前言

水工程的建设与运行在防洪、发电、供水、航运等方面发挥巨大经济社会效益的同时，也改变了河流的自然属性、水文节律及径流分配方式，与之相关的生境因子也随之改变，直接或间接影响水生态系统的结构和功能。如何改变水工程的调控方式修复河流自然径流过程，减缓水工程调度运行对水生态环境的不利影响，复苏河湖生态环境，是当前研究的重点与热点。

水工程生态调度旨在通过改变水工程调控方式与调度规则，重塑河流径流过程，使其变幅符合上下游河段生态环境需求，从而减少或消除工程对库区水环境和水库下游生态的不利影响。水工程生态调度需要明确目标对象及其水文需求、水工程调蓄能力、水文要素沿程影响范围等，系统且复杂。国内外学者针对生态调度目标物种的水文过程需求、生态调度方案制定、调度效果监测与评估等开展了系统研究，并取得了大量成果。近年来，围绕促进鱼类自然繁殖、控制水华、改善水温等目标，我国水工程生态调度由理论走向实践。尤其是，长江流域开展了金沙江中游梨园水库、金沙江下游梯级、三峡水库、汉江中下游梯级等水工程生态调度试验，其中三峡水库自2011年以来连续实施促进四大家鱼自然繁殖的试验性生态调度，取得了显著成效。

尽管我国水工程生态调度的研究与实践取得了较大进展，但仍比较薄弱，与指导流域复苏河湖生态环境的实际需求仍然存在较大差距，主要表现为生态调度对象的需求不明、调度覆盖的对象和区域均有限等。同时，解析并量化流域水环境保护、重要水生物种生存繁衍、关键栖息地维持和湖泊湿地生态修复等对水文节律、水动力条件的调度需求，仍为当前水工程生态调度理论研究的难题与技术瓶颈。

针对长江流域水工程生态调度技术瓶颈问题，水利部中国科学院水工程生态研究所联合中国水利水电科学研究院、长江水资源保护科学研究所、水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院、长江水利委员会水文局、武汉大学等5家单位承担了国家重点研发计划课题《水工程协同联合水环境与水生态保障调控技术》。

《水工程生态调度专辑》总结和展示了该课题的部分成果，内容涉及生态流量与水库调度规则、鱼类等关键物种栖息地适宜度的模拟与评估、梯级水库建设对河流连通性的影响评估、生态调度目标筛选、防控水华的生态调度、碳减排以及感潮河段洲滩湿地的水体交换与调控等。

《水工程协同联合水环境与水生态保障调控技术》项目组

2024年1月