一是大江大河的防洪標(biāo)準(zhǔn)較低-課程中心

《水利工程現(xiàn)代化技術(shù)》水利水電學(xué)院洪林討論和練習(xí)什么是水利工程現(xiàn)代化?為什么要學(xué)習(xí)水利工程現(xiàn)代化技術(shù)？水利工程現(xiàn)代化技術(shù)主要有哪些？結(jié)合你的專(zhuān)業(yè)或?qū)嶋H談?wù)剬?shí)現(xiàn)水利工程現(xiàn)代化的必要性.課程安排第二章中國(guó)水利現(xiàn)代化建設(shè)的必要性水利是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的支撐與保障作用!!!第一節(jié)我國(guó)水利現(xiàn)代化建設(shè)的重要性經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要不斷提高防洪安全、供水安全和生態(tài)安全水利發(fā)展也需要國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技實(shí)力作為支撐。因此，國(guó)家現(xiàn)代化需要水利現(xiàn)代化的支撐和保障，水利現(xiàn)代化是國(guó)家現(xiàn)代化的重要組成部分。我國(guó)水利現(xiàn)代化問(wèn)題是適應(yīng)國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)而提出的，并逐步發(fā)展成為現(xiàn)代水利發(fā)展的目標(biāo)。1990～1999年期間我國(guó)每?jī)|元水利投資對(duì)GDP（國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值）的總效應(yīng)為7.00億元，其中包括水利建設(shè)完成后在防洪、供水、發(fā)電、灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖和水土保持等方面的前向效應(yīng)為4.49億元，由于進(jìn)行水利投資，產(chǎn)生了對(duì)鋼材、水泥、電力、勞動(dòng)力等地需求而產(chǎn)生的對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用，即后向效應(yīng)為2.51億元。水利建設(shè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用:因此，每?jī)|元水利投資對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的總拉動(dòng)效應(yīng)約為15.02億元!!!如果計(jì)入水利建設(shè)中中間產(chǎn)出的價(jià)值，包括各部門(mén)當(dāng)期生產(chǎn)過(guò)程中原材料、動(dòng)力等的那部分產(chǎn)品的價(jià)值，即如按國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值（各部門(mén)總產(chǎn)值之和）計(jì)算:我國(guó)每單位工業(yè)用水的邊際效應(yīng)隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和水的稀缺程度的加劇有逐步上升且速度加快的趨勢(shì)。按1999年價(jià)格水平計(jì)算，1949年每立方米工業(yè)用水對(duì)工業(yè)增加值的邊際效應(yīng)為0.93元，1965年為3.60元，1980年上升為5.38元，1993年上升為7.29元，1999年進(jìn)一步上升為8.93元。此外，專(zhuān)題研究成果還說(shuō)明：第二節(jié)國(guó)外水利現(xiàn)代化的進(jìn)程及其特點(diǎn)

一、發(fā)達(dá)國(guó)家水利現(xiàn)代化進(jìn)程發(fā)達(dá)國(guó)家于20世紀(jì)70年代前后普遍實(shí)現(xiàn)了國(guó)家現(xiàn)代化，水利現(xiàn)代化是伴隨著國(guó)家現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)而逐步實(shí)現(xiàn)的。發(fā)達(dá)國(guó)家在工業(yè)化過(guò)程之中，不斷根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的水資源問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整水利發(fā)展思路與戰(zhàn)略重點(diǎn)，使水利發(fā)展?jié)M足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的要求.其水利現(xiàn)代化的進(jìn)程大致可劃分為以下幾個(gè)階段：①以單目標(biāo)開(kāi)發(fā)為主的水利建設(shè)時(shí)期；②以多目標(biāo)綜合開(kāi)發(fā)為主的大規(guī)模水利建設(shè)時(shí)期；③以水法規(guī)和現(xiàn)代水管理為中心的綜合治理時(shí)期；④以人與水協(xié)調(diào)發(fā)展為主的可持續(xù)發(fā)展時(shí)期。其發(fā)展階段大致與其經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平以及當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平相當(dāng)。根據(jù)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家水利發(fā)展歷程及其與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展之間的演變關(guān)系二、發(fā)達(dá)國(guó)家水利現(xiàn)代化具有以下特點(diǎn):一是治水思路的現(xiàn)代化；二是工程設(shè)施和裝備的現(xiàn)代化；三是水利科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化；四是水管理的現(xiàn)代化和信息化。第三節(jié)國(guó)內(nèi)外水利現(xiàn)代化水平比較一、防洪減災(zāi)保障能力美國(guó)洪災(zāi)損失值僅占GDP的0.1%左右。日本近年洪災(zāi)損失占全國(guó)GDP的比例已由20世紀(jì)50年代的10%左右逐漸降低到現(xiàn)在的0.3%左右。雖然不同國(guó)家的自然特點(diǎn)以及在防洪減災(zāi)的方略不盡相同，但發(fā)達(dá)國(guó)家的共同特點(diǎn)是其防洪能力較高，經(jīng)濟(jì)社會(huì)受洪澇災(zāi)害的影響相對(duì)較小,洪災(zāi)損失率較低.而目前我國(guó)現(xiàn)狀防洪能力仍然較低!!一是大江大河的防洪標(biāo)準(zhǔn)較低，防洪保護(hù)區(qū)普遍為20～50年一遇的標(biāo)準(zhǔn)，城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)除幾座大城市外，許多中小城市只有10～20年一遇標(biāo)準(zhǔn)。尤其我國(guó)堤、壩等防洪工程中的病險(xiǎn)隱患較多，滯蓄洪區(qū)運(yùn)用存在不少問(wèn)題，防洪搶險(xiǎn)的壓力較大。二是我國(guó)在防洪管理方面差距較大，非工程防洪措施的應(yīng)用還不夠系統(tǒng)和成熟，沒(méi)有形成用法律規(guī)范的全民防洪減災(zāi)機(jī)制。三是我國(guó)洪澇災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)較大，近10年來(lái)年平均損失占全國(guó)GDP的2.2%左右，約為美國(guó)的30倍，日本的10倍。二、抗旱減災(zāi)保障能力發(fā)達(dá)國(guó)家在水資源的開(kāi)發(fā)利用和抗旱減災(zāi)的保障方面已達(dá)到了很高的水平，其對(duì)天然水資源特別是河川徑流的調(diào)控能力普遍較高，因此其生活、生產(chǎn)、生態(tài)的供水保障程度較高。

如美國(guó)已建水庫(kù)的總庫(kù)容約占年徑流總量的40%，水工程系統(tǒng)對(duì)天然徑流的調(diào)控程度較高，供水保障程度也較高。而我國(guó)是一個(gè)人均淡水資源嚴(yán)重短缺的國(guó)家，

人均水資源占有量只有世界人均水平的1/4.

因此，中國(guó)特殊的國(guó)情和水資源地區(qū)分布的巨大反差，決定了中國(guó)不僅水資源可利用量是有限的，而且缺水的危機(jī)不斷地加劇，經(jīng)濟(jì)社會(huì)抗御干旱災(zāi)害的能力還比較低，由于干旱造成供水不足，每年直接影響工業(yè)產(chǎn)值2000多億元，正常年份和較旱年份，糧食減產(chǎn)在100～250億公斤。干旱缺水已成為我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的嚴(yán)重制約因素。三、供水普及與保障能力發(fā)達(dá)國(guó)家的供水普及與保障能力均達(dá)到了較高的水平。如美國(guó)全國(guó)的年用水總量已基本得到保障，逐步穩(wěn)定在5500億立方米的水平，人均用水量在2000立方米左右。我國(guó)供水能力為5800億立方米，人均綜合用水量530立方米!!!目前城市供水系統(tǒng)普及率已接近97%，但其中自來(lái)水系統(tǒng)供水量只占56%，單位自建供水系統(tǒng)供水量占44%，自建供水系統(tǒng)的水質(zhì)條件尚缺少保障。我國(guó)農(nóng)村尚有部分地區(qū)，尤其是中西部的少數(shù)民族地區(qū)、革命老區(qū)、邊疆地區(qū)和特困地區(qū)，還有2000多萬(wàn)人飲水困難問(wèn)題還沒(méi)有完全解決。在飲用水質(zhì)方面，自1980年以來(lái)，我國(guó)飲用水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率1980年為50～60%，到1999年達(dá)75%。四、水環(huán)境及生態(tài)安全建設(shè)

發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)70年代開(kāi)始加強(qiáng)水污染治理和水資源保護(hù)工作，目前其污水集中處理率達(dá)到70%以上，河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)率70～80%；80年代開(kāi)始重視水域周邊景觀建設(shè)，城市主要河道基本達(dá)到了水清景美；到90年代開(kāi)始注重水域生態(tài)修復(fù)，強(qiáng)調(diào)恢復(fù)水域的自然景觀，保護(hù)水域生物多樣性。我國(guó)2000年廢污水排放總量已超過(guò)600億噸!!!

其中近80%未經(jīng)處理直接排入江河湖庫(kù)水域，導(dǎo)致江河湖庫(kù)水質(zhì)狀況遭到不同程度的污染.水污染嚴(yán)重不但對(duì)水環(huán)境及生產(chǎn)和生活的安全供水構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，同時(shí)更加加劇了水資源的緊缺狀況。河湖干涸斷流造成原有物種消失，嚴(yán)重的水域污染造成魚(yú)蝦絕跡，地下水特別是北方及城市地下水超采嚴(yán)重，導(dǎo)致部分地區(qū)地面沉降、海水入侵。而目前水管理體制上還沒(méi)有將水域的生態(tài)環(huán)境管理納入管理日程目前我國(guó)水域生態(tài)環(huán)境問(wèn)題十分嚴(yán)重，如部分淡水湖泊嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化已造成湖泊生態(tài)系統(tǒng)的退化，從總體上看，我國(guó)由于自然特點(diǎn)以及歷史原因，加之不合理的人類(lèi)活動(dòng)，水土流失、水環(huán)境與生態(tài)惡化的趨勢(shì)尚未得到遏制，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，治理與控制程度差距很大.五、科技進(jìn)步與用水效率發(fā)達(dá)國(guó)家水利發(fā)展對(duì)科技進(jìn)步的依賴(lài)程度很高。這些國(guó)家水利現(xiàn)代化的共性和特點(diǎn)：一是水利技術(shù)水平隨著各時(shí)期科技水平的提高而不斷提高，水利技術(shù)總體水平處于世界先進(jìn)地位。二是發(fā)達(dá)國(guó)家之間新技術(shù)的滲透和應(yīng)用迅速而普遍，高新技術(shù)在水利行業(yè)的應(yīng)用推廣速度愈來(lái)愈快。而我國(guó)萬(wàn)元GDP用水量仍然偏高:1998年、1999年、2000年分別為683、680、615m3，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在很大差距。日本的萬(wàn)元GDP用水量?jī)H相當(dāng)于我國(guó)的1/30，美國(guó)的萬(wàn)元GDP用水量?jī)H相當(dāng)于我國(guó)的1/20，法國(guó)的萬(wàn)元GDP用水量也僅為我國(guó)的1/17。發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視通過(guò)現(xiàn)代科技提高用水效率和節(jié)水水平!!!萬(wàn)元GDP用水量一般在50m3以下；六、能力建設(shè)與水管理水平發(fā)達(dá)國(guó)家在推進(jìn)水利現(xiàn)代化的過(guò)程中對(duì)能力建設(shè)十分重視。如人員素質(zhì)高，具有完善的水管理法律法規(guī)體系，基本都建立了以水權(quán)制度為核心的資源管理體制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水資源的有效管理。而我國(guó)在水利管理工作方面一直比較薄弱:重建輕管的問(wèn)題尚未從根本上扭轉(zhuǎn)，管理粗放，管理設(shè)施和經(jīng)費(fèi)不足，缺乏價(jià)格、收費(fèi)等良性運(yùn)行機(jī)制；部分工程老化失修嚴(yán)重，效益衰減嚴(yán)重。全國(guó)水文站點(diǎn)布設(shè)不足，測(cè)報(bào)設(shè)施簡(jiǎn)陋，通訊手段落后。水管理機(jī)構(gòu)臃腫，管理人員素質(zhì)普遍較低，技術(shù)能力差，造成水管單位人才結(jié)構(gòu)性短缺。流域管理的體制和機(jī)制都很不健全。七、水法制建設(shè)和體制創(chuàng)新依法治水和管水己成為發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)代水利的重要保障，對(duì)于水管理體制的正常運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。我國(guó)法制建設(shè)正在不斷加強(qiáng)和完善，新《水法》突出了流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制。從法制上確立水資源管理的新體制剛剛開(kāi)始。八、水利發(fā)展機(jī)制發(fā)達(dá)國(guó)家在水利發(fā)展機(jī)制上比較健全。如美國(guó)水利投入是由聯(lián)邦、州、地方三級(jí)政府合理分擔(dān)，投入機(jī)制健全。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)水利發(fā)展機(jī)制不完善，投入嚴(yán)重不足，又缺乏穩(wěn)定的保障機(jī)制，導(dǎo)致水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和管理嚴(yán)重滯后于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

適合社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的水利投資體制、責(zé)任機(jī)制、價(jià)格體系、激勵(lì)機(jī)制、保險(xiǎn)機(jī)制都不健全，水價(jià)、電價(jià)和水利服務(wù)價(jià)格長(zhǎng)期背離價(jià)值規(guī)律，未形成水利設(shè)施的良性運(yùn)行機(jī)制。我國(guó)國(guó)土面積大約是日本的26倍，大江大河的治理規(guī)模和要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于日本河流，但治水投入水平(即使按近年最高年投入計(jì)算)不及日本的1/10。第四節(jié)我國(guó)實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化的必要性一、我國(guó)的自然地理?xiàng)l件我們祖國(guó)的土地遼闊廣大，最南端的南沙群島曾母暗沙位于北緯四度左右，最北端漠河附近的黑龍江江心，則位于北緯五十三度多，南北跨有緯度約五十度；最東端黑龍江與烏蘇里江匯合處位于東經(jīng)一百三十五度多，最西部帕米爾高原位于東經(jīng)七十三度多，東西共跨經(jīng)度六十多度。土地總面積約共九百六十萬(wàn)平方公里，比整個(gè)歐洲的面積稍小些，是亞洲面積最大的國(guó)家，也是世界上面積最大的國(guó)家之一。

我國(guó)的地形復(fù)雜，西北高、東南低。各類(lèi)地形中，山地約占全國(guó)總面積百分之三十三，高原約占百分之二十六，盆地約占百分之十九，平原約占百分之十二，丘陵約占百分之十。一般所說(shuō)的山區(qū)，包括山地、高原和丘陵，其面積約占全國(guó)總面積的三分之二。我國(guó)這種山地面積多、大小山脈縱橫全國(guó)的地形特點(diǎn)，

使得我國(guó)歷史上不少水利工程，尤其是一些大型的水利工程，常常受到山脈布局的影響。我國(guó)歷代勞動(dòng)人民在改造山地的斗爭(zhēng)中創(chuàng)造了劈山引水的水利施工方法。

大禹鑿龍門(mén)的歷史傳說(shuō)，寄托著我國(guó)勞動(dòng)人民在生產(chǎn)力還是相當(dāng)原始的情況下，就敢于藐視人間困難的英勇斗爭(zhēng)精神。在西漢時(shí)期，為了打通

秦嶺以南的漢水與秦嶺以北的渭水之間的運(yùn)道，就曾經(jīng)進(jìn)行過(guò)異常艱苦的開(kāi)鑿隧道的嘗試。這些例子足以說(shuō)明，我國(guó)各族人民很早以來(lái)，就用自己的智慧和勞動(dòng)描繪出一幅又一幅戰(zhàn)勝高山阻隔，改造大自然的美麗圖畫(huà)。我們祖國(guó)的大地，既有許多崇山峻嶺，又有許多源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的河流。

根據(jù)我國(guó)地理工作者統(tǒng)計(jì)，流域面積在一百平方公里以上的河流就有五千多條，全國(guó)大小河川總長(zhǎng)度超過(guò)四十二萬(wàn)公里，可繞地球赤道十圈半，我國(guó)不少著名河流如長(zhǎng)江、黃河、黑龍江、珠江、遼河、海河、淮河、怒江、錢(qián)塘江、雅魯藏布江等，水量豐盛，水利資源十分豐富，為水利發(fā)展提供了十分有利的自然條件。水利事業(yè)，在一定的意義上來(lái)說(shuō)，就是興利除害，使水利資源按照人們的意志為工農(nóng)業(yè)服務(wù)，造福于人民。我國(guó)歷史上有關(guān)水利事業(yè)的記述和專(zhuān)著，大都命名為《河渠書(shū)》或《溝洫志》，是有道理的。我國(guó)較早的有關(guān)水利方面的著作如《管子·度地篇》、《尚書(shū)·禹貢》、《水經(jīng)》及《水經(jīng)注》等，都曾不同程度地記錄和描述了我國(guó)河川的情況和特性.尤其是《水經(jīng)注》一書(shū)，就記錄了我國(guó)主要河流的流經(jīng)路線和有關(guān)情況，它是一部極為珍貴的古代地理名著。從一系列的史籍中，我們可以十分清楚地看到，我們中華民族從古以來(lái)，一直是非常重視對(duì)河流情況的研究工作。這也是我國(guó)古代許多著名水利工程之所以卓有成效的重要原因之一。在我國(guó)遼闊的土地上，除了源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的大小江河之外，還有分布在全國(guó)各地區(qū)的二千多個(gè)大小天然湖泊，其中以長(zhǎng)江中下游平原和青藏高原的湖泊最多。在這些眾多的湖泊中，有的是淡水湖，有的是咸水湖。東南地區(qū)主要是淡水湖。我國(guó)淡水湖以洞庭湖、鄱陽(yáng)湖、洪澤湖、太湖和巢湖最著名，稱(chēng)為我國(guó)五大淡水湖。我國(guó)復(fù)雜多樣的地形、地貌中，還有廣闊的丘陵和盆地，我國(guó)歷代勞動(dòng)人民利用丘陵地區(qū)地理特點(diǎn)，興修了不少富于創(chuàng)造性的水利工程，生動(dòng)地反映了勞動(dòng)人民的智慧和高超技巧。例如浙東一帶利用沿江海的丘陵“山一原一?！钡呐_(tái)階地形特點(diǎn)興修水利，最有名的是鑒湖，它從漢代起，通過(guò)建造湖堤和斗門(mén)，閘、堰、涵管等一系列工程，把這里眾多的小湖泊聯(lián)系起來(lái)，用以蓄水，既可排澇又可御咸蓄淡，進(jìn)行灌溉，使鑒湖附近近萬(wàn)頃土地減少災(zāi)害，增加收入，受益八百多年。又如元代興建的會(huì)通河，長(zhǎng)三百余里，流經(jīng)山東的丘陵地帶，根據(jù)以往創(chuàng)造的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)建造數(shù)十座閘、堰等渠系建筑物使船只逐級(jí)順利航行，這種由低處向高處過(guò)船的技術(shù)，對(duì)擴(kuò)展人工航運(yùn)地區(qū)有很重要的意義。我國(guó)大陸東面和南面與渤海、東海、黃海、南海等相接，具有綿長(zhǎng)一萬(wàn)一千多公里的海岸線。

生活在東南沿海的我國(guó)歷代勞動(dòng)人民，在與海潮侵襲作斗爭(zhēng)的過(guò)程中建設(shè)了規(guī)模壯觀的海塘工程，保護(hù)沿海地區(qū)的，生產(chǎn)發(fā)展，為我國(guó)水利發(fā)展史寫(xiě)下重要的篇章。早在東晉南北朝時(shí)，我國(guó)江浙沿海地區(qū)海岸邊就已出現(xiàn)海塘工程。唐代以后，出現(xiàn)了石塘，使海塘工程技術(shù)提高到一個(gè)新階段。明清間，海塘工程又不斷進(jìn)步，技術(shù)日趨完善，成為我國(guó)古代水利技術(shù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。此外，我國(guó)氣候受季風(fēng)的影響明顯?。?！就全國(guó)范圍來(lái)看，廣東的雷州半島以南，臺(tái)灣和云南南部，終年都長(zhǎng)夏無(wú)冬，樹(shù)木常青，一派熱帶風(fēng)光；東北的黑龍江則是全年無(wú)夏，入冬以后，千里冰封，萬(wàn)里雪飄；江淮流域中下游氣候溫暖濕潤(rùn)，四季分明；西北一帶的大陸性氣候地區(qū)，寒暑變化很大，南西南的云貴高原，則夏無(wú)酷暑，冬無(wú)嚴(yán)寒，有的地方是“四季如春”。青藏高原西部則是終年積雪。氣候?qū)τ谒钪苯拥挠绊懯怯炅康姆植迹。。∥覈?guó)每年平均降雨量分布隨著與海洋的距離加大而逐漸減少，大致從東南沿海向西北內(nèi)陸，由一千五百毫米以上逐漸減少到五十毫米以下。從大興安嶺起，

經(jīng)張家口、榆林、蘭州、玉樹(shù)至拉薩附近的四百毫米等雨線，把我國(guó)劃分為兩大部分：東南為濕潤(rùn)和半濕潤(rùn)區(qū)，西北為干旱和半干旱區(qū)。東南半壁以秦嶺、淮河的一千毫米等雨線為界分成濕潤(rùn)區(qū)和半濕潤(rùn)區(qū)。西北半壁則以二百毫米等雨線作為干旱與半干旱區(qū)的分界線。從歷史上各代水利工程分布可以看出：干旱區(qū)和半干旱區(qū)的水利主要是保水、蓄水、引水、提水的灌溉工程。

如關(guān)中、河套平原的灌溉渠系，都是直接引河水解決大面積干旱土地的灌溉問(wèn)題而著稱(chēng)的。新疆的坎兒井，則是干旱地區(qū)利用地下水源解決土地灌溉