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新春伊始，全世界防洪減災領域的科技工作者幾乎都是懷著喜憂參半的復雜心情，踏進了新世紀的門檻。

回首過去的百年，人類借助工業革命以來蓬勃發展的水利科學知識與工程技術手段，大規模興庫筑堤，修閘建泵，整治河道，發展水文測報與洪水預報調度系統，形成了前所未有的防洪工程體系，空前地提高了控制洪水、除害興利的能力，為20世紀人類社會的繁榮與發展，發揮了重要的保障與支撐作用。

然而，受人類活動加劇與氣候波動的影響，世紀之交，人類不僅面臨著“人口”、“資源”、“環境”等一系列發展中的新問題，而且治水這一古老的問題也正在變得更為嚴峻與復雜。在過去的100年中，社會文明與科技進步，為人口增長、經濟繁榮突破了種種的制約，使得世界人口爆炸式地從16億增長到了60億，世界城市人口占總人口的比值奇跡般地從10%上升到了50%，以往天然調蓄洪水的洪泛區土地被廣泛開發利用。人口爆炸、快速城市化、洪泛區中人口、資產密度急速加大，被認為是全球水災損失普遍增長的內在因素。嚴峻的防洪形勢與水資源短缺、水環境惡化、水土流失加劇等問題交織在一起，使得現行有效的防洪手段正面臨一系列新的挑戰。

20世紀的最后10年，被聯合國確定為國際減災十年，充分說明在社會經濟空前發展的時代，防災、減災問題不僅引起了人類更為高度的重視，而且需要全人類采取協調一致的行動來有效地減輕自然災害的不利影響。國際減災十年活動的開展，在推動自然災害的研究、防災意識的普及、減災體系的完善，新技術在防災領域中的應用，以及促進國際社會的交流與合作等方面發揮了積極的作用。但是，來自全世界的事實都在表明，就在這10年之中，水災損失仍在增長，尤其是在發展中國家，這種趨向更為顯著[1]。

我國是發展中的大國，特有的地理氣候條件與社會經濟特征，決定了水災是對中華民族生存與發展影響最為顯著的自然災害，決定了防洪減災任務的長期性、艱巨性與復雜性。世紀之交，我國正處于大變革的時期，計劃經濟向市場經濟轉軌，農業社會向現代社會過渡，推動著社會經濟的快速發展。水利作為國民經濟的基礎產業日益受到重視，同時也進入了從傳統水利向現代水利、向可持續發展水利轉變的新階段[2]。未來20年是我國實現社會主義現代化第三步戰略目標的關鍵時期，種種跡象表明，特大洪水發生的可能性也在增大。為國民經濟及社會發展和人民生命安全提供防洪安全保障，除害興利，依然是水利發展的首要任務[3-4]。近10年來我國水災損失劇增的嚴峻事實表明，在社會經濟快速發展的新形勢下，我國現有防洪體系與全社會日益提高的安全保障需求不相適應的矛盾日益突出，治水方略必須作出戰略性的重大調整，防洪減災將更加依賴于科技的進步。

二、新世紀我國防洪形勢的演變趨向及防洪減災領域科技發展的需求與特點

對于新世紀中我國防洪形勢的演變趨向，可以作出以下的基本估計：

（1）至新世紀中葉，我國人口預計將從13億增長到16億，糧食與土地需求的壓力會進一步增大，洪水高風險區域土地的有效利用不可避免，人與水爭地的矛盾會更加突出。

（2）新世紀中，我國城市人口的比重可能由30%上升到60%，城市中小河流的整治與現代社會中“城市型水患”的防治將日益重要，治理難度與所需的投入將大為增加。

（3）流域中洪水自然調蓄功能與河道行洪能力下降，導致小流量高水位的現象更加頻繁，水漲堤高，洪水風險總體上將呈增大的趨勢，擺脫“拼實力”治水的窘境，建立人與自然之間良性互動的新型關系成為迫切的需要。

（4）現代社會對供水、供電、供氣、交通、通訊等生命線網絡系統的依賴性越來越大，一旦遭受水災，影響的范圍將遠遠超出實際受淹的范圍，間接經濟損失可能大大超出直接經濟損失，災后重建負擔顯著加重。

（5）全社會的防洪安全保障需求將不斷提高。隨著經濟的發展，人民生活水平的提高，面對大洪水，人民將不僅要求確保生命安全，最大限度減少損失，而且要求大災之中能夠基本維持或盡快恢復正常的生產、生活秩序，防洪安全保障的難度大為增加。

（6）21世紀初期，我國以水災害加劇、水資源短缺、水環境惡化為標志的水危機仍將趨于激化[5]；人與自然之間、區域與區域之間基于洪水風險的利害關系更為敏感，價值觀念的差異與利害關系的沖突使得不同治水方案之間可協調的余地大為減少。

（7）隨著社會經濟發展與綜合國力的增強，我國防洪體系建設的投入能力會相應增強。通過加強管理，有望提高洪澇災害的抗御能力、承受能力、應急反應與恢復重建能力。

新世紀中我國防洪形勢的演變趨向表明，世紀之交，我國防洪體系的建設已進入了一個重要的戰略調整時期。戰略調整的方向是從防洪工程體系建設向防洪安全保障體系建設發展。目標是到21世紀中葉，建立較為完善的防洪安全保障體系（水利部：《全國水利發展“十五”計劃和到2015年的規劃思路報告》）。

20世紀的防洪是以控制洪水（floodcontrol）為主要目標的，防洪工程體系的大規模建設，帶動了水利科技的蓬勃發展。主要江河流域的洪水特性與發生規律，大江大河整治與防洪方略，大型防洪樞紐工程的規劃理論、計算方法、施工規范與建造技術，洪水預報調度的理論與技術等成為這個時期有代表性的重大科技問題。支撐水利科技發展的基礎學科以自然科學中的理、工科為主，并顯現出學科越分越細的特點。

世紀之交，從“洪水控制”到“洪水管理”（floodmanagement）已成為當代社會防洪戰略轉移的重要標志，其特點是綜合運用工程、法律、行政、經濟、技術、教育等手段，形成更完善的防洪安全保障體系，以達到防洪減災、促進社會經濟可持續發展的目的。

洪水的管理，涉及到人與自然兩大類因素，要求行政管理人員、專業技術人員與社會公眾有更好的溝通與合作。洪水是自然現象，當其運動超出一定限度，對人類社會造成威脅和損害時，才成為洪水災害。洪水災害所具有的自然與社會的雙重屬性，確定了洪水風險的不可消除性與可管理性[6-7]。洪水管理的研究，需要自然科學與社會科學的融合，既包含了哲學理念的層次，又有大量支持技術方面的需求（圖1）。

因此，21世紀中，防洪減災領域的科技發展必然體現出兩大趨向：自然科學中各有關學科的深入與綜合；­自然科學與社會科學（法學、經濟學、社會學、管理學、心理學等）在交叉領域的開拓與跨學科的交融。同時，為防洪減災管理與決策科學化服務的信息監測、處理與分析系統，將成為新技術發展最活躍的領域。

3新世紀我國防洪減災領域的重大科技問題

我國各地不同江河洪水特性差異很大，社會經濟發展不平衡，為了恰當把握我國防洪戰略調整的時機、方向與力度,圍繞新時期治水的指導方針、管理體制、推動機制、法規政策、規劃體系、技術措施等，需解決一系列重大的科技問題。

（1）建設具有中國特色的防洪安全保障體系

美、日等發達國家在他們社會經濟快速發展時期，也曾面臨防洪戰略調整的重大問題。美國地廣人稀，正處于洪泛區被侵蝕的階段，選擇了以強制性洪水保險為導向推動洪泛區管理的模式，形成了以非工程措施逐步取代工程措施的防洪方針。日本占國土面積10%的洪泛區中聚集了50%的人口與70%的資產，洪水具有源短流急、暴漲暴落的特點。在推進綜合治水的模式中，推行了以高投入、高技術建設更完善的防洪工程體系為主，以非工程措施增強應急能力為輔的方針。

對我國防洪形勢與社會經濟條件的綜合分析表明，未來20年仍處于新一輪大規模防洪工程建設的黃金時期。目前急需研究的是在新的市場經濟體制下，如何規劃、設計、建造有利于人與自然間良性互動的工程體系。此類工程的特點是滿足整體與長遠的防洪利益，需要長期堅持，與局部地區追求短期最大利益的方案相矛盾，往往不是任何局部地區自愿接受的措施，因此需要科技手段的大力支持，法律手段的強制實施，經濟手段的補償誘導，行政手段的推動落實。如何建設這種將工程措施與法律、行政、經濟、技術手段有機地結合起來、具有中國特色的防洪安全保障體系，無疑是21世紀初擺在我國水利科技工作者面前最具有挑戰性、最需要與管理部門、規劃設計部門與建設部門協同攻關的重大課題。

（2）建立適合中國國情的洪水風險管理理論與體制。

洪水風險管理是洪水管理的模式之一。在防洪問題上，要么以高投入大幅度全面提高防洪標準，不許洪水再泛濫成災；要么嚴格限制洪水風險區的經濟發展，即使淹了也沒什么損失，都是無風險管理的模式。無風險管理顯然不適合于中國的國情。通過適宜的工程措施將洪水風險控制在一定的限度內，結合風險分擔、風險補償等措施提高風險的承受能力，將有利于謀求到與自然和諧的治水之路，最終謀求到更具有全局性、更為長遠的利益。

洪水風險管理的本質，就是綜合運用法律、行政、經濟、技術、教育與工程手段，適度處理好客觀存在于人與自然之間、人與人之間涉及洪水的利害關系。其根本的問題是在治水方面如何為具有不同價值觀念與利益需求的人們尋求到和解、和諧與合作的基礎。因此，洪水風險管理的理論就是指導我國防洪安全保障體系建設的基礎理論。然而，洪水的風險管理，從基本的概念、基礎的方法到具有實踐意義的管理體制與推進機制，至今在我國仍然處于模糊的、探索的、急待進一步發展的階段。

（3）研究開發防洪減災工程體系規劃、建設與管理的方法與技術

20世紀中我國各大江河流域已經初步建成了防洪工程體系。今后需要根據新的防洪形勢與要求進行完善、配套、改造、更新、鞏固與提高。現有防洪工程體系實際防洪能力的評價、未來系統防洪標準的確定、成本-效益分析與方案可行性論證的理論與方法均有待研究。現有防洪工程中病險水庫與堤防的除險加固技術與未來城市河流整治技術急需發展。同時，由于社會經濟發展與生態環境演變，防洪工程體系的調度、運行方式迫切需要調整。

例如，大量以防洪為主要目的水庫承擔城市供水任務之后，應急泄洪的風險加大；再如海河流域提出，水庫應由過去的“上蓄”改成“上調”，合理安排下泄，既保障下游安全，又使洪水發揮造床、沖沙等作用[8]。但是調多少為合適？調少了于改善環境無補，調多了又不能充分利用珍貴的水資源。顯然，這些都是需要多學科知識與多樣性手段解決的問題。

（4）防洪減災管理與決策支持技術

未來防洪安全保障體系的管理現代化與決策科學化，對信息的獲取、處理、分析能力必然提出更高的要求。洪水預測預報新技術、各種防洪體系規劃方案與應急反應計劃的情景分析技術、洪水風險分析與風險圖制作技術、洪水災情評估技術、防洪優化調度技術的研究與開發，必將極大地帶動各種高新技術在防洪減災領域的應用與發展。目前，我國防汛指揮現代化系統的建設，已經對新技術的應用提出了更高的要求。

同時，這些技術的發展又會對管理人員的素質提出更高的要求，促使現有管理體制中與發展不相適應的部分作出調整與改變。例如目前行業中普遍存在的信息封鎖現象，對防洪減災系統的管理現代化與決策科學化已經構成了致命的障礙。實現社會公益信息的共享，不單純是技術問題，也已經不僅僅是科技人員的呼聲。

4結語

踏上新世紀的征程，我國水利科技工作者在防洪減災領域肩負著新的歷史使命：繼往開來，實事求是，為了實現可持續發展的目標，創建我國更高層次的防洪安全保障體系。

在新世紀治水方略的探索中，我們須遵循這樣的理念：既尊重自然，又合理利用；既尊重歷史，又開拓創新；既尊重個性，又能夠自律。

參考文獻：

[1]GerhardBerz:FloodDisasters:LessonsfromthePast—WorriesfortheFuture,WaterandMaritimeEngineering,Vol.142,No.1,March2000.

[2]汪恕誠：資源水利的理論內涵和實踐基礎，《中國水利報》2000年4月13日。

[3]中國工程院《中國可持續發展水資源戰略研究》項目組：21世紀中國防洪減災對策研究，1999年10月。

[4]國家計委、水利部21世紀初水利發展戰略研究課題組：21世紀初中國水利發展戰略研究，1999年12月。

[5]劉樹坤：二十一世紀的中國水問題,水利科技,1999年第1期。

[6]周魁一：人·自然·災害——洪水災害與減災社會化的歷史啟示，中國水利水電科學研究院學報，1998年2期。