近年来以绿色航运为抓手，出台了一系列政策措施和技术标准，实施最严格的生态保护措施，长江航运的绿色发展水平实现了质的提升。一是制定绿色航运发展指导意见等重要文件，做好顶层设计。制定长江航运科学发展、《船舶与港口污染防治专项行动实施方案（2015-2020年）》、推进交通运输生态文明建设实施方案、《关于推进长江经济带绿色航运发展的指导意见》等文件，提出了绿色航运的发展目标和重点任务，为长江航运绿色发展进行了顶层设计。二是提升长江航运船舶污染物排放标准，严格限定污染物排放。制定出台了国家标准《船舶水污染物排放控制标准》GB3552-2018，2021年以后安装或更换生活污水处理装置的客船，向内河排放生活污水的排放控制要求大幅度提高，其中CODCR排放限值从125mg/L收严到60mg/L。三是实施船型标准化，加快绿色船舶发展。大力推进长江船型标准化，全面提升长江航运船舶的装备质量和运输组织水平，大力提升运输效能。联合国家发改委等13部门印发《加快推进天然气利用的意见》，加大清洁能源LNG船舶的研发应用力度，已经在长江干线推广LNG船舶100余艘。四是推进绿色港口建设，提升污染物处理能力和水平。强制要求长江干线港口要具备船舶污水和垃圾处理能力，2020年底前具备船舶污染物接收能力，全面实现船舶污染物按规定处置。印发《港口岸电布局方案》等，积极推广应用船舶靠港岸电技术，计划在2020年实现干线主要港口靠港岸电全覆盖，2020年底前基本实现三峡坝区靠港岸电设施全覆盖。五是抓好生态航道建设，逐步实现航道与生态环境更和谐。六是开展科技创新，引领和支撑长江航运的平安绿色智能发展。

长江航运绿色发展既是按照习近平总书记新发展理念建设长江经济带的内在要求，又是实现长江航运供给侧结构性改革和转型高质量发展的必由之路。长江航运绿色发展必须依靠科技支撑和引领，在水资源开发和保护中水运科技需要关注以下几个问题：

一是生态航道技术的研发应用。长江全长6300多公里，其中干线航道里程2838公里。按照交通运输部的规划，长江航道的治理采用“深下游、畅中游、通上游”的原则，南京以下水深将达到12.5米，可以保证5万吨级船舶通行；南京到安庆水深将达8米，安庆到武汉为6米水深，武汉到宜昌为4.5米水深。长江航道治理工程量巨大，航道建设、疏浚等工程对水资源和生态环境影响大、深度广，需要高度重视生态航道建设技术的研究与开发，实现航道与生态环境的和谐发展。

二是长江三峡新通道建设技术。三峡大坝航运通过能力高达1.38亿吨，超出了设计通过能力1亿吨的上限，已经成为长江航运发展的瓶颈河段。2017年日均待闸船舶614艘，船舶平均过闸的等待时间为105.9小时，最长待闸时间643.5小时。三峡管理相关部门从2002年起多次启动应急翻坝运输方案，但由于中转成本高，导致市场接受度低，水路运输仍是首选，三峡船闸通行紧张的压力持续存在。面对持续增长的航运和过闸需求，长江三峡新通道建设已经摆上议事日程，需要科学论证和加快建设。这将是一个世界级的工程，如何确保此项工程生态环保需要开展科技攻关。

三是绿色船舶建造和现代运输组织技术。船舶是移动的水体污染源。长江实施船型标准化以来，船舶的平均吨位已经达到1630吨，是2010年的2倍。但是，与经济发达国家相比，我国内河船舶的建造质量标准和运输组织模式都有比较大的差距，需要持续通过科技创新，加强特定航线江海直达船型、无人自主驾驶船型等研究，重点是研发武汉至上海港洋山港区1100TEU左右江海直达集装箱船型和长江中下游主要港口至舟山的5000吨级至2万吨级江海直达系列散货船型。加快推进数字航道、智能航运等技术应用，全面提升长江航运的船舶和运输组织水平。

四是绿色智慧港口发展技术。习近平总书记2016年1月4日在重庆市视察果园港时寄语果园港区的建设者、管理者要把港口建设好、管理好、运营好，以一流的设施、一流的技术、一流的管理、一流的服务，为长江经济带发展服务好，为“一带一路”建设服务好，为深入推进西部大开发服务好。习近平总书记要求建设“四个一流”港口，本质就是要通过技术改造提升和建成世界一流的现代化长江港口。我国沿海港口已经建成了世界一流的全自动化智能集装箱码头。随着长江航运运输结构的变化，长江港口也需要进行智能化改造，无论是客运还是货运，无论是散货还是集装箱运输，都需要通过技术改造升级。

五是危险品运输物流监控和安全防范技术。长江危化品运输数量巨大、安全隐患风险剧增。为了确保危化品运输安全可控、确保不出现大的污染事故和生态灾难，不仅需要对沿江的化工企业进行重新布局和安全治理，从本质上解决问题；还要对运输物流全链条加强监管，通过科技创新，对船舶、人员、作业、码头进行安全评估和改造，确保航运安全。

长江水系的环境治理将是一个具有深远历史意义的长期的系统工程，需要动员各方力量。交通运输部水运科学研究院作为水运科研国家队，一直为长江经济带建设提供技术支撑。围绕上述技术问题，已开展了系列研究，并形成了一些科研成果。一是发挥智库功能，积极为部出台绿色航运等相关政策标准提供智力支撑；二是发挥科研优势，联合有关单位，面向长江经济带科技需求，不断深化科研开发，为行业提供技术服务。为了持续推进长江水资源的科学开发应用，交通运输部水运科学研究院将组织科研攻关、加快已有成果推广应用。近期将着力开展以下工作：一是利用大数据技术、数字航道技术等技术手段，构建绿色长江、平安长江监控平台，及时评估和掌握航运对长江生态环境的影响；二是研发智慧水运和绿色智能港口技术，如已有码头智能化改造技术、数字航道技术、自主无人驾驶船舶技术、智能航运监控技术等，为长江航运平安绿色智能提供技术服务；三是继续推进船型标准化、船舶污水垃圾清洁化技术、清洁能源LNG和靠港岸电技术等的应用，不断推进相关技术标准的制修订工作。