永定河流域水量统一调度实践与思考

程晓冰，李云成，张园园

（水利部调水管理司，100053，北京）

永定河是首都北京的母亲河，是推进京津冀协同发展战略实施的生态廊道，也是国家水网建设骨干水资源配置通道，其战略地位和功能作用极其重要。水利部认真践行习近平生态文明思想，深入贯彻落实习近平总书记“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路和关于治水重要论述精神，大力推进流域水量统一调度，坚定不移恢复永定河健康生命，取得显著成效。

一、永定河治理历程

永定河，古称治水、㶟水、桑干水、卢沟河、浑河、无定河。直至清康熙三十七年（1698年）皇帝赐名“永定”后，才始称永定河。

永定河在历史上经常决口，各朝代对其都有直接或间接的治理及修整，但真正大规模筑堤始于清康熙时期。“吾想畿内不能防，何况远虑治淮黄”，康熙的诗句充分反映了他治理永定河的信心和决心。从康熙、雍正、乾隆到晚清时期的同治、光绪，清朝历代统治者在永定河治理上都花费了大量人力、物力和财力。永定河堤坝的修筑，改变了永定河下游河道摇摆不定的状态，固定了永定河河道，但也造成严重的泥沙沉积、土壤沙化、湖泊淤废，增加了永定河下游水灾的风险和频率，给流域下游的生态环境带来不利影响。因此，清代以后永定河下游依然水灾频发。

中华人民共和国成立后，中央和北京市政府开始大规模治理永定河，以官厅水库的修建为起点，在永定河中上游修建了大量水利工程，力图根除永定河水患，保障北京城市安全和用水安全。目前永定河已形成由册田、友谊、官厅等水库，干流堤防，卢沟桥、屈家店等水闸枢纽，小清河分洪区、永定河泛区、三角淀分洪区等蓄滞洪区组成的流域防洪工程体系。

20世纪80年代以后，受气候变化和流域上游工农业生产生活用水增加等因素影响，永定河流域水资源供需失衡，生态环境承载力下降，地下水水位持续下降，生态系统退化，平原段基本干涸。为复苏永定河生态环境，2016年12月，国家发展改革委、水利部、原国家林业局联合印发了《永定河综合治理与生态修复总体方案》（以下简称《总体方案》），提出逐步恢复永定河生态系统。2017年，永定河综合治理与生态修复全面实施，以流域为单元跨行政区划进行一体化系统治理，向着“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”目标迈进。2022年9月，国家发展改革委、水利部、国家林草局联合印发了《永定河综合治理与生态修复总体方案（2022年修编）》（以下简称《总体方案（2022年修编）》），为“十四五”期间永定河综合治理与生态修复指明了方向。其中，水量统一调度是永定河综合治理与生态修复的关键举措。

二、开展永定河流域水量统一调度工作的重要意义

1.贯彻习近平生态文明思想和习近平总书记“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路的必然要求

生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。习近平总书记十分关心永定河，国家“十四五”规划纲要、京津冀协同发展规划纲要和国家水网顶层设计对永定河治理管理提出明确要求。要心怀“国之大者”，全面对表对标，统筹用好流域本地水、再生水、流域外引调水，系统考虑上下游、干支流、左右岸，统筹生活、生态、生产用水，扎实做好永定河流域水量统一调度，坚定不移恢复永定河生命。

2.支撑京津冀协同发展重大国家战略实施的重要保障

在京津冀协同发展规划纲要确定的“六河五湖”中，永定河是唯一一条真正贯通京津冀地区的河流。永定河的保护治理直接关系到京津冀地区，尤其是首都的供水安全、生态安全。做好永定河水量统一调度工作对保障京津冀地区生态环境和经济社会可持续发展意义重大，对推动京津冀地区河湖生态环境复苏影响深远。要立足推动京津冀协同发展，立足加快构建国家水网，强化永定河流域统一治理管理，早日恢复永定河健康生命，实现“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”目标。

3.复苏河湖生态环境、促进人水和谐共生的重大举措

生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计，是关系党的使命宗旨的重大政治问题，是关系民生福祉的重大社会问题。水利部党组将复苏河湖生态环境作为推动新阶段水利高质量发展六条实施路径之一，着力解决人民群众最关心最直接最现实的涉水问题。永定河、京杭运河等多年断流河道实现全线贯通，越来越多的河流恢复生命、流域重现生机。水量统一调度是恢复永定河生命的关键举措和有效手段，实现全线流动标志着华北地区复苏河湖生态环境取得了重大进展，积极回应了人民群众日益增长的健康水生态、优美水环境需要。要着眼恢复和维护永定河健康生命、保障永定河长治久安，强化统一规划、统一治理、统一调度、统一管理，努力取得经得起实践、人民和历史检验的新成效。

三、永定河流域水量统一调度实践及取得的成效

1.工作开展情况

（1）加强制度建设

2021年10月，水利部印发《水资源调度管理办法》（以下简称《办法》），要求加强统一调度管理，规范调度行为。2022年，相继出台《水利部关于公布开展水资源调度的跨省江河流域及重大调水工程名录（第一批）的通知》《水利部办公厅关于进一步加强流域水资源调度管理工作的通知》等政策性文件，要求进一步加强流域水资源统一调度管理，规范调度行为，提高调度水平。按照《总体方案》，水利部组织京津冀晋四省市及永定河流域投资有限公司推进生态补水长效机制建设，共同签订《永定河生态用水保障合作协议》（以下简称《合作协议》），明确永定河生态补水主要任务、生态水量目标、调度管理等六方面内容，为保障永定河水量统一调度提供了制度支撑。

（2）健全工作机制

自2021年起，水利部批复永定河水量调度计划并于年初印发，明确年度调度目标、补水水源及补水量等，作为开展永定河水量统一调度的重要依据，2023年，首次以水利部文件印发永定河水量调度计划。2023年7月，为及时发现、解决永定河水量调度过程中出现的问题，启动永定河水量调度周会商机制，充分吸纳有利于调度目标实现的意见建议，以更加有力的举措，做好永定河水量调度工作。

（3）强化调度实施

通过强化流域水量统一调度，统筹流域本地水、再生水、流域外引调水。2017—2022年各类工程累计向永定河生态补水31.2亿m3，其中2019—2022年，引黄补水7.76亿m3。强化各控制性工程精细精准调度措施，密切关注河道水情、工情及全线关键重要断面水流变化情况，科学制定、动态调整水量调度安排，以日保周，以周保旬，以旬保月，以月保季，以季保年，确保实现调度目标。

（4）优化调度方式

精准把握河流自然水文律动规律，不断优化水资源调度模式，结合四季气候特点开展补水工作，建立春季多水源补水、夏季洪水资源化利用、秋季补水储冰结合、冬季蓄冰保水的多手段调度格局。如2022年春季开展大流量脉冲泄水试验，遏制河道萎缩，畅通排泄通道；秋季实施精细调度，有效衔接河道冰期，再现冰雪一线。这些务实管用科学的做法，为下一步实现永定河全年全线有水奠定了良好基础。

2.取得的成效

一是4 次实现永定河全线流动。2021 年实现26年来永定河首次全线流动；2022年实现春季和秋季两次全线流动，累计全年全线流动123天，全线有水（冰）195 天；2023 年3 月22 日“世界水日”当天，再次迎来春季全线流动，较2022年提前51天。

二是地下水水位回升明显。以2022年春季全线流动为例，陈家庄至卢沟桥河段沿线3 km内地下水水位平均回升1.94 m，10 km内地下水水位平均回升1.20 m，最大回升值为7.14 m。自永定河生态补水以来，沿线门头沟区近30眼泉水复涌。

三是绿色生态廊道逐步稳定。自永定河生态补水以来，Ⅲ类及以上水质河长占总河长的比例由33%提升到93%，生物多样性进一步丰富，生态系统的质量和稳定性逐步提升，永定河流域生机重现。

通过开展永定河流域水量统一调度，永定河有水河段长度不断增加，补水效果得到有效巩固，沿线群众获得感、幸福感大幅度提升。

3.主要经验

（1）以习近平生态文明思想为科学指引，高位推动部署

水利部党组高度重视永定河生态环境复苏工作。水利部部长李国英2022年以来3次实地调研，并多次指示要深入推进永定河复苏行动，加强流域水资源优化配置和统一调度，早日恢复永定河健康生命。2023年1月16日，全国水利工作会将力争实现永定河全年全线有水作为重要工作目标；3月16日、4月12日至13日分别召开永定河水量调度工作部署会、水资源调度工作推进会暨永定河调度现场会，部署推进永定河全年全线有水工作。

在调度实施中，水利部加强组织协调，以“时时放心不下”的责任感，紧盯关键环节，提前谋划，统筹好春季生态补水与永定河融冰开河、防洪安全与水量调度等工作，确保生态补水安全和补水效果。要求加强河道径流演进和地下水（入渗）补充等水文数据监测，科学调度补水水源，强化河道日常巡查管护，为永定河水量统一调度工作的顺利实施强化保障、凝聚合力。

（2）深化生态调度规律性认识，维护河流健康生命

河流是遵循自然规律的生命体，只有立足河流的规律性，才能有效提升水资源调度水平，维护河流健康生命，实现人与河流和谐共生。在永定河水量调度工作中，通过深化生态调度规律性认识，探索自然河流水文律动规律，每年都有新成效。

2022年，通过开展大流量泄水特别是两次脉冲泄水试验，最大流量分别达到380 m3/s和500 m3/s，与京杭运河实现世纪交汇，成为复苏河湖生态环境的重要标志，并辅以人工河道疏挖，冲刷河道、重塑河槽，效果显著。2023年，为实现永定河全年全线有水目标，开展小流量补水规律探究，掌握各控制性工程下泄流量与重要断面流量间对应关系，以此为依据实施小流量下泄。永定河关键控制断面出现流量预警后，通过及时启动调度预警机制，强化精细精准调度，确保了全线有水状态不间断。

（3）推进多部门统筹协同治理，不断创新流域管理机制

2016 年，《总体方案》印发实施，首次将流域综合治理的市场化改革写入国家级规划方案，标志着永定河综合治理与生态修复工作进入巩固提升、高质量发展的新阶段。

进入新发展阶段，成立永定河综合治理与生态修复部省协调领导小组，统筹研究协调解决重大问题；北京市、天津市、山西省和河北省相继组建协调领导机构，建立区域协调工作机制，及时协调解决工作推进中的重大问题；永定河流域投资有限公司统筹负责流域治理项目实施和投融资运作。在政银企合作机制、投融资机制、农业节水机制、运营管理机制等方面不断深化改革，逐步构建一体谋划、一体部署、一体推进、一体考核的制度机制，探索以投资主体一体化带动流域治理一体化新模式。

四、存在的问题及下一步提升方向

1.数字孪生及“四预”能力建设有待加强

目前，数字孪生永定河建设存在流域数据底板不清、调度模型精度不高、径流演进预测不准等问题，河湖信息和补水信息收集、汇总、分析仍然主要依靠传统手段，缺少流域数字化场景构建、模拟，信息化手段应用不够充分，距离实现水资源调度“四预”目标仍有差距。

下一步要把加快数字孪生流域建设作为提高永定河水资源调度水平的重中之重，构建数字化场景，开展智能化模拟，支撑精准化决策，以数字孪生流域建设推动新阶段水利高质量发展。按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”总体要求，加大数字孪生永定河建设工作推进力度，持续强化“四预”措施。在预报预警方面，要加强永定河水量、水质、水生态和地下水监测，定期发布信息，做好信息共享；在预演方面，要加强会商，动态调整水量调度安排，并对调度效果进行预演分析和比较，研判调度效果；在预案方面，要充分准备、精心谋划，科学制定年度水量调度计划与生态补水实施方案。

2.补水规律研究薄弱，调度精细化水平有待提升

现阶段，流域内水文、水质、生态监测的点位、频率等方面与预警调度、分析评估的需要存在差距，还需要进一步优化流域监测布局；河道径流演进和地下水（入渗）补给等规律还需深入研究，对实施精准水量调度的数据和技术支撑不够，水量调度计划仍有待进一步优化完善。

下一步，要按照强化流域统一规划、统一治理、统一调度、统一管理要求，完善永定河流域多目标统筹协调调度机制，强化流域水资源统一调度、生态统一调度，做到全流域统筹、点线面结合，在更高水平更大目标上接续推进永定河水量统一调度。在复盘生态补水成果、总结水量调度成功经验基础上，结合永定河生态补水目标、地表地下水转换通道等情况，研究增加监测站点，优化流域监测布局，加强河道径流演进和地下水（入渗）补充等水文数据监测，深入研究地表水演进和地下水回补规律，增强调度手段和补水方式技术支持，细化实化水量调度计划，不断提高生态补水规律性认识和调度精细化水平，优化生态补水过程，科学利用宝贵水资源，更好地实现调度目标，并制定更大的目标计划。

3.流域水量调度管理制度尚未出台，长效机制有待完善

目前，永定河水量调度管理办法尚未出台；《合作协议》虽已续签，但仍需进一步协商优化；永定河官厅水库以下生态补水费用分摊方案尚未达成一致，推动永定河生态补水的长效机制亟待确立，永定河水量调度规范化和制度化管理有待加强。

下一步，要持续落实《办法》相关要求，进一步加强统筹协调，推进永定河水量调度管理办法尽快印发实施，加强统一调度管理，建立健全协商、协调、预警、生态补水及信息共享等工作机制，推进永定河水资源调度管理规范化、制度化，为复苏永定河生态环境提供制度保障。落实《总体方案（2022年修编）》等相关要求，严格执行《合作协议》，加强永定河生态用水保障工作，确保水量调度工作顺利实施；加快推进永定河官厅水库以下生态补水费用分摊方案、生态补偿机制等尽快落实落地，建立健全永定河生态补水长效机制，力争早日实现“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”目标。