福建省水利學(xué)會(huì)

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福建省水利管理學(xué)科發(fā)展報(bào)告

福建省水利學(xué)會(huì)

該文總結(jié)了近年來(lái)福建省水利工程管理學(xué)科在強(qiáng)化水利工程依法安全管理，努力推進(jìn)信息化建設(shè)，推廣應(yīng)用先進(jìn)除險(xiǎn)加固技術(shù)，提升工程技術(shù)管理能力，提高工程管理效益等方面的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了今后重點(diǎn)研究和發(fā)展的方向。

福建水利 工程管理 學(xué)科發(fā)展

0 引言

水利管理是自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)相互交叉與滲透的學(xué)科，研究?jī)?nèi)容涉及水利與社會(huì)、水利與經(jīng)濟(jì)、水利與生態(tài)、水利與環(huán)境，包括對(duì)水資源的開發(fā)利用、保護(hù)管理全過(guò)程。隨著大規(guī)模水利建設(shè)的發(fā)展，更加突顯水利管理工作的重要。近年來(lái)，我省在努力探索水利管理學(xué)科發(fā)展中，重點(diǎn)是以已建工程管理和河道岸線管理為對(duì)象，突出以現(xiàn)代水利科技為手段，依法強(qiáng)化水利工程安全管理，不斷鞏固和發(fā)展水利工程綜合效益，取得明顯成效。下面就我省水利工程管理學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀、問(wèn)題、對(duì)策，作如下簡(jiǎn)述。

1 近年來(lái)福建省水利工程管理學(xué)科的新進(jìn)展

1.1 工程管理法制建設(shè)進(jìn)展

水利管理除了必須依照《水法》、《防洪法》、《水土保持法》等法律外，其中最直接的還有依照國(guó)務(wù)院頒發(fā)《水庫(kù)大壩安全管理?xiàng)l例》、《河道管理?xiàng)l例》和《水利工程管理單位體制改革實(shí)施意見(jiàn)》等，以及水利部頒發(fā)相關(guān)規(guī)章、制度與辦法，出臺(tái)具體審批辦法或?qū)嵤┺k法，開展必要技術(shù)論證，為認(rèn)真執(zhí)法、守法制定具體、科學(xué)的措施。例如近年來(lái)出臺(tái)的《福建省涉河建設(shè)項(xiàng)目行政許可審批辦法》，開展福建省河道等級(jí)的劃分，實(shí)施涉河建設(shè)項(xiàng)目防洪影響評(píng)價(jià)，完成重點(diǎn)河段岸線規(guī)劃的審批和部分河道警戒水位、危險(xiǎn)水位、保證水位和安全泄量的率定，開展了福建省海河堪界研究等；在水庫(kù)管理方面，依據(jù)福建省人民政府關(guān)于印發(fā)《福建省水庫(kù)大壩安全管理規(guī)定(試行)》,全面推進(jìn)小二型及以上水庫(kù)注冊(cè)登記，完成了小二型以上水庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)建立;根據(jù)《水庫(kù)大壩安全鑒定辦法》、《水閘安全鑒定管理辦法》,開展了水庫(kù)、水閘安全鑒定; 根據(jù)《福建省水利工程管理體制改革實(shí)施方案》, 初步建立符合我省省情、水情和社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求的水利工程管理體制和運(yùn)行機(jī)制,完成了全省國(guó)有水利工程管理單位體制改革的驗(yàn)收。

1.2 工程安全管理制度建設(shè)進(jìn)展

我省是全國(guó)風(fēng)、暴、潮水旱災(zāi)害頻發(fā)的省份之一。面對(duì)大中小型各類水利工程多、分布廣，當(dāng)初建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差，而且白螞蟻活動(dòng)猖獗等特點(diǎn)，如何確保這些水利工程安全度汛，歷來(lái)是各級(jí)水利管理的第一要?jiǎng)?wù)。近年來(lái)，我省除了進(jìn)一步明確各水利工程管理責(zé)任主體，落實(shí)工程防汛安全責(zé)任制，依法開展水利工程安全鑒定外，嚴(yán)格了水利工程汛前年度安全檢查制度和常規(guī)巡查制度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程問(wèn)題，實(shí)施科學(xué)分類。將工程分為正常運(yùn)行工程、帶病但在監(jiān)控條件下可采取限制水位運(yùn)行的工程、必須立即搶修或空庫(kù)度汛的危險(xiǎn)工程;對(duì)病險(xiǎn)工程安全度汛實(shí)施分級(jí)分類掛牌督辦。當(dāng)預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)暴雨即將襲擊某地區(qū)時(shí)，監(jiān)督該地區(qū)內(nèi)病險(xiǎn)工程采取預(yù)泄騰庫(kù)、支護(hù)搶修等辦法，抗災(zāi)減災(zāi)。為應(yīng)對(duì)超標(biāo)準(zhǔn)洪水等突發(fā)安全事件，各工程還制定應(yīng)急預(yù)案，以提高突發(fā)事件應(yīng)急處置能力，包括工程搶險(xiǎn)，甚至實(shí)施了人工破壩技術(shù)的研究與應(yīng)用等。2002年，全國(guó)小型水庫(kù)安全管理工作會(huì)議在我省召開, 福建的經(jīng)驗(yàn)得到水利部認(rèn)可。

1.3 工程除險(xiǎn)加固新技術(shù)進(jìn)展

近年來(lái)，我省水利工程除險(xiǎn)加固力度明顯加大。在提高除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量方面，各地都十分注重前期工作，在安全鑒定基礎(chǔ)上，認(rèn)真規(guī)劃，精心設(shè)計(jì)，注重新技術(shù)、新材料、新工藝的引進(jìn)、推廣和應(yīng)用。

1.3.1積極引進(jìn)、推廣壩體、壩基防滲新技術(shù)

由于當(dāng)年水利工程建設(shè)時(shí)，地質(zhì)工作深度不夠，先天不足，加上我省地處南方濕潤(rùn)地區(qū)，白螞蟻破壞嚴(yán)重，因此土堤、土壩、壩基滲流破壞問(wèn)題突出。因此，在目前工程除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，首先加強(qiáng)了地質(zhì)工作，并在此基礎(chǔ)上提出防滲加固方案，從防滲技術(shù)可靠、施工條件許可、經(jīng)濟(jì)投資合理等方面，實(shí)施多方案比較。上世紀(jì)80年代末，我省開始了土工織物在土壩防滲中應(yīng)用的研究，上世紀(jì)90年代成功完成了射水法（技術(shù)、設(shè)備）在堤基防滲中應(yīng)用的研制與推廣；目前我省水利工程實(shí)施的垂直防滲形式較多：除單管、三管高壓旋噴，射水法成槽筑墻外，近年還引進(jìn)推廣了振動(dòng)沉模成墻，液壓開槽成墻，薄壁抓斗成槽等新技術(shù)和新工藝。從各地施工總結(jié)反映，效果較好，質(zhì)量關(guān)鍵取決于塑性混凝土配合比，取決于施工隊(duì)伍熟練程度。部分工程還針對(duì)加固施工中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題開展了研究，如為提高基礎(chǔ)帷幕灌漿質(zhì)量，在見(jiàn)基面增設(shè)旋噴蓋板；為提高大壩的防滲效果,有的水庫(kù)開展新型旋噴防滲技術(shù)研究;為處理壩體防滲墻與輸水涵洞接觸滲漏問(wèn)題，采用旋噴加密補(bǔ)孔灌漿等措施。

1.3.2在海堤加固中，注重防沖消能和允許越浪設(shè)計(jì)

我省地處祖國(guó)東南沿海，海岸線3324公里，居全國(guó)第二位，現(xiàn)有防潮海堤1856公里，保護(hù)著福建沿海最精華地帶。在1997年海堤加固基礎(chǔ)上，近年來(lái)按照新出臺(tái)1998《堤防設(shè)計(jì)規(guī)范》、《海堤工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，先后實(shí)施7期外海段海堤強(qiáng)化加固。主要是針對(duì)面向大海，以受外海涌浪或混合浪影響為主的開敞式海堤，采取允許越浪設(shè)計(jì)，部分工程臨海面還實(shí)施了條石丁砌差動(dòng)加糙，或采用筑平臺(tái)、建柵攔板和反弧式防浪墻等破浪消能新技術(shù)。有的地區(qū)為消浪保堤固灘，還大力推進(jìn)了生態(tài)型紅樹林種植。

1.3.3在堤防加固中，生態(tài)護(hù)坡、軟體排護(hù)腳等新工藝得到推廣

近年來(lái)我省十分重視中小河流治理，尤其加大了山區(qū)河道堤防護(hù)岸建設(shè)規(guī)模。為防止河道渠道化、駁岸化，不少地方已經(jīng)開始改變傳統(tǒng)的駁岸護(hù)砌形式，積極推廣應(yīng)用環(huán)保型、生態(tài)型護(hù)坡、護(hù)岸新模式。如：生態(tài)格網(wǎng)技術(shù)已在邵武等地得到應(yīng)用，取得了明顯經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。

另外，針對(duì)我省部分地區(qū)河流比降大、彎道急、流速快、凹岸河床沖刷等問(wèn)題，河道治理中也改變了過(guò)去大量拋石防沖、固灘保堤的老辦法，采用了既防沖又可適應(yīng)變形的絞鏈混凝土軟體排防護(hù)新技術(shù)。

1.3.4工情的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控信息化管理進(jìn)展

1.3.4.1 水利工程信息化建設(shè)發(fā)展

水利工程水情、雨情自動(dòng)化測(cè)報(bào)系統(tǒng)的建設(shè)，我省上世紀(jì)80年代中期就開始起步，目前重點(diǎn)小一以上水庫(kù)均已安裝并投入運(yùn)行。90年代還分別在福清東張水庫(kù)和泉州山美水庫(kù)實(shí)施重力壩和土壩工程安全監(jiān)測(cè)自動(dòng)化試點(diǎn)；開展了倒垂線法、引張線法、三軸測(cè)縫儀等變形監(jiān)測(cè)；以及繞壩滲流、揚(yáng)壓力和浸潤(rùn)線監(jiān)測(cè)；并對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行分析和預(yù)警。對(duì)部分頻繁啟動(dòng)的沿海擋潮排澇閘，在改造中也安裝遠(yuǎn)程遙測(cè)、遙控自動(dòng)啟閉系統(tǒng)。2000年以來(lái)，隨著城鎮(zhèn)供水發(fā)展，出于飲用水資源保護(hù)需要，不少工程還安裝水質(zhì)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；有的還安裝大壩、水閘視頻、監(jiān)視和會(huì)商系統(tǒng)，為實(shí)時(shí)防范突發(fā)公共安全事件，監(jiān)控水閘運(yùn)行狀況，提供現(xiàn)代化的科技管理手段。

另外，面對(duì)我省水利工程多、技術(shù)基礎(chǔ)資料分散等問(wèn)題，近年來(lái)還開展部分水利工程數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，現(xiàn)已完成全省3495座小(2)型以上水庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)建立，為工程正常運(yùn)行管理和應(yīng)急指揮決策，提供快速準(zhǔn)確的工程資料。

1.3.4.2 工程預(yù)警預(yù)報(bào)、決策能力得到提高

水利信息化建設(shè)的發(fā)展，主要依靠硬件、軟件建設(shè)一起抓。近年來(lái)，除了加大信息化管理人才培訓(xùn)，嚴(yán)格系統(tǒng)管理制度外，有的大型水利管理單位還與科研院校聯(lián)合，開展了工程洪水預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、優(yōu)化調(diào)度、專家決策系統(tǒng)的研究，如山美水庫(kù)在安全監(jiān)測(cè)資料分析基礎(chǔ)上，先后邀請(qǐng)省內(nèi)外專家開展土壩滲流3維分析和大壩抗震設(shè)防專項(xiàng)研討。各地普遍反映，信息系統(tǒng)的運(yùn)行大大提高了洪水預(yù)見(jiàn)期，提高了水利工程洪水預(yù)報(bào)和防洪、興利調(diào)度水平，為防汛抗旱決策部門決策提供準(zhǔn)確、可靠的科學(xué)依據(jù)，為向現(xiàn)代水利管理轉(zhuǎn)變邁出堅(jiān)實(shí)的一步。

1.3.5水利工程管理效益理論進(jìn)展

1.3.5.1 與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)時(shí)調(diào)整充實(shí)水利工程興利效益

興建水利工程的目的就是抗災(zāi)、興利。水利工程管理目的就是以工程永續(xù)運(yùn)行，確保水資源可持續(xù)利用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境變遷，水利工程應(yīng)立足服務(wù)社會(huì)，促進(jìn)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人水和諧，實(shí)時(shí)調(diào)整其功能與效益。近年來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)開發(fā)力度增強(qiáng)，雖然水利灌溉面積有所減少，但對(duì)水利工程防洪、供水、生態(tài)、環(huán)境等方面的要求卻越來(lái)越高。原有一批以灌溉為主的工程，現(xiàn)在已定位為防洪或供水為主，有的水利工程還成為當(dāng)?shù)芈糜尉包c(diǎn)之一。

1.3.5.2 開展水利工程清理整頓，重新界定工程效益

近年來(lái)，我省首先對(duì)3千余座小2型及以上水庫(kù)在實(shí)施除險(xiǎn)加固前，開展了“鞏固一批、改造一批、降級(jí)一批，報(bào)廢一批”的清理整頓。對(duì)現(xiàn)有效益較好的工程，采取鞏固提高；對(duì)需要擴(kuò)大或轉(zhuǎn)變現(xiàn)有工程功能，采取更新改造；對(duì)復(fù)核后認(rèn)為工程現(xiàn)狀規(guī)模小，依照規(guī)范應(yīng)采取降級(jí)處理；對(duì)因規(guī)劃失誤，或工程淤積，或原有功能已被其它工程所替代，可采取報(bào)廢處置。采取效益復(fù)核辦法對(duì)現(xiàn)有水利工程功能效益重新定位，有助于進(jìn)一步明確其除險(xiǎn)加固、更新改造的目的與要求。

1.3.5.3 依托自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)，堅(jiān)持科學(xué)調(diào)度，充分發(fā)揮工程綜合效益

為提高水利工程防洪效益和水資源供給能力，不少水庫(kù)都利用水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)，開展分期洪水調(diào)度、入庫(kù)流量預(yù)報(bào)、洪水預(yù)泄等防洪調(diào)度新舉措的研究。有的還開展了流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度試點(diǎn)，特別是對(duì)長(zhǎng)距離跨流域輸水工程，還開展與水庫(kù)長(zhǎng)藤結(jié)瓜聯(lián)合調(diào)度、聯(lián)合運(yùn)行新方案論證，如汀溪水庫(kù)群調(diào)度方案研究。

1.3.6注重工程水質(zhì)保護(hù)，提高突發(fā)水質(zhì)事件應(yīng)急處置能力

供水安全包括水量和水質(zhì)安全。近年局部地區(qū)由于人類活動(dòng)加劇，水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題日益突。2005年，我省水口電站庫(kù)區(qū)水葫蘆肆虐，泛濫成災(zāi)，面對(duì)幾萬(wàn)畝水葫蘆瘋長(zhǎng)，束手無(wú)策。2007年，東山縣水源工程——云霄縣杜壇水庫(kù)暴發(fā)藍(lán)藻。各地各部門在水葫蘆物理整治、化學(xué)整治、生物整治、以及水葫蘆長(zhǎng)效保潔機(jī)制建設(shè)等方面開展了大量研究，取得有效進(jìn)展，有的還榮獲省級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

為提高突發(fā)水質(zhì)事件應(yīng)急處置能力，許多重點(diǎn)城鎮(zhèn)、重點(diǎn)部位都制定應(yīng)急水源或備用水源調(diào)度預(yù)案，并加快了應(yīng)急水源或備用水源，甚至第二水源建設(shè)方案的規(guī)劃與實(shí)施。

2 福建省水利工程管理學(xué)科發(fā)展方向

2.1 依靠法制，強(qiáng)化水利工程安全管理意識(shí)，提高安全管理水平

水利工程安全涉及社會(huì)公共安全，因此必須進(jìn)一步依法建立健全水利工程安全監(jiān)管行政機(jī)制與技術(shù)機(jī)制。在進(jìn)一步明確工程安全管理責(zé)任主體同時(shí)，加快出臺(tái)我省相關(guān)法律法規(guī)實(shí)施辦法，依法界定水利工程管理和保護(hù)范圍，嚴(yán)厲制止各種違章侵占水利設(shè)施行為。要增加水利執(zhí)法技術(shù)性基礎(chǔ)工作投入，如繼續(xù)完成福建省河道岸線利用管理規(guī)劃編制, 根據(jù)河道的演變情況和趨勢(shì)、來(lái)水來(lái)沙情況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求、防洪安全、維系河流健康的要求，科學(xué)合理地提出岸線利用規(guī)劃方案和岸線控制利用的指導(dǎo)性意見(jiàn)以及工程管護(hù)范圍界定等。為執(zhí)行各類行政許可審批、為強(qiáng)化水利工程固定資產(chǎn)管理，提供技術(shù)與制度支撐。

2.2 依靠機(jī)遇，加快水利工程除險(xiǎn)加固

在中央與地方高度重視下，目前全省水庫(kù)、海堤、江堤等水利工程除險(xiǎn)加固工作力度大、進(jìn)度快、質(zhì)量好，唯獨(dú)水閘除險(xiǎn)加固相對(duì)滯后。我省水閘數(shù)量眾多，部分工程抗?jié)B、消能防沖不滿足要求,金屬結(jié)構(gòu)老化失修十分嚴(yán)重，而這些水閘防洪（擋潮、納潮）、供水、景觀、生態(tài)效益顯著，因此加快水閘除險(xiǎn)加固步伐顯得越加必要與迫切。

2.3 依靠科技，提升水利工程效益

水利工程管理的目的就是確保工程正常運(yùn)行，充分發(fā)揮效益。在海堤除險(xiǎn)加固中，尤其在水閘加固中有條件可以考慮改單向排澇為雙向納潮與排澇，以發(fā)展納潮養(yǎng)殖，納潮沖污。江堤加固盡量采用生態(tài)護(hù)坡，并將注重固定式引水?dāng)r河壩改造為活動(dòng)式攔河壩，以減少阻水與淤積，降低水面線。水庫(kù)加固之后，對(duì)有條件工程可以通過(guò)充分研究論證，在確保水庫(kù)安全運(yùn)行前提下，以減少工程棄水，提高水庫(kù)調(diào)節(jié)能力為目的，采取解放汛限水位，提高正常水位運(yùn)行；或是考慮加強(qiáng)流域內(nèi)或跨流域水庫(kù)群間聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行；供水、輸水工程應(yīng)考慮采用雙回路，甚至多回路網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。

2.4 依靠信息化，提升水利工程管理水平

信息化系統(tǒng)建設(shè)是水利現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。工程防洪調(diào)度和興利調(diào)度很大程度要依賴信息化。目前我省水利工程信息系統(tǒng)建設(shè)存在重硬件、輕軟件，重信息采集、缺資料分析，以及系統(tǒng)管理人員素質(zhì)低等問(wèn)題，建后功能沒(méi)有充分發(fā)揮。因此，下階段在推進(jìn)水利工程信息化建設(shè)中，一是要更加注重實(shí)用化、動(dòng)態(tài)化、網(wǎng)絡(luò)化，更加注重現(xiàn)有系統(tǒng)功能的開發(fā)；二是要注重系統(tǒng)維護(hù)人才隊(duì)伍建設(shè)，以確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠，功能發(fā)揮。

2.5 依靠創(chuàng)新，改革工程管理機(jī)制

前階段，我省對(duì)如何加強(qiáng)水利工程社會(huì)化管理作了很多探討，開展了部分水利工程等級(jí)管理評(píng)定，推進(jìn)了村級(jí)農(nóng)民用水協(xié)會(huì)組織建設(shè)。但隨著水利工程管理的多元化，開發(fā)目標(biāo)的多樣化，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化，經(jīng)營(yíng)管理的產(chǎn)業(yè)化，如何加強(qiáng)工程管理，努力為社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，還必須對(duì)制約我省水利管理事業(yè)發(fā)展的眾多問(wèn)題深入開展調(diào)研，積極探討適合國(guó)情、省情的水利工程管理新體制、新機(jī)制。

綜上所述，福建省水利工程管理前一段進(jìn)展主要是在立法建制、除險(xiǎn)加固、信息化建設(shè)等方面。預(yù)計(jì)今后將朝著科技化管理、效益管理、創(chuàng)新機(jī)制等方面發(fā)展。

[1] 程曉陶. 21世紀(jì)我國(guó)防洪減災(zāi)領(lǐng)域重大科技問(wèn)題的展望[J].水利水電技術(shù), 2001(1):20-22.

[2] 2011年水利建設(shè)與管理工作要點(diǎn).

[3] 劉樹坤.中國(guó)水利現(xiàn)代化和新水利理論的形成[J].水資源保護(hù),2003(2):1-5.

[4] 孫雷,劉延勇,趙增義.水利科學(xué)發(fā)展縱橫談[J].科協(xié)論壇(下半月),2008(1).

課題組成員：

1、游履中，福建省水利廳，教授級(jí)高級(jí)工程師；

2、黃院生，福建省水利管理中心，教授級(jí)高級(jí)工程師；

3、陳澤曦，福建省水利學(xué)會(huì)，教授級(jí)高級(jí)工程師；

4、洪建春，福建省水利學(xué)會(huì)，工程師。