發布時間：2023-04-18 17:48:29
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的水文與水資源工程樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】3S技術；遙感技術；地理信息系統
前言
在水文水資源領域中有效的應用 3S 地理信息系統，可以為水資源的開發提供科學、可靠的依據。但是在具體的應用中，目前的3S系統還存在著很多不足，這就需要投入更多的人力物力進行研究，促進3S技術在水文水資源領域中發揮的作用。
1地理信息技術GIS概述
地理信息系統 GIS 全稱為 Geographic InformationSystem，是在地理科學、計算機技術以及遙感技術快速發展下誕生的一個產物，能夠實現對于空間數據采集和分析，然后通過計算機達到可視化輸出的功能。GIS 的核心部分是對于空間數據的管理，它主要具有處理和分析空間數據的功能。通常所說的空間數據主要是針對專題地圖、統計數據、實測數據以及遙感圖像的數據而言。
2.1 3S技術在水文與水資源工程上的理論應用
2.1.1 水文的勘測
對研究區域的湖泊或者江河圖形與圖像等資料進行收集，按照光譜特性與樣本特征，建立起解譯的標志，完成遙感圖判讀。應用GPS完成野外實地的定點、定位校核，對勘測區域的校核點進行數據庫的分類和建設，評價勘測的結果。通過數字高程模型的建立，對等高線、面積、體積進行計算，確定沿江的地形和地貌特征及植被的分布規律。
2.1.2 水文的模擬
DEM分布式的水文模型作為現代水文模擬的技術發展趨勢，是水文模型重要的發展方向。現階段，水文模擬技術的發展是把水文模型和GIS結合在一起，使GIS數據可以在數據管理和空間分析、可視性等功能得到充分的利用。DEM也是GIS重要的數據構成，提取流域重要水文參數，例如：流域坡度和坡向、匯流網絡及流域界線等方面。水文模型的建立，可能使流域內土壤、植被和大氣中水運動進行模擬，完成地表與地下水演算。
2.1.3 水文的預報
以RS完成衛星云圖和氣象信息資料的及時接收，再結合自動監測的相關設備與系統，通過GIS信息平臺，完成動態電子地圖在水文信息方面的查看，也可以通過模型庫與人工神經網絡及回歸分析等理論與方法，完成水文要素的科學預測，例如：降水和洪峰流量、持續的時間等，幫助完成水量的調度與防汛、抗災，提供十分科學、準確、及時的數據依據。
2.1.4 水環境的自動監測
水環境的自動監測包括數據庫和計算機的通信網絡作為基礎，以自動化監測設備和3S技術結合在一起，保證水環境要素能夠實時、高效而高精度的實現在線監測。既有監測信息獲取和存儲，也有監測信息的分析、管理和評價。對水渾濁程度和PH值等進行定量監測，再結合GPS完成污染位置的定性監測，實現地面沉降的監測。以GIS與RS技術完成水域分布、水體沼澤、水體富營養、泥沙污染及水土流失等變化的實時監控。
2.1.5 生態環境和生態用水的計算
對數據源進行選擇與收集，按照土地覆被的分布情況和變化規律，處理遙感圖像，對專題信息進行提取，例如：提取土地建設的情況、農作物的產量與水深等。應用系統完成數據的修正和檢驗。應用GIS完成生態環境的調查，獲取其它數據源，實現生態環境的評價和調控、管理，為研究工作提供資料。應用生態用水量的計算模型，完成生態用水量的計算。
2.1.6 防洪和抗災
在洪汛來臨之前，要結合當地的DEM和水文、氣象相關信息，根據洪水演進做出模擬預測，對洪水淹沒的范圍和損失進行預測，作為防洪指揮與調度的依據，更好的完成防洪和抗災工作。當發生災情后，可以應用衛星對相關信息進行收集，通過及時而準確的衛星圖像，反映洪水災情的實際情況。按照3S技術災害的評估模型，對受災的人口與面積進行評估，在緊急情況，也可以選擇出災民最佳的撤離路線。
2.2 3S技術在水文與水資源實踐工程應用
2.2.1 斷層富水分析
斷層貯存了豐富的地下水，以集水的廓道和導水通道來分析斷層富水的程度，這對于富水區分析來說，具有十分重要的意義，可以充分發揮出GIS數據分析的功能。對斷層富水程度的分析，為了為工程水資源勘查提供充分的依據，更好的為工程服務。按照水文地質的相關理論，可以判斷出斷層富水程度和斷層巖石類型及斷層力學、規模、活動性等有直接的關系。根據斷層力學的性質進行分析，張性與張扭性斷層的結構十分疏松，而且多有空隙，具有很強的透水性與含水性，屬于富水斷層。由于不同程度動力變質，會使透水性與含水性變差，對可溶性與非可溶性的巖石判斷，會影響帶寬度，斷層如果具備含水的條件，即為富水斷層。根據斷層活動性來分析，地質停止活動死斷層，不論壓性與張性，破碎帶被填充產生膠結或固結，都可以判斷為非富水斷層。根據以上原則，應用GIS進行斷層富水的分析，按照翻譯的成果與地質構造，把斷層根據力學性質分成張性與張扭性斷層、壓性和壓扭性斷層，判斷是富水斷層。構建壓性和壓扭性的斷層，與性質不明的斷層10m緩沖區，把斷層線轉變成區，和巖性遙感的解譯圖分析空間疊加，來獲得斷層10m巖性信息。把斷層10m緩沖區巖性信息輸出，根據判斷原則來分析出斷層富水性。判斷原則為碳酸鹽巖石是否大于斷層10m的緩沖區一半，就可以判斷出斷層是否是富水斷層，相反就是非富水斷層，在GIS中要實現可視化。
2.2.2 碳酸鹽巖含水巖富水程度的分析
設定本工程中研究對象為巖溶水資源，就要分析出碳酸鹽巖含水巖組富水程度。按照水文地質的理論，分析含水地層富水程度和地層厚度、巖性及裂隙發育程度。一般以平水年泉流量進行劃分，經過長期觀測，通過GIS平臺來實現。既要分析沖溝密集巖石的性質，還要分析地層厚度與裂隙發育的程度表現，根據沖溝密度劃分碳酸鹽含水巖組富水的程度。根據GIS空間分析，確定水系信息和地層巖性信息的空間分析，來計算出碳酸鹽巖地層沖溝密度。按照已有水文資料，把富水分成富水強、中兩級，根據數據，把沖溝密度大于沖溝密度平均層地層設定是富水強碳酸奪的含水巖，相反則為中等含水巖，以此研究該工程碳酸鹽富水的程度。
2.2.3 3S技術在地形測量時的設備作用
水下地形的測量常使用橫斷面的方式來完成，按照要求于河道布置好若干的斷面，再進行平面的定位與水深的測量，由此，進行水下地形圖的繪編。通過現場實測，以RTK技術和測深儀形成測量系統對河道的相關信息進行提取，再通過GPS接收機來完成定位和測量，一般測深儀可以完成水深的測量，配合專業測繪的軟件與繪圖儀能夠構成河道測量的自動化系統。通過對水下地形點平面和高程等數據的采集，完成檢查和校核，再輸入進專業數字地形圖，以軟件完成斷面圖的成圖處理，最后得出具有高精度數字地形圖與斷面圖。
3 結語
綜上所述，我國傳統水文與水資源信息收集與處理技術相對落后，隨著計算機技術發展，已經開始數據庫信息系統的建立，因為傳統數據庫的結構不具備空間性，無法完成空間信息管理和分析，應用3S技術，可以把GIS作為核心，完成水文與水資源的系統支持，通過可視化的空間信息處理，使數據更生動、更直觀、更易于理解。3S技術在水文與水資源工程上的應用必將為我國水文環境與水資源管理提供更強技術支持，而內容得到極大的豐富。
參考文獻：
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關鍵詞：南水北調 南陽 移民 探討
Hydraulic engineering immigration question and policy
Abstract: Below the hydraulic engineering immigration has the basic characteristic: One is the passivity， the immigration scope decided in the engineering construction need， take does not immigrate itself will as the shift; Two， has the very strong time limit; Three is the majority of immigrations is suitable for nearby to place， has the regional characteristic; Four， should obtain the just compensation. In order to complete the immigration placement work， needs correctly to process following several aspects the relations: The immigration compensates with the immigration employment safeguard relations， the immigration placement and the ecological environment protection relations， the immigration rebuilds on a new site the relations， the immigration which develops with the economic society moves with the education development relations， the immigration and the advancement城鎮化 relations and so on..
Key word: Northward rerouting of southern river; Nanyang; Immigration; Discussion
1 前言
中國政府為了支持三峽庫區移民遷建，采取開發性移民的方針，通過制訂實施規劃、財政金融支持、稅費政策優惠、促進產業結構調整、鼓勵其他地區對口支援、政府協調移民遠遷等多項措施，探索移民穩定安置并獲得發展的新途徑，取得較好效果。
移民是重要的人口地理及社會現象，隨著人類文明進步，移民的廣度和頻度不斷增強，并不斷促進人類文明的傳播及人種、民族的融合，推動社會經濟文化的快速發展。社會移民按其遷移的起始動因可分為自愿移民和非自愿移民兩大類。工程建設占地移民，尤其是水利工程建設移民，在非自愿移民中所占比例較高，影響面廣，往往具有很強的政府行為性，穩定安置和促進發展難度最大。本文以長江三峽水利工程建設移民為例，研討水利工程移民遷建有關政策問題。
長江三峽水利樞紐工程是中國政府于1992年決定修建的。計劃用17年時間，在長江干流地處西部山區與中東部丘陵平原地區連接段的重慶市、湖北省相鄰區域，建設當今世界上最大的水利樞紐工程。中國政府對三峽庫區移民工程采取“開發性移民”的戰略方針，經過近10年的實踐，已經取得了初步成果，使處于三峽庫區的百余萬民眾，經濟收入和生活質量不斷提高，區域經濟與各項社會事業得到較常規更為迅速的發展。
2 水利工程與移民問題的基本特征
水利工程建設一般修建于山區，在其形成水庫所淹沒區域范圍內的居民，都需要遷移，易地安置。三峽水利工程的庫區范圍影響長江干流近600公里及相應支流區域，水庫面積1084平方公里，其中淹沒陸域面積632平方公里，涉及湖北省、重慶市共20個縣（區），全部或部分淹沒縣級以上城鎮（城市、縣城）13座，集鎮116座。興建三峽水庫的受淹人口之多、淹沒損失之大，相應移民遷建安置任務之重在世界各國中首屈一指。這些工程性移民，表現以下基本特征。
2.1 被動性
三峽庫區的移民，是由三峽水利工程建設所決定的，在確定該水庫蓄水高程為175米，建設時間為1993～2009年后，相應需要移民的范圍和對象就已經確定，不以移民本身的意志為轉移；這些移民不能事先籌劃自己的遷移目標和從業去向，不能自由決定自己的去留，移民搬遷處于被動地位，表現為被動性特征。水利工程一般規模較大，涉及面廣，常由政府組織，往往帶有很強的政府行為色彩，無法與靠市場調節的主動移民相比，該特征反映出這類移民存在著依賴性。
2.1 時限性
根據三峽水利工程的建設規劃和實施計劃，在1994年開工建設后，1997年第一次大江截流，2003年開始蓄水至135米水位，2006年蓄水至156米水位，2009年全部建成，三峽水庫正常蓄水至175米水位。在以上不同時限以前，對應水位庫區范圍內的移民，必須在這一時限以前撤離原居住地，搬往新區，具有很強的時限性特征，需要按計劃組織實施。移民遷建工程建設進度必須與水利工程建設同步或者適當提前。
2.3 區域性
三峽水庫蓄水涉及的20個縣（區），總面積5.8萬平方公里，人口1937萬人，其中農業人口1479萬人。這一地區同中國其他大多數山區一樣，由于交通不便，長期處于較為封閉的自然經濟狀態，當地居民以農業生產為主，文化素質不高，經濟相對落后，部分地區靠國家財政補貼。受水庫蓄水影響，當地居民要遷出原居住地，從文化傳統、生活習慣和社會群體關系等考慮，大部分人員適于就近安置，分布于庫區的一定范圍之內。由于淹沒區涉及人口聚集的13座城鎮、116座集鎮，這些移民的搬遷，具有很高的密度和強度，因而，移民工程量大，難度高，情況復雜，對一定區域范圍內的經濟社會具有重大影響，要注意其區域社會、經濟與環境背景的研究。
2.4 補償性
無論是國家的公共行為，還是企業行為，工程建設造成當地居民的生產、生活條件喪失和固定資產損失，需要遷移，這些移民為大局利益做出了犧牲，理應得到相應補償，并在移民中得到發展。這種補償往往是按原值或恢復原功能給予補償，一些私有財產少、居住條件差的弱勢群體，得到的補償亦較少，要維持或超過其原有生活水平，非常不容易，更需要政府和社會的關心與幫助。三峽庫區移民補償投資總計為400億元（1993年5月不變價），包括農村移民安置、城集鎮遷建、工礦企業復建、專業項目復改建、環境保護等分項補償內容。三峽庫區移民實行開發性移民的方針，國家對移民除按“原標準、原規模、恢復原功能”的原則補償受淹受損設施和生產生活資料外，還采取多種措施，保證移民的穩定安置與發展。
3 需要正確處理的若干重大關系
興修水利工程，根本目標是為了促進社會進步，發展經濟。三峽水利工程建設，對于我國長江中下游地區的社會穩定與經濟發展具有重要意義。而對于三峽庫區的移民，他們為了支持工程建設，部分或全部喪失已有的生產、生活條件和交通通訊等基礎設施，家園需搬遷到異地重新建設。在這類特殊的家園重建工程中，具有很強的政策性、經濟性、社會性和群眾性，要著力處理好若干重大關系。
3.1 移民補償與就業保障
三峽庫區移民工程建設的首要任務是保障移民群體的勞動就業，維持和發展生產。在移民遷建過程中，需要在詳細調查、測算、合理確定補償標準和規模的基礎上，根據社會進步和經濟發展，統籌規劃，穩步實施，并根據實際情況的變化不斷調整，以維護和保障移民工程建設的順利進行。長江三峽庫區移民的淹沒實物指標，經過有關專業部門全面系統的調查、核實，以1993年初為基數，淹沒線下居住人口84.75萬人，淹沒涉及129個城集鎮（其中縣級以上城鎮13座）及各類專業設施；淹沒耕園林地共3.1萬公頃。據此，規劃用17年時間，實際遷移安置人口約113萬人，需要全部或部分遷建縣級以上城鎮12座，規劃遷建集鎮114座。規劃采取就地安置與異地安置、集中安置與分散安置、政府安置與移民自找門路安置相結合的方式，以多種途徑安置移民；實行國家扶持、各方支援與自力更生相結合，前期補償、補助與后期生產扶持相結合的方針，以保障移民的安置穩定與發展。
3.2 移民安置與生態環境保護
三峽庫區地處峽谷地帶，山丘地居多，土地利用容量有限。據統計，庫區人均土地資源不足全國平均水平的三分之一，耕地人均水平更低，可供開發利用的后備耕地資源有限；有一半以上土地存在不同程度的水土流失。城鎮建設用地條件不佳，穩定性差，滑坡、崩塌等地質災害嚴重，特別是奉節、巫山、巴東新縣城等地區地基巖層破碎，承載力弱，邊坡陡峻，城鎮建筑及基礎、交通設施等建設困難，本身自然環境較差，生態環境較為脆弱。原有各類工礦企業生產工藝普遍落后，城鎮、農村的生活污水多數未經處理，就地排放，環境污染較嚴重。在移民遷建安置過程中，必須妥善處理好與生態環境保護的關系。在移民遷建新區，應當建設符合時代要求的、具有環境保護設施、衛生的、生態的新型城集鎮；新復建的工礦企業，既要生產有市場需求的產品，同時必須達到相應環境保護要求；在農村，土地開發利用要與生態環境保護結合，發展生態農業，嚴禁毀林墾荒，陡坡種植。這些要求是實行可持續發展戰略的客觀要求，也為移民安置提出了更高、更新的要求。
3.3 移民遷建與經濟社會發展
中國自1978年實施以經濟建設為中心，堅持改革開放的政策以來，社會經濟一直保持快速發展的勢頭。三峽庫區地處內地，在三峽工程建設和實施西部大開發戰略的新的歷史機遇條件下，當地政府和移民群眾都希望求得較其他地區有更快的發展。“在移民中發展，在發展中移民”不僅是三峽庫區理想的發展模式，也是實際行動。為此，在三峽庫區移民遷建安置過程中，必須妥善處理好移民遷建與發展的關系，城鎮基礎設施建設、居民住房復建要考慮發展的需要；工礦企業在復建時，必須以市場為導向，以經濟效益為目標，以環境保護為條件，結合本單位實際情況，通過技術嫁接、改組改造、結構調整、兼并重組、關閉破產等多種形式，逐步建設三峽庫區適應社會主義市場經濟體制要求的新型工業體系；農業發展必須在有限的土地上，發揮優勢和特色，建設優質、高效、生態型農業。
3.4 移民與教育
三峽工程建設移民，要求在短期內使113萬人遷離故土，改變祖祖輩輩的傳統生活方式，在新的環境中生存、發展，加強教育至關重要，包括移民的思想觀念、道德修養、法制教育、文化科技、職業培訓等多個方面。在思想道德方面，通過教育和學習，讓移民自覺地理解和認識大局，服從國家利益，舍小家，顧大家，提高遷移重建家園的自覺性和主動性；在法制觀念方面，通過宣傳教育，讓移民更好地理解政府的方針政策，增強法制意識，遵紀守法，在依法移民的同時，維護移民自身的合法權益；在文化知識與工作技能方面，通過普及教育、學習和培訓，讓移民更多地掌握文化科技知識，較快地學會和掌握新的工作技能和生活手段，適應新的變化，提高自立、自強的能力。
3.5 移民與城鎮化
工業化、城鎮化是社會進步的必然趨勢。三峽移民工程建設為加速本地區的經濟社會發展提供了難得的歷史機遇。在移民遷建過程中，通過科學規劃、政策引導和市場調節，城鎮化的發展快速提高。據調查，在農村，三峽移民戶的人均收入水平較非移民戶高出一倍以上，成為相對較為富裕的群體；在移民群體中，有進城務工、經商的主觀愿望，在三峽庫區又存在農業安置容量有限的客觀背景條件下，積極引導移民自謀出路，進入城鎮經商辦企業，從事非農業的生產經營活動，對于調整地區產業結構，優化勞動力配置，加快城鎮化進程，促進庫區的經濟繁榮和社會穩定具有重要意義。
4 政府的扶持與政策支持
三峽水利樞紐工程建設是一項功在當代、造福子孫的千秋偉業，是中國政府為了保障長江中下游地區的長治久安，促進社會穩定和經濟繁榮的重大決策，得到了全國人民的衷心擁護。三峽庫區人民從國家大局出發，做出了巨大的犧牲，他們的生產生活條件的恢復與發展，理應得到政府的扶持和全國人民的支援。為此，中國政府實行開發性移民的方針，要求移民群體“搬得出、穩得住，逐步能致富”。中央及地方各級政府通過資金補償、政策支持、產業扶持、對口支援等多種方式，使三峽庫區移民在遷建過程中，得到了較常規更為快速的發展，探索了一條工程建設移民發展的新路子。
4.1 制訂實施規劃
為了做好三峽移民工程建設工作，國務院于1993年了《長江三峽工程建設移民條例》，明確規定：三峽工程建設移民安置，應當編制移民安置規劃；經批準的移民安置規劃應當嚴格執行，不得隨意調整或者修改。移民安置規劃編制工作歷時7年，于1998年全面完成并實施，包括《長江三峽工程水庫淹沒處理及移民安置規劃大綱》及相應規劃報告，湖北省、重慶市的規劃總報告和移民遷建進度及分年投資計劃專題報告，按縣（區）的20個分縣規劃報告。在分縣規劃報告中，按類別一般包括規劃總報告、淹沒實物指標調查報告、農村移民安置規劃報告、城鎮遷建修建性詳細規劃報告、集鎮遷建規劃報告、縣城集鎮遷建新址地質詳勘報告、工礦企業遷建及補償投資核算報告、專業項目遷建規劃報告、補償投資概算報告、移民安置區環境保護規劃報告等。以上規劃作為實施移民安置工程建設的重要依據，為三峽移民工程的有序建設提供了基本保障。
4.2 財政金融支持
三峽移民遷建工程建設共計需要投資400億元人民幣（1993年5月不變價）。以中國三峽工程建設總公司為法人作為投資和經營管理主體，負責資金的借貸、安排使用。為了保證按規劃進度實施工程建設，中國政府從多渠道籌集資金，以滿足需要，包括每年從國家財政安排部分資金，建立三峽電力發展基金，籌集部分資金，通過發行特種債券，籌措部分資金。在中央政府的大力支持下，基本保證了三峽移民工程建設的投資需要。為了加強三峽庫區的地質災害防治、生態環境保護和污染治理工作，中央政府還安排了專項資金，支持建設，成效顯著。在推進企業結構調整方面，中國人民銀行從1997年至2001年，連續5年每年安排專項用于重慶市三峽庫區企業技術改造和流動資金貸款15億元；對國有工礦企業實施關閉破產后職工安置的資金缺口，由中央財政、地方財政、移民資金分攤解決。在支持農村移民安置方面，國家設立了三峽水利專項資金，用于發展高效生態農業所必需的水利基礎設施項目建設。
4.3稅費政策優惠
為了支持三峽移民工程建設，促進企業結構調整和產業的優化，國家制定了一系列優惠政策，鼓勵和扶持當地的經濟發展與勞動就業。三峽庫區農村移民建房占用耕地，免征耕地占用稅；三峽工程壩區和淹沒區建設占用耕地，按照應納稅額的40%征收耕地占用稅；國家對專門為安置農村移民開發的土地和新辦的企業，依法減免農業稅、農業特產稅、企業所得稅。為了加快企業結構調整，促進組合搬遷和企業關停政策的實施，外地區企業兼并虧損的三峽庫區國有、集體企業，在落實還款計劃的前提下，以搬遷企業1998年底貸款余額為限，經債權銀行同意，免除以前的全部利息，并在其后3～5年的還款期內繼續免收利息。國家從三峽電站的電價收入中提取一定資金建立專項基金，用于三峽移民的后期扶持；三峽電站投產后繳納的稅款依法留給地方的部分，用于支持三峽庫區建設和生態環境保護。國家在三峽庫區和三峽工程受益地區安排的建設項目，要求優先吸收符合條件的移民就業。
4.4 促進產業結構調整
三峽庫區淹沒工礦企業1599家，屬于大中型企業僅有32家，并且99%的企業為國有和集體所有。在國內宏觀經濟形勢從買方市場向賣方市場過渡，整體工業生產能力過剩的新背景下，這些企業的大多數規模小、效益差、污染較嚴重，產品銷路不好，資不抵債。對于這部分企業，要在政府的引導下，有步驟地實施破產或關閉解體，并妥善安置下崗職工，實行最低生活保障制度，創造條件促進其再就業；而對那些效益較好、規模較大、產品有特色、有市場的企業結合產業結構調整和對口支援建設，走技術改造和組合搬遷的道路，從而使三峽庫區在移民企業搬遷建設過程中，實現產品結構、產業結構、企業所有制結構和組織結構的全面調整，努力創建經濟結構互補、協調性好、資源利用充分、市場競爭力強的工業經濟健康發展新格局。
4.5 對口支援建設
“對口支援”是中國社會主義制度優越性的重要體現，在中央政府的倡導下，按照“優勢互補、互惠互利、長期合作、共同發展”的總原則，全國各地，特別是東部沿海地區和大中城市到三峽庫區開展了廣泛的技術經濟合作，將三峽庫區資源豐富、勞動力充裕等優勢與東部沿海地區的區位、資金、技術、人才、信息及名優品牌等優勢有機結合，使得三峽庫區在順利完成移民安置任務的同時，帶動庫區經濟的持續、穩定、協調發展。至今，全國22個省（市、自治區）、10個計劃單列市及國內外部分名優企業，為三峽庫區的經濟和社會發展給予了極大的支持和援助，使不少移民遷建企業獲得了新的發展，促進了產業結構調整和優化、升級，加快了基礎設施建設，推進了科技、教育、衛生和各項社會事業的發展。據統計，已經實施經濟合作類對口支援項目2600余個，為三峽庫區引入資金超過110億元。大批國內外知名企業落戶三峽，既有力地支援了三峽移民工程建設，也為企業開辟了新市場，釋放了名牌效應。
【摘要】：近年來，全球經濟社會都得到了快速發展，人類活動的增多對自然環境產生了較大的影響。在全球氣候變化的大背景下，全球水文與水資源也出現了變化。基于此，研究全球氣候變化對水文與水資源的影響，對維護生態平衡與水資源保護，都具有至關重要的作用。本文立足全球氣候變化實際，探析水文與水資源的發展變化趨勢，并提出行之有效的保護策略。
【關鍵詞】：氣候變化；水文；水資源；氣象研究
自從工業革命以來，人類活動對于自然環境產生了深刻的影響。以全球氣候變暖為最主要特征，全球氣候呈現出深刻的變化，并突破了傳統的地域性限制，演化為全球共同的問題[1]。全球氣候變化對水文和水資源產生了巨大的影響，在不同地域，水文和水資源分布受到全球氣候變化的巨大影響，進而影響到人類經濟社會的發展。在全球氣候變化背景下，水文和水資源問題是重要的科研問題，同時也是重要的社會問題，探尋有效的保護路徑，是現代環保領域的重要課題。
1、全球氣候變化對水文和水資源的影響
1.1對水循環產生的影響
水是地球生命誕生的基礎，也是人類賴以生存的基礎。在全球生態系統中，水資源系統是最為重要的組成部分，對全球氣候和人類活動都產生直接的影響。水資源是一個體系性的系統，對氣溫、大氣環境等都會產生直接的影響。隨著全球氣候變化的深入，水資源變化也反作用于人類，并直接影響到水循環系統。基于此，全球氣候變化對水文和水資源產生了深刻影響，并制約了人類水資源的利用情況。
1.2對水資源的影響
作為一種循環資源，水資源是一種重要的生存資源。在資源分布上，水資源分布具有不平衡性，全球氣候變化的深入推進，更是加劇了這種不平衡性[2]。從人類利用角度來看，水資源具有循環性特征，但是全球氣候變化可能打破這種循環平衡，當水資源平衡遭到破壞以后，對于人類生產、生活都將產生重要的影響。水資源通過蒸發、降水等方式，實現水資源的平衡與再利用，但是全球氣候變化卻打亂了這種平衡，對水資源的管理與開發產生深刻的影響。
2.3對供水的影響
全球氣候變化對于供水產生深刻的影響。舉例來說，隨著全球氣候變暖的加劇，全球降水分布會發生變化，導致洪澇災害產生，同時干旱地區將更加炎熱缺水，造成水資源的不平衡性，進而對于供水也將產生更強烈的影響。在這樣的背景下，探尋全球氣候變化對于供水的影響，是現代環保領域研究的重要課題，也是關系到人類生存和發展的重要課題。探尋全球氣候變化對供水的影響，并探索其中的規律，可以總結出科學策略，指導水庫、水電、水質等工作，提升水資源利用水平。
2、減小全球氣候變化對水文和水資源的影響策略
2.1強化水資源供需與管理
在全球氣候變化的大背景下，強化水資源的利用與管理水平，對于維護生態平衡具有至關重要的意義。隨著全球氣候的不斷變化，水文和水資源特征也產生了較大變化，在這樣的情況下，有針對性的分析水文和水資源分布特征，并根據不同地區氣候變化特點，總結出相應的管理和利用方式，對于維護全球水平衡具有十分重要的意義[3]。強化水Y源的利用與管理，要建立水資源利用與管理體系，通過全球化的制度構建，提升水資源的利用效率，保護水資源在全球范圍內的穩定，避免水文和水資源的系統性風險，進而應對全球氣候變化對于水文和水資源產生的不利影響，適應當代環境和經濟社會的發展需求。
2.2加強節水高效利用
在全球氣候變化背景下，要應對全球氣候變化帶來的不利影響，必須加強節水工作，通過水資源的高效利用，保護水資源，提升水資源的利用水平和效率，實現水資源保護目標。保護水資源主要由于兩條路徑，一是保護并提升水資源的利用率，主要是通過節約用水、采用節水型用水方式等方式實現；二是減小污染物排放，加強污水處理及排放的監管，特別是對水資源污染嚴重的能源行業，減小水資源的污染。強化提升水資源利用效率，尋求有效的水資源保護方式，對于人類的可持續發展，具有至關重要的作用[4]。相關水文和水資源保護部門，要加大宣傳力度，鼓勵全社會參與到水資源保護工作中來，讓社會公眾養成環保意識，通過深入的宣傳教育，提升水資源保護的科學性和規范性，實現水資源保護目標。
2.3完善相應的法律法規
在全球氣候背景下，強化水文和水資源保護水平，要完善相應的法律法規，建立相應的制度保護體系，提升水文和水資源保護的總體水平，提升水資源保護效率。隨著全球氣候變化的深入，水文和水資源保護問題已經成為重要的社會問題，要不斷加強體制改革，提升水資源管理的規范化和科學化，推動水資源保護工作不斷提檔升級，通過制度的有效約束，形成相應的保護體系，進而減小全球氣候變化對于水文與水資源的影響，并為相應保護工作提供法律依據和法律武器[5]。
2.4踐行環境保護理念
人類活動的加劇，造成了全球氣候變化的局面，在這樣的背景下，要強化水文和水資源的保護利用水平，必須踐行環境保護理念，對于自然環境心存敬畏，通過自身的實際行動，提升環境保護水平。在實踐工作中，要注重日常環保工作，提升防災減災能力，科學應對水文和水資源問題。水文和水資源系統具有體系性特征，發揮著“牽一發而動全身”的作用。因此，要形成全局化的環保理念，提升水文和水資源保護工作總體水平。
結語：
綜上所述，在全球氣候變化的大背景下，水文狀況與水資源分布也發生了變化，探尋水文和水資源變化的規律，對于環境保護、水資源開發利用乃至社會經濟的發展，具有至關重要的意義。在全球氣候變化的大背景下，尋找并落實保護水資源的有效方式，是當代水文水資源工作長期面臨的重要課題，需要政府部門、水文與水資源專家和社會公眾的長期共同努力。
【參考文獻】：
[1]李康寧.全球氣候變化對水文與水資源的影響[J].建筑工程技術與設計，2015（32）：1458-1458.
[2]胡洋洋，李曉宏.全球氣候變化對水文與水資源的影響[J].環球人文地理，2015（22）：260.
[3]張永勇，張士鋒，翟曉燕等.氣候變化下石羊河流域徑流模擬與影響量化[J].資源科學，2013，35（3）：601-609.
【關鍵詞】GIS技術；水文水資源；資源管理；資源政策；防洪抗旱
前言
GIS技術（地理信息系統）是當前水文和水利工作的重要基礎性技術，由于GIS技術立足于計算機技術，這使得水文水資源工作可以利用數字、通信領域的新發展得到迅速的發展，實現水文水資源科學的管理、水文資源政策合理的制定、防洪抗旱能力的提高，可見GIS技術對于水文水資源工作的重要價值。應該從GIS技術的水文水資源基礎認知入手，分析水文水資源工作應用GIS技術存在的問題，找到問題存在的深層次原因，以水文水資源工作和GIS技術的特點出發，探尋水文水資源領域GIS技術應用的要點，把握GIS技術應用于水文水資源領域的方向，更好地實現GIS技術對于水文水資源工作的價值，促進水文和水利領域的各項工作走向深入。
1 GIS技術的概述
GIS技術是立足于計算機技術和地理信息處理技術的信息加工和處理系統，GIS技術具備地理信息的收集、存儲、加工、分析、管理、應用功能，是地理分布、空間信息加工的重要技術，是水文工作重要的基礎性技術。GIS技術為水文工作提供了一個嶄新的平臺，形成了不同于傳統水文工作的思路和方法，特別在水資源管理、水資源監測、水資源保護、資源政策指導、防洪抗旱工作中GIS技術具有較好的適應性，是現代水文工作中不可替代的基礎性技術。
2 水文水資源工作應用GIS技術存在的主要問題
2.1 缺乏統一的GIS技術平臺
當前水文水資源行業已經看到GIS技術的重要價值，并展開了GIS技術的應用工作，但是由于各自為戰，導致GIS技術的開發平臺多種，數據格式多樣，沒有完整的標準和規范，這個水文水資源信息交流和共享帶來了極大的不便，影響GIS技術的進一步應用。
2.2 GIS技術與其他工作溝通不想
當前，GIS技術的應用工作多重視水文水資源數據的采集，沒有利用GIS技術的優點展現與其他工作和領域的合作與溝通，導致GIS技術的交互性出現不足，特別是GIS技術數據與現有的水文模型不能有效契合，出現GIS技術的深層次優勢沒有得到發揮的問題。
2.3 GIS技術的動態效果有待于提高
GIS技術對水文現在的表述多屬于靜態描述和簡化處理，這會產生GIS技術與實際之間的較大差異，進而會影響GIS技術動態模擬效果的真實性和有效性，出現GIS技術的表達障礙。
3 GIS技術在水文水資源領域的應用
3.1 水資源規劃中應用GIS技術
水資源規劃包括：水資源調查評價、需水預測、節約用水規劃、水資源保護規劃、供水預測、水資源配置、規劃實施效果評價等內容。可通過GIS技術可以建立水資源計算與評價模型，根據具體實際情況進行評價，輔助進行水資源評價，以便做出水資源合理的規劃。
3.2 水資源管理中應用GIS技術
水資源管理包括對水文基本信息、地形地貌、水文地質條件、河流水系、土壤植被、水利工程等多種不同類型要素的管理，GIS技術可以實現多元信息的疊加分析及空間數據和屬性數據結合，為水資源管理提供基礎信息的服務。
3.3 防洪抗旱中GIS技術的應用
通過GIS技術與GPS技術、RS技術的結合可以建立洪水預警和干旱預警的系統，對洪澇災害和旱災進行災情評估、災情預報和災害風險分析，有利于控制災害的風險，降低災害的損失。
3.4 水資源政策制定中GIS技術的應用
GIS技術的應用可以豐富水資源政策制定中的數據基礎和理論基礎，有利于縮小理論和實踐的差別，形成科學的決策支持系統，以大量的數據及相應的模型作為基礎作為水資源政策的支撐，在數據的基礎上通過GIS相關空間分析功能得到相應的結果，為水文水資源規劃、評價及工程實施服務。
4 GIS技術在水文水資源應用的展望
4.1 GIS技術在建立水文地理空間數據庫中的應用
水文地理空間數據庫是今后水文水資源工作的重要基礎，是GIS技術在水文水資源領域中應用的核心，數據庫要保障實時查詢則要求保持服務器端數據庫與實時報汛數據庫之間的通信，創建并存儲洪水預報相關數據，進行更新、插值計算后得到最新信息，以便在水文水資源工作中得到有效地應用。
4.2 GIS技術與水文模型的融合
GIS技術的發展方向是與水文模型做到合理的契合，GIS技術應用于水文模型的數據處理過程，通過單指標空間分析和多圖層加權疊加，模擬地下水運移規律和轉化過程，實現水文水資源專業模型GIS技術的集成。
4.3 GIS技術的二次開發
水文水資源領域要重視GIS技術的二次開發，優化增加空間決策支持系統的功能，加強對水文動態變化過程進行模擬，為決策規劃工作提供必要的服務。
5 結語
綜上所述，GIS技術具有系統性和基礎性的優點，在水文水環境領域有著重點的應用，在水資源管理、水資源保護、抗旱防澇、資源決策等方面，GIS技術可以提供重要的支持，應對GIS技術的基本概念和功能熟練掌握，立足于水文水環境的實際，解決GIS技術應用方面的難題，在把握GIS技術應用重點的同時，提高水利水環境工作的質量。此外，作為技術人員和從業者，應該對GIS技術的發展有所展望，要明確GIS技術與水文工作結合的關鍵，以期更好地促進水文水利工作取得新發展。
參考文獻：
[1]陳繪絢.GIS在水文信息化中的應用和發展趨勢[J].中國科技信息.2011（01）.
[2]王光明，梁秀娟，肖長來，于景錄.GIS技術在水文水資源領域中的應用現狀與發展趨勢[J].吉林水利.2009（06）.
[3]劉佳，于福亮，李傳哲，尹吉國.GIS在水文水資源領域中的應用進展[J].水電能源科學.2007（02）.
水是生命之源，水是支撐地球社會經濟系統發展不可替代的資源。但是，由于全球變化、人類活動的負面影響，地球上水的循環在發生變化，許多地區正在發生嚴重的水的問題與危機，如洪水、干旱和江河水體污染，而成為限制國家河區域可持續發展的關鍵性因子，水科學問題也成為國際地球科學發展中的一個重要方面。
2001年7月在世界知名海岸水利工程建設的荷蘭王國連續舉辦了兩個直接與水科學有關的大型國際科學大會。一個是7月10-13日在荷蘭阿姆斯特丹（Amsterdam）由國際地圈生物圈計劃（IGBP）、國際人文計劃（IHDP）和世界氣候研究計劃（WCRP）聯合舉辦的“全球變化科學大會(GlobalChangeOpenScienceConference)”。國際地圈生物圈計劃（IGBP）是國際著名的全球變化科學研究計劃，受到國際地球科學屆廣泛的關注和參與。在跨入2000后的IGBP首次重要國際學術活動-“全球變化科學大會”云集來自國際的100多個國家的全球變化研究的專家學者、管理者約1600多人。大會主題是：一個變化的地球的挑戰（ChallengesofaChangingEarth）。中國派出以科學院為主體的約60多人的代表團，進行學術交流和討論，其中除了碳循環和土地覆被變化是大會主要議題外，水循環及水資源是大會重要內容之一。
另一個是7月18-27日在荷蘭的馬絲特里特（Masstricht）舉行的第6屆國際水文科學大會。(The6thScientificAssemblyoftheInternationalAssociationofHydrologicalScience)。這是一次專門針對國際水文科學進展的回顧和研討大會，來自國際60多個國家的500名代表出席了大會。第6屆國際水文科學大會的主題是：一個干旱地球新的水文學（ANewHydrologyforaThirstyPlanet）。
受國家自然科學基金委員會地球科學部的部分資助，筆者應邀參加這兩個大會，并擔任第6屆國際水文科學大會第二學術研討會的分會主席。本文是對這兩個國際會議中關于水科學研究進展的綜述，希望介紹水科學方面一些新的進展，提出我國對國際水科學的貢獻和存在的問題與挑戰。
二.全球變化與水文科學問題
全球環境變化（簡稱全球變化）是目前和未來人類和社會發展面臨的共同問題。全球變化既包涵全球氣候變化又包括了人類活動造成環境變化的影響。了解自然變化和人類活動的影響是國際地球科學發展最為關系的問題。
7月10-13日在荷蘭阿姆斯特丹舉辦的“全球變化科學大會”，內容十分豐富。但都圍繞有兩大主專題，即：（1）一個不斷變化的地球的挑戰：對全球變化的科學理解。（2）展望未來：地球系統科學與全球可持續性。大會邀請若干專家學者做報告，在大會研討中設立一系列專題研討會和招貼展示論文。
大會專題報告內容有：
·一個不斷變化的地球的挑戰：對全球變化的科學理解（BerrienMoore）
·土地變化的集中性與復雜性：虛構與現實（B.L.Turner）
·氣候變化與海洋生態系統動力學：可持續資源利用的內涵（MichaelJ.Fogarty）
·21世紀中的糧食：全球氣候的差異性（MachendraShah）
·人類時期的大氣化學（PaulJ.Crutzen）
·火與薄霧：東南亞空氣質量的社會與政治因素上的不均性（SimonS.C.）
·海洋和陸地碳動力學（IanR.Noble）
·碳與科學政策的聯系：京都的挑戰（RobertT.Watson）
·對CO2挑戰的工業響應（CharlesNicholson）
2．水與全球變化的關聯：世紀資源的挑戰？（LeenaSrivaatava）。
·我們會有足夠的高質量的水嗎？（HartmutGrassl）
·水會滿足人們的需要嗎？（PeterD.Tyson）
·大壩對漁業的影響：三峽大壩實例研究。Chen-TungArthurChen教授，臺灣，國家SunYat-Sen大學，海洋地理和化學學院。
·澳大利亞大陸上的水，碳和氮：氣候和土地利用變化的影響（MichaelRaupach）
3．全球生物地球化學：星球新陳代謝系統的理解（PamelaMatson）
·海洋生物地球化學：變化的海洋（DavidM.Karl）
·陸地上碳的過去、現在和未來（RobertJ）
·大氣酸雨、臭氧損耗和氣候變化的案例分析（OranR.Young）
4．陸地—海洋的交互作用：區域與全球的聯系。（RogerHarris）
·生物地球化學的交互作用與反饋（TimJickells）
·沿海地區的全球變化：東南亞的實例研究（LianaTalaue-McManus）
5．氣候系統：預報、變化和可變性
·以前和以后的氣候變化：我們究竟去何處（ThomasF.Pedersen）
·氣候變化的1000年（RaymondS.Bradley）
·正在變化的寒區：高緯區全球變暖的影響（OlegAnisimov）
·耦合氣候系統：可變性和可預測性（AntonioJ.Busalacchi）
6．土地利用變化的熱點地區和地球系統：區域和全球的聯系
·陸地表面與氣候有聯系嗎？北非：撒哈拉沙漠；
·東南亞1：理解變化的亞洲季風系統：大規模植被和土地利用在水循環和氣候中的作用
·東南亞2：人類引導的陸地覆蓋的變化能對亞洲季風有多大的改變？
·亞馬遜河流域和土地利用的變化：未來能平衡嗎？
·陸地表面與氣候有聯系嗎？一種綜合。
7．模擬和觀測地球系統（DavidCarson）
·處理地球系統的復雜性和不確定性（H.J.Schellnhuber）
·監視地球系統的短期不穩定性和長期的趨勢：一個空間的挑戰（JoseAchache）
·虛擬現實的過去、現在和未來（JohnMitchell）
8．地球系統需要生物多樣性嗎？（AnneLarigauderie）
·為什么地球系統科學需要海洋生物多樣性？（KatherineRichardson）
·生物多樣性是如何影響陸地生態系統的過程與功能（SandraDiaz）
9．科技能夠補償星球嗎？（MikeBrklacich）
·自然的回歸：為什么和怎樣進行（JesseH.Ausubel）
·工業變革：生產與消費中的探測系統變化（PierVellinga）
10．面向全球可持續性（HansOpschoor）
·區域和全球可持續性的挑戰和障礙（JuliaCarabias）
·轉向可持續性的研究系統（WilliamC.Clark）
·可持續性科學起源討論：什么是可持續性科學？為什么要可持續性科學？（JaneLubcheno）
·可持續科學和氣候變化（BertBolin）
·重新概念化自然-社會的交互作用：將環境和發展結合起來理解（RobertW.Kates）
·雅基盆地資源的可利用性、脆弱性和持續性：環境與社會交互作用中不可持續的發展趨勢（P.A.Matson）
·人與環境相互作用的脆弱性：尤卡坦南部事例（B.L.Turner）
·各學科間的可持續性科學（RobertW.Corell）
大會專題討論內容十分豐富，有：A1-全球碳循環；A2-大城市與全球變化；A3-南厄爾尼諾的擺動同過去、未來氣候變化的聯系；A4-地球系統的演化；A5-生物多樣性的全球變化；A6-全球變化與火；A7-海岸區人類活動；B1-食品生產和環境間的平衡；B2-理解土地利用的變化，以致重建、描述或預測土壤覆蓋度；B3-冰雪層和全球變化：制度和指標；B4-地球系統分析；B5-陸地生物圈與全球變化；B6-社會轉化過程；B7-海洋與氣候變化；C1-水資源對環境變化的脆弱性：一種系統方法；C2-把人放入地球系統中：受害者或是破壞者，擾亂者或是解決者?C3-大氣和全球變化;C4-全球變化非線性變化和驚訝;C5-生態系統管理可持續發展的展望;C6-科學和政策過程：IPCC;C7-全球變化與山地區。
大會報告集中在水科學問題的主題有：全球變化中的水問題-21世紀資源的挑戰，尤其值得提到的是7月12日下午，大會專門針對水循環水資源問題，舉行了“環境變化的水資源脆弱性系統分析”學術研討會。WCRP/GEWEX北美主席、美國地理學會水文專業委員會主席、亞利桑那大學水文水資源系的SorooshSorooshian教授介紹“WCRP/GEWEX和SAHRA計劃中水問題的研究：半干旱區流域水文循環與可持續性”。德國的CharlesVorosmarty教授報告了“地球系統科學對全球水評估的貢獻”。WolframMauser教授研討歐洲GLOWA項目的核心“完整的流域管理”經驗。JosephAlcamo教授指出全球“水危機區與脆弱性”。JimWallace教授強調“防洪安全與水資源問題”。ClaudiaPahl-Wostl教授研討“面向社會經濟可持續性：水管理部門職能的轉變過程挑戰”。
三.水文科學與水資源安全
7月18-27日第6屆國際水文科學大會在荷蘭的馬絲特里特（Masstricht）舉行。大會對過去水文水資源研究進行總結，對未來水文科學的發展進行展望。會議由4個專題學術大會（Symposium，簡寫為S）和6個學術研討會(Workshop，簡寫為W)組成。會議主要集中在水文科學基礎研究和社會經濟發展與水資源研究兩個方面：
1.水文學基礎研究
S4.土壤-植被-大氣轉化方式和大尺度水文模擬
WS4.高山地區水文過程與冰圈作用
WS2.水文長期變化與氣候影響
S3.人類活動對地下水動態的影響
WS6.海岸濕地水文的演化
2.社會經濟發展與水資源研究
S1.社會經濟發展與水危機
S2.區域水資源管理
WS1.全球變化與洪水預報
WS3.信息技術在可持續水管理的作用
WS5.GIS&RS在土壤侵蝕和水質變化的應用
特別需要指出，由于全球變化、社會經濟發展，水資源問題愈來愈突出，給水文科學研究提出新的課題，即變化環境下的水資源形成與演化規律問題。IAHS會議的S1-S2，主要研討這些國際國家和區域尺度急迫的問題。關于S1和S2的研討內容題目摘錄如下：
S1：水脅迫下的社會經濟發展（E.Servat）
水源豐富，資金缺乏，水工業能否繼續生存尚未可知。
·健康部門希望從水文學家那兒得到什么?
·河流生態系統的研究和管理中對水文數據的需求。
·多學科綜合研究—對水危機的響應。
·食物保障中的水資源及管理。
·洪水控制與城市排水系統管理。
·全球水協作計劃
S2區域水資源管理
S2-1過去水管理的經驗與教訓（A.SchumannM.C.Acreman，M.Marino）：
·可持續發展的度量及其在實際水管理計劃中的實現。
·可持續水庫發展—津巴布韋實例研究。
·Yamuna河流域的可持續區域水管理：Delhi區域的實例研究。
·Limpopo河：逐步走向可持續發展和一體化的水資源管理。
·中國新疆博斯騰湖流域的水資源可持續性發展管理經驗的啟示。
·印度干旱地區過去管理實踐經驗總結。
·水壩功能新探——一個不應忽略的問題。
·Dehli區域水資源管理的一體化進程：問題與展望。
·北尼日利亞半干旱區域的Hadejia河上建壩的影響：對未來管理的建議。
·可持續發展的特征及供水管理模型。
·澳大利亞富營養化進程的現階段研究。
·城市水計劃書——印度班加羅爾的實例研究。
·水資源系統中相對可持續發展實現的框架。
S2-2可持續發展與水資源管理（夏軍，D.Rosbjerg，G.Schultz)
·為保護水生態系統的整合水質與水量的數學生態模型的發展。
·歐洲地下水可持續發展管理的指導方針。
·清除河岸異生植被是否為一種有效的水資源管理策略。
·地表水和地下水的聯合管理。
·河流管理可視化中的變換系統邊界。
·改善環境中被忽視的因子——監控。
·加入風險基金平衡流域經濟、社會、環境壓力之間的沖突。
·使用風險分析提高水資源系統模型的效率和精度。
·整合水資源管理中的角色分配。
·Volta流域的水資源競爭。
·復雜水環境管理中的空間適應方法。
S2-3水資源管理的方法（R.Davis，S.Walker）
·流域水平上的水資源管理整合模型。
·提高以決策支持系統為基礎的模型的精度——水管理中的一種好的建模實踐。
·持續性水系統的水力學標準。
·人工神經網絡系統實現的河流洪水預報。
·氣候變化影響評估中的不確定因子的概率特征。
·研究城市化對區域水資源影響的一種流域水文模型。
·水、氮循環的一種大尺度評估模型——在Elbe河流域的基礎研究。
·基于地形學和土壤水文學的濕地重建計劃方法的發展。
·英格蘭西南部Dartmour地區放牧對水文的影響。
四.21世紀水文科學的發展機遇與展望
傳統的水文學研究只考慮水量的自然變化，現代水文循環需要考慮地球生物圈、全球變化以及人類活動等方面的影響。國際地圈生物圈計劃（IGBP）代表國際地球學科發展前沿，水文循環的生物圈方面(BiosphereAspectsofHydrologicalCycle，簡稱BAHC)是IGBP的核心之一。它注重陸面生態-水文過程與空間格局的變化規律和受人類活動影響的關鍵問題，以科學地解釋：植被是如何與水文循環的物理過程相互作用的？改變陸面生態過程的直接原因是什么？是大尺度人類活動改變了陸面覆蓋？還是大氣中二氧化碳濃度增加的緣故？這些影響變化的水文后果如何？通過這些研究，為認識自然變化和人類活動影響下的土地利用/土地覆被變化與陸地表層生命物質過程，評估人類對生物圈的影響，保護環境和資源可持續利用提供科學的基礎依據。
通過7月在荷蘭舉行的IGBP和IAHS國際學術大會可以清楚看出，變化環境（即全球變化與人類活動影響）下的水文循環研究成為21世紀水科學研究的熱點。根據二十一世紀IGBP發展方向，國際上的BAHC研究重點也相應地進行了調整，主要有以下8個方面：
·小尺度水、熱、碳通量研究；
·地下過程作用的評價；
·陸地-大氣相互作用的參數化；
·區域尺度土地利用與氣候的相互作用；
·全球尺度植被與氣候的相互作用；
·氣候變化和人類活動對流域系統穩定與傳輸的影響；
·山區水文學與生態學；
·開發全球數據集；
此外，還有兩個交叉研究問題：
·設計、優選和實施綜合的陸地系統實驗；
·情景發展與風險/脆弱性分析。
變化環境下的水文循環及其時空演化規律研究，是國際國內地學領域積極鼓勵的創新研究課題。結合土地利用/土地覆被變化與陸地碳循環過程的水循環研究，是一個新的交叉方向。研究的熱點問題有：
問題1：全球變化與水文循環問題
它需要研究回答：全球變化對區域水循環規律？過去對氣圈-水圈-生物圈的相互聯系/作用是如何認識？現在又是如何認識水資源的演變？其規律是什么？
值得指出的是，過去在氣候系統與陸地水文循環之間存在一個誤區，即長期以來,水文學者把氣候看作是靜態:一個地區的氣候是指某種統計的平衡,WMO規定系列30年的平均作為準平均,用極差/標準差描述氣候變異。對陸地水文過程研究方面，認為長序列水文均值是穩定不變的，年徑流出現的豐、枯現象，被看作圍繞均值的周期變化。水利（水資源）工程設計：要求的水文計算都是以幾十年-幾百年時間尺度的水文過程穩定不變為前提。未來被看作是過去的重復或外延。例如，水資源的保證率有W75%，W50%等；設計洪水有千年設計和萬年校核等。另一方面，在氣候/天氣過程研究中，長期以來氣候學者把陸地水文看作是靜態，氣候/天氣過程研究僅僅到降水為止，較少研究流域水文循環動力機制與反饋作用。例如，天氣模式研究中僅設置若干參數代替水文過程變化和空間分布，認為陸面水文-生態的作用也是穩定不變的。例如，許多GCMs對水文循環作用過程考慮相當粗糙,平面無徑流聯系與循環過程。但是，現在人們業已認識：一個地區的氣候/水文循環過程并不處在統計的平衡狀態，而是以不同尺度變化（年際、十年際、百年際-千/萬年際變化）。決定氣候變化因子不僅僅是大氣內部的過程，還有大氣上邊界（太陽行星系統）和下邊界（陸地水文-生態、海洋系統）的各種物理化學過程。20世紀科學研究與進展顯示：陸面生態系統對大尺度水文循環有十分重要的反饋作用。因此，全球變化對水文水資源的影響是21世紀水文科學研究的前沿問題之一。因此，特別需要大力加強水文學家與大氣物理學家的聯系與合作，積極開展“全球-陸地-區域-流域尺度水文循環”科學基礎的研究。
問題2人類活動對水循環水資源的影響
人類活動對水循環及水資源有那些主要影響？人類活動如何對水的變化規律產生影響？有什么地區、區域特征規律？如何量化人類活動對水循環水資源的變化及影響？這是近代水科學面臨的主要科學問題。在IGBP科學大會上，特別強調土地利用/覆被變化與水循環、碳循環的關系。需要研究從“點”-“典型流域“的水循環機理、水文循環與生態系統的相互作用、地表水與地下水交換的相互作用，“大氣-土壤-植被”界面過程中的物質與能量轉化規律；開拓流域水文循環過程中的非線性機制研究；創新“分布式流域水文循環模型”，量化區域水文循環演化與土地利用/土地覆被影響關系，為認識陸地表層生命物質過程的提供重要的基礎科學支撐。
結合中國的實際背景，人類活動影響是驚人的。例如，在中國南方的長江流域，建國后洞庭湖圍墾1700余平方公里；鄱陽湖圍墾1400余平方公里；荊北所有通江湖泊被堵閉，減少調蓄長江洪水面積約5700余平方公里。建國后，長江中下游地區約有1/3以上湖泊面積被墾殖；損失湖泊面積13000余平方公里，相當于五大淡水湖泊面積總和的1.3倍；損失湖泊容積500億立方米左右，相當于三峽水庫調蓄庫容的5.8倍，淮河年徑流1.1倍。建國后，中游長江干流河道內的江洲河灘幾乎全部被圍墾。據不完全統計，圍墾面積約1213平方公里；城陵磯至螺山江段河床變遷劇烈，泥沙淤積問題嚴重。98洪水后，國家提出治理長江32字方針：“封山育林、退耕還林、移民建鎮、以工代賑、退田還湖、平垸行洪、加固干堤、疏浚河道”。但是，如何退田還湖？如何平垸行洪？認識人類活動（湖區開發、三峽工程）對水循環關系影響水科學基礎問題，都是十分重要又十分現實的問題。
在中國北方，人類活動劇烈。例如，在華北地區，水文循環機理比較復雜，它不僅與陸地表層系統中各種自然地理要素時空分布密切相關，而且與農業開發、都市化等土地利用/土地覆被直接相聯。由于社會經濟發展，人類活動改變了水循環自然變化的空間格局和過程，加劇了水資源形成與變化的復雜性。過去有關部門在華北水資源方面做了相當的工作。但是，在華北地區究竟缺多少水等基礎方面仍分歧較大。有人認為在華北通過自身的節水和提高用水效率可以解決水資源的需求問題；有人認為即使南水北調也不能從根本上解決北方缺水問題。爭論問題的科學問題焦點是：在自然變化和人類活動的綜合影響下華北地區水循環演化規律是什么？如何科學測算華北地區可供水資源量？華北地區節水的潛力究竟有多大？如何保障華北地區的水資源安全？爭論的原因是：自然變化和人類活動加劇情況下的華北地區水循環演變格局與過程機理，有待重新認識；受人類活動影響等變化環境下的華北地區水資源可利用量的測算科學依據不很充分；水資源安全與生態需水、節水潛力、國民經濟發展之間的量化關系需要研究。因此，開展自然變化和人類活動影響下的水循環及水資源安全研究，具有十分重要的科學意義和研究價值。
總之，21世紀水科學的挑戰問題是：迫切需要回答的科學問題是陸地水循環演化格局、過程與機理，即：
·如何對水、碳和能量在土壤~植被~大氣界面交換中的變化進行認識？
·變化環境下的水文循環時空演化有哪些特征規律？如何識別和量化？
·水循環物理過程在不同尺度（宏觀/中觀/微觀）是如何聯系、影響與作用的？
·如何評價那些由于土地利用及土地覆被變化而導致的陸面性質的改變，這些變化又影響陸地水循環過程變化和空間格局的變化？
回答上述問題，迫切需要建立認識陸地水循環演化格局的空間信息支撐系統、陸地水循環過程變化的實驗研究支撐系統和可定量描述自然變化/人類活動影響的分布式水循環模型等。這需要在充分利用現代科學技術，開展國家水平/國際間的水文科學實驗、變化環境下的水文水資源理論創新研究。這是21世紀水科學發展面臨的新的機遇與挑戰！
致謝：本文系國家自然科學基金委資助項目（49971017）和科學院2000年“百人計劃”中有關的國際前沿研究與展望研究內容，得到國家自然科學基金委員會和科學院地理科學與資源所的資助，對此表示衷心的感謝！
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關鍵詞：水土保持；水資源；水環境；水文分析；非點源污染中圖分類號：S157 文獻標識碼：A
水土保持的水資源效應和水環境效應概述
（一）水土保持的水資源效應
水土保持的水資源效應，簡稱為水土保持的水量效應，是指水土保持措施對流域或區域水資源數量變化的影響。水土保持措施能夠有效地減少小流域的徑流、產沙模數，消減洪峰流量、降低徑流含沙量，滯后洪峰出現時間，改變洪水歷時，改變降水產流、產沙關系，從而對流域或區域的水循環和水資源量造成影響。
（二）水土保持的水環境效應
水土保持的水環境效應是指水土保持措施吸收、過濾、遷移和轉化土壤與水體中的一些有害物質，防治流域或區域非點源污染，改善地表水和地下水水質的作用。根據污染物的來源和產生原因，非點源污染可以劃分為如下類型：
在農業生產中產生的農業型非點源污染；
由于有水土流失而產生的水土流失型非點源污染；
由于農村居民生活產生的農村生活型非點源污染；
隨著徑流進入水體而產生的城市徑流型非點源污染；
大氣中的污染物質隨著降水下落而造成的降水降塵型非點源污染。
非點源污染具有隨機性大、潛伏性強以及來源復雜、分布廣泛、形成機理模糊、發生相對滯后、研究和控制難度大等特點。水土保持生物措施、工程措施及農業措施等三大措施對水環境的影響主要表現為對非點源污染的控制。
水資源和水環境效應的分析方法
（一）水文分析措施研究
水文分析措施，是利用水文泥沙觀測資料分析水土保持蓄水攔沙作用的一種方法。水文法的基本原理是基于對降雨產流產沙基本規律的分析，建立有一定精度的治理前流域產流產沙模型，然后將治理后的降雨條件代入，還原計算得到相當于治理前的產流產沙量，再與治理后的實測水沙量比較，從而求得水土保持措施對水沙的影響量。
“水文法”主要有經驗公式法、雙累積曲線法、不同系列對比法、單位毫米有效降雨產流產沙量對比分析法和徑流系數還原法等五種水文分析方法。水文法的優點是建立的模型比較直觀、簡單，計算也較方便，在目前水文資料精度的情況下，對于大面積水沙變化計算不失為一種有效方法。
水文分析法能夠計算水保措施的減水減沙總量，但不能區分各單項措施的減水減沙量。該措施考慮了年內不同時期降雨對徑流輸沙影響的差異，將汛期和非汛期降雨對產流的影響分開處理，概念明確，應用的降雨資料易于獲得，此措施也便于推廣。
（二）成因分析措施研究
成因分析措施是根據各項水土保持措施減水減沙作用實測成果，并考慮產沙在河道中的輸移及沖淤變化，以及人類活動新增水土流失數量等，計算水土保持減水減沙效益的一種方法。其關鍵是水土保持措施數量的統計和蓄水保土定額的確定。該方法的主要優點包括：
一是能直觀了解在實施各項措施的土地上土壤侵蝕減輕的程度；
二是能在一定范圍內檢驗水文法計算結果的合理性；
三是不僅能分析計算現狀治理措施的蓄水攔沙效益，而且能預測規劃治理措施的蓄水攔沙效益。它是計算水保效益、分析當前治理現狀、預測未來水沙變化的一種重要分析方法。
三、以川西高原為例分析水土保持對水資源和水環境的作用
（一）川西高原的水資源與水環境特點
降雨量偏小，年內分配不均
川西高原位于青藏高原東側，海拔高差大，氣候立體變化明顯，全年干濕季節明顯，降雨量總體偏少。干季（11月至次年4月）主要受大陸內部干冷氣團控制及北方冷空氣南下的影響，氣候干燥寒冷，多大風、風沙、浮塵；濕季（5月至10月）主要受印度洋東北上的西南暖氣流和西太平洋副熱帶高壓影響，氣候涼爽，光照較強，空氣濕潤，降水量可占全年的85%以上。
降雨量的年內分配不均，加上地處高原，屬于生態脆弱地區，造成水保林木成活率低，林草恢復困難。
2、降水變率大，早澇災害嚴重
青藏高原的降水環境總的概括起來就是量小、變率大、雨量集中，它對水土保持措施的影響歸納起來就是：生物水土保持措施的建造困難；工程措施易于毀壞。因此實施水土保持措施費用增大。
水土流失嚴重，泥沙問題突出
雖然水資源不足是青藏高原工農業生產面臨的主要問題，但由于青藏高原特殊的地理環境，短時強烈的降雨又使青藏高原成為世界上水土流失最為嚴重的地區之一。青藏高原5至10月份的降雨主要以暴雨形式出現，土壤侵蝕強烈，使該區域于、支流的輸沙量大幅度增加，年產沙量主要是由一、二次暴雨所形成。
水資源污染嚴重
水資源的污染包括點源污染和非點源污染。點源污染主要是由于工業和生活污水的排放所引起。而非點源污染與土地的使用密切相關，例如，它可以來自區域的水土流失，農業和林業施用的肥料和其他化學物質，城鎮、礦區、林區的地表徑流和區域的大氣沉降等。
（二）水土保持對水資源和水環境的作用
1、總體作用
水土保持措施包括工程措施、林草措施和農業技術措施。這三個措施可以有效地減少地表徑流，減少入黃泥沙，攔截降水，增強土壤肥力。
其中水土保持工程措施與水土保持生物措施及其他措施同等重要，是水土保持措施體系的主要組成部分，它通過改變一定范圍內小地形增加土壤降雨入滲，建立良性生態環境，減少或防止土壤侵蝕。
生物林草措施主要是通過林冠截流、林下草灌和枯枝落葉層的攔蓄。指在水土流失區植樹造林種草，保護地表土壤免遭雨滴直接打擊，增加土壤抵抗水流沖刷的能力，改善生態環境。
農業技術措施是以保水保土保肥為主要目的，提高水分入滲時間，達到涵養水源、減少水土流失的作用。
2、對非點源污染控制和飲用水源地保護具有現實意義
水土保持科研工作因為水土流失治理具有長期性、復雜性和艱巨性，因此始終面臨著挑戰。在同等降雨條件下，水土保持生態環境建設通過改變下墊面條件、導致降雨徑流關系和各類非點源產污使得坡面和河川徑流量、非點源污染物產生量比以前有所減少，增強了流域或區域水資源的利用效率，有效地改善了水環境。開展水土保持對水資源與水環境的研究工作，是我國及各級水土保持管理部門水土保持規劃和決策水平的提高的實際要求，對非點源污染控制和飲用水源地保護具有現實意義。
3、低洪峰流量，攔蓄徑流、泥沙
水土保持措施可以有效地降低洪峰流量、減少徑流泥沙量，具有較好的攔蓄徑流、泥沙的作用，從而對流域水資源產生重要的影響。不同類型措施攔減水沙的機理不同，根據水土保持措施的特征可以包括滯蓄型即造林、種草和作物輪種等措施，對土壤有良好的改造作用，增大了流域的滯蓄量和徑流調節能力，直接影響徑流量和徑流含沙量。另外還有攔蓄型，它包括淤地壩和水庫等工程措施，通過修建水利工程，形成一定的容量空間，可以削減洪峰，減少下游沖刷，是解決水土流失的有效措施。
4、防治水土流失
水土保持措施可以防治水土流失，能夠有效控制土壤的侵蝕和搬運，減少污染匯系統的污染物通量。水土保持中的生物措施通過改善土壤質地、提高植物覆蓋度、增加土壤團粒結構、改善土壤水分條件等功能，并可以明顯改善區域地表水、地下水水質，防治流域內非點源污染。
5、水土保持措施對水資源和水環境的負面影響
水土保持措施改變了區域的下墊面條件，對流域產流機制、水循環過程都造成了一定的影響。其負面影響主要有以下三點：
（1）減少徑流量
攔蓄洪水是水土保持的一項重要作用，但同時也減少了地表徑流。研究表明，黃土高原林草面積的增加只有利于攔蓄徑流，而無增雨作用或通過入滲量增加地下水補給的功能，當人工植被林擴大和土地生產力提高后，蒸騰蒸發增加，促進土層干燥，從而阻斷地下水補給，減少地下徑流量。水保工程措施如淤地壩、梯田等攔蓄地表徑流，多被小流域內人畜和農田利用，從而導致流域徑流總量減少，對下游斷流造成一定的影響。
（2）對流域生態環境造成影響
任何在自然系統中主要是人為而引起的變化，對那個系統都可能是有害的。目前，淤地壩的長期生態效應還不太清楚，有待于進一步研究。
（3）有可能導致局部水資源短缺問題加重
在青藏高原年降水量500～800mm、半干旱半濕潤條件下，多年生林草植被蒸發蒸騰量多于或等于年降水量。其虧缺部分靠吸取土壤深層水分來補充，影響結果是形成下伏干層，多年累計土壤水分虧缺量較大。這種現狀直接導致林草成活率低，據統計分析，青藏高原植物的總成活率較低，而存活下來的樹也因條件惡劣生長質量不高。因此由于水資源短缺，林草措施往往達不到水土保持的預期效果。
參考文獻
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關鍵詞：生態水文學西部地區生態需水
1、生態水文學的發展
水文學(hydrology)是地球科學的一個重要分支，它研究地球上水的起源、存在、分布、循環和運動等變化規律，并運用這些規律為人類服務的知識體系[1]。自從科學界公認水圈、巖石圈和大氣圈都從地圈中分離出來，并作為地球的獨立圈存在后，水文科學的形成就有了其基礎和地位[23]。
人類進入20世紀末，由于社會經濟發展，人與自然的沖突加大，生態環境問題愈來愈突出，如濕地的退化、河道斷流、入海水量減少、水體污染加劇等等。近20年來，生態學家們愈來愈意識到水文過程對生態系統功能的重要影響。但是，缺乏了解水文過程與生態系統植物群落變化與相互制約的內在聯系。同樣，過去水文學家關心最多的是洪水與干旱的成因、工程水文的實際的設計應用等。但是，隨著生態與環境問題的重視與提出，愈來愈多的水文學家開始關注與水相關的生態問題，例如流速如何影響河道內的植物生長？河川徑流的情勢與濱岸生境生態過程之間是如何相互作用與聯系的？由于水文循環聯系地球系統地圈~生物圈~大氣圈的紐帶作用，水文循環過程的變化與其相關的生態環境的變化交叉研究與社會需求，產生了新的學科生長點，即生態水文學(eco-hydrology)。
生態水文學是20世紀80年代以后逐步發展的一門新興交叉學科[1-20]。它重點研究陸地表層系統生態格局與生態過程變化的水文學機理，揭示陸生環境和水生環境植物與水的相互作用關系，回答與水循環過程相關的生態環境變化的成因與調控。利用生態水文學原理可以積極地用來保護和改善自然景觀，正確指導生態環境脆弱地區的生態環境建設與水資源管理。
生態水文學的提出與發展大致在20世紀70年代以后。早期的生態水文學主要定義在生態濕地系統范疇。例如，1996年wassen等學者專門撰文[44]，認為“生態水文學是一門應用性的交叉學科，旨在更好地了解水文因素如何決定濕地生態系統的自然發育，特別在自然保護和更新方面有重要價值”。
1971年，聯合國教科文組織（unesco）正式啟動人類生物圈（mab）計劃，水生生態系統研究成為該計劃中的一個重要項目。第一階段的會議于1986年在法國圖盧茲召開，主要討論了土地利用對水生生態系統的影響。會議期間，確定了一個具有決定性意義的主題：陸地生態系統和水生生態系統之間的過渡帶，對生物化學循環和景觀鑲嵌體具有重要的調控作用。因此，過渡帶的研究被推薦為unesco未來生態系統工作的重點。它是生態水文學發展的雛形階段。
1988年，unesco組織了過渡帶研究的國際專題研討會。期間，國際應用系統分析協會和匈牙利科學研究院籌劃了水陸過渡帶功能方面的合作研究項目，試圖通過對生態過程的充分理解，確定過渡帶恢復或重建的管理思想。
1996年9月在法國召開了“小流域生態水文學過程”研討會。會議共收到30篇論文，研究集中在小尺度上，內容主要包括土壤和大氣相互作用的模擬，徑流產生過程和水流路徑、水量和水文生物地球化學行為等。在這次會議中，還討論了分區和尺度的影響問題，分析了氣候變化對水文行為和數量的影響。1997聯合國教科文組織出版了“小流域生態水文學過程”會議文集。
聯合國教科文組織（unesco）國際水文計劃（ihp）是由世界各個國家政府組織參加、在國際上有重要影響的水科學及其相關的水資源和環境科學的大型國際研究計劃。從1965-1974聯合國科教文組織實施國際水文十年（ihd）計劃后，ihp已經執行了五個階段，其中：第一階段（ihp-i，1976-1980）著重人類活動影響，水資源與自然環境之間關系的研究；第二階段（ihp-ii，1981-1985）著重于把研究領域擴大到各個特定的地理、氣候區域，并向著綜合利用水資源的水問題方向發展；第三階段（ihp-iii，1986-1990）定名為“為經濟、社會發展合理管理水資源的水文學和科學基礎”，除繼續把水文科學作為重點外，把計劃內容擴大到合理管理水資源；第四階段（ihp-iv，1991-1995）研究計劃重點是“大氣-土壤-植被”之間的水循環關系，全球氣候變化對陸地水文過程的影響。
ihp第五階段（ihp-v，1996-2001）方向是“脆弱環境中的水文水資源開發”，由三個模塊、八個主題和31個計劃項目組成。模塊1的資源過程與管理研究中主題2是“地表生態過程”。生態水文學是ihp計劃的核心內容[14-19]。之后，生態水文學得到了迅速發展。從1996年到2002年，聯合國教科文組織國際水文計劃召開了一系列生態水文學研討會。
1997年國際水文計劃出版了專集：生態水文學—水生資源可持續利用的新范例。文集指出生態水文學主要是為了研究水循環過程、機制與生物、非生物之間的相互關系。水生環境的水量、水質和某些過程，不僅受氣候因素的控制，而且在很大程度上受生物因素的影響。因此，生態學和水文學知識的綜合，被認為是一個研究水和生物關系的合適的新工具。這本書首次提出了新的、具有挑戰性的概念——生態水文學，建立淡水資源可持續發展的基礎。圖1表明了生態水文學與以往生態學和水文學思維的不同方式：
1998年5月在波蘭召開了unescoihp-v2.3-2.4工作組會議。同年，出版了會議文集，主要包括以下4個方面的內容：1）介紹了生態水文學的框架和研究領域；2）提出了當前存在的缺點和未來發展路線；3）宣傳生態水文學的概念，認為河流生態系統是受水文過程控制的“超有機體”。確定生態水文學研究的目標為：（a）比較和評價現有的水文和生態過程相互關系的信息；（b）評論預測的潛力、確定未來研究最重要的方向；（c）識別與水文過程相關聯的環境問題層次；（d）定量生物因素、非生物因素之間的聯系以及它們在水中的沉積物質、營養物質和污染物質運輸、轉化中的作用，以確定從區域到流域尺度上的轉移路徑；（e）以可持續發展為目標，建立可操作性的程序交互平臺以及科學家、政策制定者和決策者之間新的思維方式。這一出版物為生態水文學的研究提供了指導作用。
1999年9月8日至22日，ihp-v組織了生態水文學研究進展方面的會議，在不同科學團體之間交流了生態水文學的研究成果。會議為來自24國家的不同領域的年輕科學家提供了辯論的機會。在生態水文學和水資源管理方面，科學家交換了基礎性研究和應用研究的最新觀點。基于研究過程中得到的數據和知識，科學家討論和提議了生態水文解決環境問題的潛在辦法。2000年出版了生態水文學研究進展文集。
需要指出，ihp-v中生態水文計劃的核心目標旨在從流域觀點、從河流系統與自然社會經濟的聯系中，理解生物和物理過程的整體性，以提高水資源的管理水平。專家們認為，當今世界范圍的水資源問題已經受到來自全球氣候變化和人類自身經濟開發活動的巨大影響與挑戰。在面對不斷變化環境的水資源管理中，生態水文學的研究方法和思想將是最好的、可持續的方法。這一范例認為，流域就好像一個超有機體，它具有反抗壓力的抗性和彈性特征，是面對變化環境下水資源可持續管理的最有效的一個工具。
1999年，為倡導生態水文學方面的科學研究，國際知名的英國水文研究所正式改名為“生態水文學研究中心”。
同年，英國謝菲爾德大學（sheffielduniversity）自然地理系andrewj．baird博士和德比大學（derbyuniversity）自然地理系高級講師、美國國家大氣研究中心項目科學家robertl．wilby博士共同編著出版了《生態水文學》。它是綜述有關陸生環境和水生環境植物與水分關系問題方面的第一本書，闡述和探討了各種環境植物與水分相互作用問題。該書對于水文學家、生態學家、自然保護學家以及研究生態系統、植物生活和水文過程的其他學者有很大的參考價值。中國科學院寒區旱區環境工程研究所趙文智和王根緒博士翻譯出版了該書的中文全文[44]。
目前，在生態水文學或水文生態學的研究領域，活躍著一大批科學團體，使得這一領域的研究有了很大的發展。在聯合國教科文組織國際水文計劃（unescoihp）-v(2.3/2.4)的支持下，由maciejzalewski組織出版了一系列“生態水文學”專集，是一個里程碑。以后“生態工程雜志（eej）”雜志、“水文科學雜志（hsj）”都出版了“生態水文學”專刊。以zalewski為特約主編致力于生態水文學研究的新期刊。國際水文科學協會（iahs）也專門由acreman博士主編了“水文生態學”有關專集。
進入21世紀后，國際水文計劃（ihp）實施2002-2007年新的第六階段計劃，方向確定為“水的相互作用：來自風險和社會挑戰的體系”。主要的不同點是需要考慮下面若干方面新的研究與挑戰的問題，即：地表水與地下水、水文循環的大氣與陸地部分、淡水與咸水、全球化的流域與河流尺度、質與量、水體和生態系統、科學與政治、水與文化。它由五個主題組成：主題1、全球變化與水資源；主題2、流域地表水與地下水動力學集成；主題3、陸地生境水文學；主題4、水與社會；主題5、水教育與培訓。其中主題3的陸地生境水文學仍然是生態水文學核心內容。
總之，生態水文學是現代水文科學與生態科學交叉中發展的一個亮點，它以生態過程和生態格局的水文學機制為研究核心，以植物與水分關系為基礎理論，將尺度問題貫穿于整個研究之中，研究對象涉及旱地、濕地、森林、草地、山地、湖泊、河流等。因此，生態水文學的發展對我國生態環境建設，將會有重要的促進和推動作用。
2.國內外生態需水研究的問題
生態需水（ecologicalwaterrequirements）是生態水文學中的一個重要的研究課題。凡是聯系到與水相關的生態系統自然發育、氣候變化和人類活動干預下的生態系統退化等問題，都需要回答維系生態系統所需求的水或者河川徑流等問題。在國際上提出生態需水的概念與研究生態需水的理論與方法，已經有了一段歷史。在我國，生態水文學的研究剛剛起步，生態需水理論與方法還有待于發展與完善。
早在20世紀四十年代，隨著水庫的建設和水資源開發利用程度的提高，美國的資源管理部門開始注意和關心漁場的減少問題。美國魚類和野生動物保護協會對河道內流量與魚類生長繁殖、產量的進行了許多研究，提出了河流最小環境(或生物)流量的概念，已有學者撰文強調了河川徑流作為生態因子的重要性。
在20世紀70年代后，澳大利亞、南非、法國和加拿大等國家針對河流生態系統，比較系統都開展了關于魚類生長繁殖、產量與河流流量關系的研究。以大馬哈魚的河流生境（habitat）需水為例，加拿大哥倫比亞大學（ubc）有關學者通過大量的實地調查，分別獲得了維系大馬哈魚到淡水河流繁衍所必需的河流生境的基本生態需水基本數據，其中包括適宜的流速和水深等。進一步，他們繪制了大馬哈魚繁衍所必需的河流生境質量的高低與基本生態需水（流速和水深）之間的曲線關系。
為了保護水生生物或生境，通常是基于河流物理形態、魚類和無脊椎動物確定最小或最佳的生態需水流量。但是，這一流量僅僅考慮了漁業的流量需求或者濕地對水的需求，并沒有體現生態系統的完整性。國外學者g.e.,petts認為，在河流管理中生態的需要與河流流量變化特征相聯系應該至少考慮3個方面，即：（1）縱向的連接；（2）洪泛平原的流量；（3）維持河道的流量，包括最小的和最適宜的流量。基流流量的自然頻率和持續時間也應加以考慮，無論何時，都要盡可能地保持生態可接受的流量變化。
gleick提出了基本生態需水量的概念（basicecologicalwaterrequirement），其概念實質是生態建設（恢復）用水[10]。falkenmark區分了綠色水（greenwater）和藍色水的概念，指出從“藍色”水的社會利用部門轉向利用“綠色”水的生態系統中來，這種“綠色”水儲存在土壤中用于蒸發或合成植物有機體。事實上，“綠色”水就是生態需水的概念，這種“綠色”水的概念適用于水生生態系統和陸地生態系統。
直到20世紀90年代，隨著國際水文計劃等大的項目推進，研究的對象開始打破過去局限于所關心的物種（如魚類）或某一單一目標的情景，人們才開始考慮維持河流系統完整性的生態流量需求，提高對河流生態系統保護的有效性。但是，由于在西方發達國家，并沒有中國西部如此生態問題的多樣性和復雜性，因此，他們對生態需水的研究主要集中在維系自然生態系統平衡的方面，比較少考慮高強度人類活動大量擠占生態需水的現實問題。
中國是一個降水時間空間分布非常不均勻、人口壓力大的發展中國家。人口、資源與環境的矛盾比較突出。就中國西部地區而論，20世紀90年代以前的水資源規劃與配置管理中，很少涉及生態環境建設與生態需水問題。水資源可持續利用與合理配置是從國家“九五”攻關項目開始，提出的“生態需水”是一個新生事物。在中國，由于生態水文學基礎研究起步比較晚，大家對于“生態需水”概念的理解也不盡相同。許多國內文獻書籍、研究報告出現有“生態需水”、“生態用水”和“生態耗水”多個名詞。有人認為它們的概念與涵義是不同的，但是有人認為它們都是指一回事（見文獻[22]、[26-46]）。
1989年，中國科學院地理研究所湯奇成較早提出生態用水問題[45]。他認為“為了保證塔里木盆地各綠洲的存在和發展，必須要保護各綠洲的生態環境，而生態環境的保護也離不開水，這部分水可統稱為生態用水”。1995年[46]，他認為“對生態環境用水很少或根本沒有安排，這種情況必須徹底加以改變，否則干旱區綠洲外的環境將日益惡化；應該在水資源總量中專門劃出一部分作為生態環境用水，另一部分為國民經濟各部門的用水，包括工、農業及城市生活用水等”。以后許多專家學者對生態需水、生態用水和生態耗水等，提出不同的觀點、定義和研討，豐富了生態需水的理論與學術研究。
2001年，由錢正英、張光斗主編正式出版了的中國工程院重大咨詢項目研究成果“中國可持續發展水資源戰略研究”[27]。提出我國水資源的總戰略必須以水資源的可持續利用支持經濟的可持續發展；建議從防洪減災、農業用水、城市和工業用水、生態環境建設等8個方面實行戰略性改變，在中國大地上真正展開一場提高用水效率的革命。在該報告中，對生態用水做的定義是：“從廣義上說，維持全球生物地理生態系統水分平衡所需用的水，包括水熱平衡、水沙平衡、水鹽平衡等，都是生態環境用水；狹義的生態環境用水是指為維護生態環境不再惡化并逐步改善所需要消耗的水資源總量。”。
在學術研討方面，潘啟民等把生態用水理解為生態需水量（狀態值）和生態耗水量（動態概念）兩個概念[47]。嚴登華等把河流水可劃分為生態水、資源水和災害水[30]。王芳等通過她的博士論文研究探討了生態需水理論問題[38-39]，將生態需水概念界定為：為維護生態系統穩定，天然生態保護與人工生態建設所消耗的水量。將生態需水劃分為可控（非地帶性）與不可控（地帶性）生態需水和天然與人工生態需水。劉昌明強調要在研究水循環和水量轉化規律的基礎上確定生態需水的理論內涵，提出陸地系統中的水可分解為資源水、災害水、生態水和環境水。生態需水研究面臨許多新的挑戰。
筆者們參加了中國工程院重大咨詢項目“西北地區水資源配置、生態環境建設和可持續發展戰略研究”。有幾個不同的觀點：（1）我們理解的國際水文計劃（ihp）研究意義上的生態需水，是指以水文循環為紐帶、從維系生態系統自身生存和生態功能角度，相對一定生態環境品質目標下客觀需求的水。例如，為了維系河流某魚類的生境，需要必須的基本水文特征值保證（如一定的河川基流、一定的水流速度、水深要求等），生態系統對水資源需求的大小需要通過科學實驗與觀察獲得，并不是人們主觀要給出什么樣的水資源配置。水的配置是針對水資源管理、不同水的用戶即用水而言。因此，就應該有生態耗水和用水的概念，它們與生態需水有區別也有聯系。（2）中國工程院重大咨詢項目中所指的“生態需水”不同之處，在于為水資源的合理配置服務、為生態建設（林草，河道生態功能要求）服務的生態需水。所以，國際上提出的生態需水概念需要討論與擴展。通過討論，有比較一致的看法是：
生態需水是指維系一定環境功能狀況或目標（現狀、恢復或發展）下客觀需求的水資源量。進一步，對中國西部生態環境建設研究工作的目標，生態需水可以理解為維系一定生態功能的環境目標（例如維系現狀生態系統不再退化、恢復某個時期的生態景觀、或者具體目標如黑河水必須要到東居延海等）下科學意義下生態系統需求的水資源。它是生態環境建設重要的科學依據。
生態耗水是指現狀多個水資源用戶（生產、生活和生態）或者未來水資源配置（生產、生活和生態）后，生態系統實際消耗的水量。它需要通過該區域社會經濟與生態耗水的平衡計算確定。生產、生活耗水過大，必然擠占生態耗水。
因此，生態需水與生態耗水是有不同的含義，既有聯系又有區別。例如，在黃河上游地區，自然降水條件下一般能夠滿足天然植被蒸散發對水的需求（降水p大于蒸散發e），因此，生態需水估計的數量比較小。但是，由于人的行為通過水土保持等措施建設林地，耗用（減少）了輸送到河流下游的水資源量。人們往往稱這部分耗用（減少）的實際水量為生態耗水量。所以，在黃河上游地區生態需水量與生態耗水量是有不同的。
相比之下，在西北內陸地區河流的下游，由于內陸地區河流的下游降水非常少，為維系胡楊林生態系統生存，估計的生態需水將完全占用河川徑流量。維系胡楊林生態系統的生態環境用水也完全取決與能夠提供給下游的河川徑流量。在某種意義下，維系胡楊林生態系統的生態需水量也就是生態耗水量。
因此，生態需水與生態耗水的概念在西部地區既有聯系又有區別。通過生態需水的估算，能夠提供維系一定的生態系統與環境功能所不應該被人所擠占的水資源量基本的信息，它是西部地區水資源可持續利用與生態環境建設的基礎，它也是估計在一定的目的、生態環境建設目標或配置條件下，生態環境耗水大小的基礎。通過對生態需水和生態耗水的估計，能夠分析人對生態需水擠占的程度，決策生態環境建設對生態環境用水的合理配置。
3.中國西部地區生態需水研究的挑戰
水是干旱區的關鍵生態因子,植被的組成和結構由水密切控制,同時在各種尺度上對水產生重要的反饋作用。因此，在干旱區，研究生態學和水文學的相互關系，研究生態需水問題，對干旱區生態建設的模式和生態恢復至關重要。一方面，干旱區水文過程對植被生理特征和格局成因產生影響，同時植被對水土流失具有控制作用。
生態需水的實質是生態系統結構、功能和水分之間相互關系問題。生態需水是生態水文學研究的重要內容之一，只有建立在流域水循環基礎上通過生態水文學理論的指導，生態需水量的確定才會更合理。目前在生態需水估算方面，面臨許多挑戰的問題。主要有：
3.1干旱區植被對缺水的適應機制研究
研究表明，干旱區的某些植物具有水分補償能力，即利用冬季（低強度）降水補償夏季干旱用水，冬季干旱就以夏季降水來補償，這大概是灌木在這種環境中得以與一年生植物競爭的一種手段。另外，在干旱區，植物為了適應荒漠環境，具有許多生理結構上的變化。國外學者ewenari把荒漠植物分為兩類：一類是隨水變植物，這類植物對極端干旱具有許多生理上的適應性；但大多數植物屬于恒水植物，這些植物對干旱有許多適應機制。不同植物的水分利用效率的、對水分虧缺的生理響應機制等研究，將為植被建設和恢復提供理論支持。
3.2植被格局成因的控制性因素研究
干旱區植被最顯著的特點就是低覆蓋度。研究表明，如果干燥度系列從p/etp>1（降水量與潛在蒸發量的比值）降到<0.3，就會發現潛在植被從全面覆蓋而經一系列破碎的植被冠層到植被處于斑塊狀分布狀態。近期研究表明，在黑河下游，隨著上游來水的減少，不同景觀類型的面積、數目和優勢植被發生了很大的變化。在干旱區，胡楊、檉柳的空間分布普遍呈緊縮分布現象，當干旱程度有所減緩時，植被在空間上的分布相對較為分散。在防止土壤侵蝕的人工植被建設方面，由于只考慮植被蓋度和高度，忽視了斑塊格局及其配置方式。所以出現了北方人工植被土壤旱化、穩定性低的問題。以上說明了水分動態影響植被的分布格局，但這種分布格局如何響應水文過程的變化，它的生態學意義何在？植被的這種自然分布格局能否指導干旱區植被恢復等均有待研究。在今后的研究中，應加強植被類型、格局的生態水文學和生態需水研究。
3.3植被格局對水土流失、土壤侵蝕的定量化研究
在干旱地區，植被多呈斑塊狀分布，這種分布對改變水分徑流的路徑、減緩水蝕，提高斑塊內的土壤水分含量等都具有重要意義。盡管對植被斑塊的叢生狀況有所認識，近來理論方面的研究和模擬方面的研究也有助于了解這一過程，但對這種現象的生態機制卻知之甚少。這種綴塊分布格局如何影響徑流？這種格局的生態學意義何在，都是值得探討的問題。另外，應加強大時空尺度上的植被格局和水文過程的關系研究。
分析干旱植物在水分脅迫下的群落組成結構、分布格局與演變過程，始終是干旱區生態水文科學研究的重要領域，迄今為止，關于這方面的研究未能取得突破性進展，尤其是群落演變的生態機理仍然處于未知階段。近年來，關于干旱區植物分布如何影響徑流和水分分布，以及如何調節干旱區侵蝕等問題的研究受到廣泛重視，同時，大尺度“土壤—植被—大氣”傳輸相互作用以及干旱區植被隨氣候變化的演化也是目前生態學家和水文學家共同感興趣的話題。
3.14區域生態需水估算方法研究
我國的生態水文學基礎研究剛剛起步。盡管在一些方面已經取得令人鼓舞的成果，如陳亞寧在新疆塔里木下游生態需水方面新的研究等，但總的看，目前處在初期發展階段，沒有比較成熟的估算方法，還存在這樣或那樣的問題，需要多途徑比較與發展。
現行的區域生態需水估算方法主要思路是：依據不同氣候帶與降水等條件，開展自然生態系統分區，確定生態需水計算的不同類別的生態-水文參數；利用遙感提供中國西部區域土地利用信息，確定生態需水計算的不同類別的范圍；通過不同植被類型的蒸散發計算、流域降水-徑流計算確定河道外生態需水（地帶性和非地帶性的生態需水）以及河道內生態需水；最后利用水資源分區的水量收支平衡控制，估算生態需水或生態耗水總量。
由于對于生態需水概念理解的不同，實際中生態需水估算的方法就有不同或者差異。例如，按維護現狀生態系統不再退化的理解，就會有一套基于2000年的遙感圖，依生態分區，分類以及用總水量平衡核算的核算方法。按生態建設目標（過去，現狀和未來），又有不同數量的估算方法。
客觀說，基于生態水文學的研究思路是估算生態需水的基本途徑，它從成因觀點估算流域的生態需水，有比較好的理論依據。但是，由于西部地區生態環境問題的復雜性，特別是缺乏必要的生態水文過程與空間變化的資料，由點的植被蒸發擴展到面的植被耗水機理的尺度問題等，導致目前估算有一定困難與結果的差異。現行的水量平衡方法估算生態耗水，能夠從宏觀總量上給予控制，但是生態需水的精度取決于水資源平衡中其它耗水部門估算的正確與否。因此，在區域生態需水估算方法不成熟的情況下，鼓勵多種途徑方法的相互比較和佐證，可能比一種方法為好，這也是新生事物學科發展所需要的。如何在有限水文水資源資料和生態監測資料條件下，獲得更為客觀與科學的生態需水估計，的確是一個重要的挑戰性任務與課題。
4.結語
生態水文學是一種對環境有利、經濟可行和社會可接受的有效方式。由于生態退化等問題的出現，生態水文學成為國際研究的熱點問題之一。本文回顧了生態水文學的發展歷程，討論了生態需水研究明亮的問題與挑戰。它們作為生態環境建設的基礎與學科發展，有如下幾點認識與建議：
（1）優先、重點保護原則：在西北地區，由于水資源匱乏，不可能保護所有的生態系統，只能優先保護控制性生態系統，滿足控制性生態系統對水分的需求。在此基礎上，進一步形成保護干旱區生態系統的網絡結構。干旱區流域下游荒漠綠洲是外來徑流作用的產物，綠洲景觀結構及組成類型的空間分布嚴格受河流廊道影響。因此，若把河流兩岸喬灌木林和河岸灌叢草甸視作河流廊道的構成要素，則荒漠綠洲的高級生物組成實質就是河流廊道。在干旱區河流廊道不僅具有傳輸能量與養分的功能，而且是綠洲生物流的載體和傳導源，為維持整個流域生態系統的穩定發展奠定了堅實的基礎。所以干旱區河流廊道就是控制性的生態系統，生態需水應該優先得到滿足。
（2）以生態水文學為基礎研究生態需水問題：生態水文學是生態學和水文學的交叉學科，它所關心的是水文過程對生態系統配置、結構和動態的影響，以及生物過程對水循環要素的影響。水文循環深刻地影響著全球生態系統的結構和演變，包括自然界中一系列的物理過程、化學過程和生物過程，是其它物質循環的基礎。因此，確定某一生態系統需水時，只有以水文過程為基礎，結合生態系統的特性需求，才能較為合理地計算生態需水量。這也是今后生態需水理論與實踐研究重要的發展方向。
第二條本辦法所稱水文、水資源調查評價，是指對地表水、地下水的水量與水質等項目的監測、水文調查、水文測量、水能勘測，水文水資源情報預報，水文測報系統工程的設計與實施，水文分析與計算以及對地表水、地下水的水資源調查和對水量水質的評價等專業活動。
本辦法所稱建設項目水資源論證，是指依據江河流域或者區域綜合規劃以及水資源專項規劃，對新建、改建、擴建的建設項目的取水、用水、退水的合理性以及對水環境和他人合法權益的影響進行綜合分析論證的專業活動。
第三條凡從事水文、水資源調查評價的，應當按照本辦法的規定，取得《水文、水資源調查評價資質證書》，并在規定的業務范圍內開展工作。
凡從事建設項目水資源論證的，應當按照本辦法的規定，取得《建設項目水資源論證資質證書》，并在規定的業務范圍內開展工作。
第四條水利部負責全國水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質審批的組織實施和監督管理，并對資質證書的發放實行總量控制。
《水文、水資源調查評價資質證書》和《建設項目水資源論證資質證書》，由水利部統一印制。
第五條水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質按照申請單位的技術條件和承擔業務范圍不同，分為甲、乙兩個等級。
取得水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質的單位以下簡稱持證單位，可以在全國范圍內承擔與資質證書載明的資質等級和業務范圍相適應的業務。
第六條取得水文、水資源調查評價甲級資質的單位，可以在全國范圍內承擔資質證書核準業務范圍的各等級水文、水資源調查評價工作。
取得水文、水資源調查評價乙級資質的單位，可以在全國范圍內承擔資質證書核準業務范圍的水文、水資源調查評價工作。
下列水文、水資源調查評價工作，只能由取得甲級資質的單位承擔：
（一）全國性的水文、水資源調查評價；
（二）國家確定的重要江河、湖泊的水文、水資源調查評價；
（三）跨省、自治區、直轄市行政區域的水文、水資源調查評價；
（四）國際河流的水文、水資源調查評價。
第七條取得建設項目水資源論證甲級資質的單位，可以在全國范圍內承擔各等級建設項目的水資源論證工作。
取得建設項目水資源論證乙級資質的單位，可以在全國范圍內承擔地表水日取水規模4萬立方米以下或地下水日取水規模1萬立方米以下的各類建設項目水資源論證工作。
下列建設項目的水資源論證工作，只能由取得甲級資質的單位承擔：
（一）由國務院或國務院委托國家計委審批的；
（二）在國際跨界河流、國際邊界河流干流上取水的；
（三）在省際邊界河流、湖泊上取水的；
（四）跨省（自治區、直轄市）行政區域、跨流域（特指國家確定的重要江河、湖泊）取水的；
（五）涉及國家、地區安全的特殊行業取水的。
第八條申請取得水文、水資源調查評價資質的單位，應當具備以下基本條件：
（一）具有法人資格，有固定的工作場所和完善的內部管理制度；
（二）能夠獨立承擔并完成國家規定區域和水系范圍內的水文、水資源調查評價全部或單項業務；
（三）擁有能滿足從事對地表水、地下水的水量與水質等項目的監測、水文調查、水文測量、水能勘測，水文水資源情報預報，水文測報系統工程的設計與實施，水文分析與計算，水資源調查評價等工作要求，符合上崗條件，熟悉和遵守國家有關政策、法規、標準和技術規范的專業技術人員；
（四）配備有與業務范圍相適應的專業設施和專項儀器設備。
第九條申請取得建設項目水資源論證資質的單位，應當具備以下基本條件：
（一）具有法人資格，有固定的工作場所和完善的內部管理制度；
（二）能夠獨立完成建設項目水資源論證工作中取水、用水、退水等主要因素的調查分析和影響預測，有能力開展相關區域水資源現狀調查和預測，有分析、審核技術報告、監測數據的能力，能獨立編寫建設項目水資源論證報告書；
（三）擁有能滿足從事水資源調查評價、水資源規劃、水利工程和給水排水工程規劃設計、生態與環境分析、經濟分析等工作要求，熟悉和掌握流域和區域水資源狀況，符合上崗條件，熟悉和遵守國家有關政策、法規、標準和技術規范的專業技術人員；
（四）配備有與業務范圍相適應的專業設施和設備。
第十條申請取得水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質的單位，應當提交以下材料：
（一）申請表一式四份；
（二）法人資格證明；
（三）法定代表人和主要技術負責人的簡歷及身份證明；
（四）在職專業技術人員統計表、技術骨干職稱證明；
（五）承擔過水文、水資源調查評價或建設項目水資源論證相關業務的業績證明；
（六）必備的工作場所和專業技術設施、設備證明；
（七）單位章程或有關的管理規章制度；
（八）審批機關要求提供的其他材料。
第十一條水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質甲級證書，由水利部審批和頒發；乙級證書由省（自治區、直轄市）人民政府水行政主管部門（以下簡稱省級水行政主管部門）審批和頒發。省級水行政主管部門應當在頒發乙級證書后的三十日內，將有關情況報水利部備案。
水利部在國家確定的重要江河、湖泊設立的流域管理機構（以下簡稱流域管理機構）的所屬單位申請甲、乙級證書的，由水利部審批和頒發。
第十二條申請取得水文、水資源調查評價資質和建設項目水資源論證資質的單位，應當按照本辦法第十條的規定提交申請材料，經主管部門簽署意見后，按照本辦法第十一條的規定，報水利部或者省級水行政主管部門。其中，申請取得甲級資質的，在報水利部前，應當先報省級水行政主管部門，由省級水行政主管部門提出初步審查意見。流域管理機構和國務院有關部門的直屬單位申請取得甲級資質的，直接報水利部審查。
第十三條水利部或者省級水行政主管部門收到申請材料后，應當在三十日內完成審查工作，并自作出決定之日起十日內，向符合條件的申請單位頒發資質證書；向不符合條件的申請單位發出書面通知，并說明理由。
第十四條水利部應當定期公布取得資質證書的單位名單和相應的資質等級。
第十五條從事水文、水資源調查評價和建設項目水資源論證的技術人員，應當取得上崗培訓證書。
水利部或者其委托的單位負責定期或者不定期組織業務培訓。對經培訓并考試合格的，發給上崗培訓證書。
持證單位應當組織本單位從業技術人員參加培訓。
第十六條持證單位在與委托單位簽訂合同時，應當在合同書中載明資質證書的等級、編號、業務范圍、法定代表人、注冊地址等事項。
持證單位受委托完成的成果，必須附有資質證書的復印件、主要技術負責人的簽名以及工作人員的上崗培訓證書編號等內容。
第十七條對資質證書實行年檢和日常檢查制度。年檢工作由發證機關組織進行。
年檢期間為每年三月一日至三十一日。
第十八條持證單位有下列情形之一的，由發證機關提出限期改正的意見或者年檢不予通過：
（一）不按規定填報《資質年度檢查表》的；
（二）沒有在合同或完成的成果上注明資質等級、編號、技術負責人等有關內容的；
（三）一年內完成的成果兩次沒有通過審查的；
（四）不參加年檢或拒絕接受日常檢查的；
（五）人員或設施設備發生變動，不符合資質申請最低標準的。
第十九條持證單位有下列情形之一的，應當及時到原發證機關辦理變更手續：
（一）單位發生分立、合并的；
（二）單位名稱、法定代表人或注冊地址變更的；
（三）單位主要技術負責人變更的；
（四）其他應當辦理變更手續的事項。
第二十條持證單位解散、破產、依法被撤銷或者由于其他原因而終止的，應當自終止之日起一個月內到原發證機關辦理資質證書注銷手續。逾期不辦理的，發證機關予以注銷。
第二十一條資質證書的有效期為五年。有效期滿后，需要繼續從業的，應當在距期滿六十日前按照本辦法規定，重新申請相應的資質。
第二十二條違反本辦法規定，偽造資質證書或者沒有取得資質證書從事水文、水資源調查評價或者建設項目水資源論證業務的，其評價或者論證報告無效，由省級以上人民政府水行政主管部門處以違法所得三倍以下的罰款，最高不超過三萬元的罰款。
第二十三條違反本辦法規定，以欺騙手段取得資質證書的，由發證機關收繳其資質證書，并處以三萬元以下的罰款。
第二十四條持證單位有下列情形之一的，由發證機關降低其資質等級或者收繳其資質證書：
（一）轉包或變相轉包所承擔的業務的；
（二）以不正當手段承接業務的；
（三）超出資質業務范圍從事水文、水資源調查評價或建設項目水資源論證活動的；
（四）出借資質證書的；
（五）連續兩次年檢不予通過的；
（六）從業過程中弄虛作假并造成嚴重后果的；
（七）取得資質證書后兩年內沒有開展業務工作的。
第二十五條水行政主管部門的工作人員在資質的審批和監督管理過程中、、的，由其所在單位或者上級主管部門依法給予行政處分；構成犯罪的，依法追究刑事責任。
