中国洪水资源利用20年进展与展望|实用指南

中国洪水资源利用20年进展与展望|实用指南
来源:兰州信建料业物资网 2026-03-26

中国洪水资源利用20年:进展与展望

Twenty years of flood resource utilization in China: progress and prospects

胡四一胡庆芳³,王宗志²,侯颖

1.中华人民共和国水利部,100053,北京;2.南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室,210029,南京;3.长江保护与绿色发展研究院,210098,南京

摘要:洪水资源利用是实现旱涝同防同治、提升水安全综合保障能力的重要途径。我国的洪水资源利用理论技术研究和实践探索自2002年起已走过20余年历程,取得了重要进展。洪水资源利用的基础理论,主要表现在对洪水的资源属性和生态功能形成再认识,厘清了基本概念,建立了洪水资源利用评价体系;其关键技术进步,主要是在洪水预报、水库汛限水位动态控制、洪水地表地下联合利用等方面取得突破;实践探索方面,我国七大流域防洪规划均提出了洪水资源利用基本要求,重大水利工程、流域和跨流域洪水资源利用成功案例陆续涌现。简述了我国洪水资源利用当前面临的主要制约因素,展望了未来发展,从破解制度障碍、夯实工程体系、加强信息支撑和强化科技创新等方面,提出推动洪水资源利用向更高水平发展的建议

关键词:洪水资源利用;理论技术创新;实践进展;制约因素;洪水预报;水库汛限水位动态控制;洪水地表地下联合利用

作者简介:胡四一,原副部长,正高级工程师,主要从事水文水资源研究

基金项目:国家重点研发计划课题(2021YFC3000105);中央级公益性科研院所基本科研业务费项目(Y525016)

DOI:10.3969/j.issn.1000-1123.2026.05.002

受气候条件影响,我国各气象地理区降水和地表径流量年内分布普遍高度集中,汛期河川径流量占全年的60%以上,北方一些河流汛期一次洪水过程径流量甚至占年径流量的大部分。洪水是我国地表水资源的主要构成部分,其在水资源开发利用中占有极其重要地位。然而,我国江河洪水易泛滥,历史上重大洪水灾害常发,人们长期以来视洪水为“猛兽”,“入海为安”成为洪水防御的压倒性准则,对于将汛期洪水转化为非汛期可利用水量的意识较为淡薄,众多流域常出现“汛期大量弃水”和“汛后无水可用”的局面。西南诸河、珠江等湿润区流域,汛期出境或入海水量占河川径流量的比例可达90%以上;水资源短缺的海河、黄河等流域也有相当规模洪水排泄入海。改革开放以来,我国经济社会快速发展,水资源需求持续增加,特别是北方流域降水和地表径流进入一个偏枯周期,经济社会和生态缺水问题相当突出。人们越来越认识到,我国洪水有效利用率低的状况与水资源总体短缺的基本水情极不相称,汛期洪水控制和水量有效调控不可偏废。水利部在此背景下提出了防汛工作由“控制洪水”向“洪水管理”转变。海河流域“96·8”洪水等事件对缓解缺水起到的作用更是激发了人们对洪水属性、功能的再认识,洪水资源利用随之成为社会各界关注的热点。2002年,国家防汛抗旱总指挥部办公室组织开展了水库汛限水位设计与运用专题研究,并安排了水库汛限水位动态控制试点工作,推动洪水资源利用技术创新与实践探索。迄今,我国洪水资源利用的理论技术创新与实践探索已走过了20余年历程。2025年6月印发的《中共中央办公厅、国务院办公厅关于全面推进江河保护治理的意见》中明确要求“坚持旱涝同防同治,在确保防洪安全前提下,促进洪水资源化利用”。水利部部长李国英提出构建洪水控制、洪水利用、洪水塑造系统解决方案,这对安全高效利用洪水提出了更高要求。因此,有必要系统梳理20余年来我国洪水资源利用的理论技术研究进展,总结实践经验与成功案例,分析洪水资源安全高效利用面临的制约因素,提出新时期推动洪水资源利用向更高水平发展的对策和建议。

理论与技术创新

1.基础理论

洪水资源利用的理论认识突破是技术研发和应用实践的先导,其进展主要表现在对洪水资源属性和生态功能的确立、对洪水资源利用本质特征和基本概念的深化认知,以及对洪水资源利用评价体系的构建等方面。

20世纪90年代末以来,“洪水资源”“雨洪资源”“洪水资源利用”等术语开始大量使用,意味着洪水的水资源属性和价值得到明确,确立了洪水具有“灾害性”和“资源性”双重属性的辩证观。同时,人们认识到洪水过程作为流域水文过程的重要自然节律,在输送泥沙和养分、塑造河槽形态、稀释和降解污染物、补给地下水、滋养湿地和维护生物多样性等方面具有重要作用。在充分实现洪水资源价值的同时,还要发挥其生态环境功能。

明确了洪水属性和功能,对洪水资源利用本质的认识也走向清晰,形成较完整的洪水资源利用定义,即:在保障防洪安全和河道内必要需水量的前提下,主动优化水库、蓄滞洪区、闸站等水利工程运用方式,降低洪水集中性和冲击性,使之转化为更适宜于生产、生活和生态利用水量的过程。这一定义全面反映了洪水资源利用的本质特征、根本目的、基本约束和关键措施。洪水资源利用的本质是以空间换时间,主动调节集中性、高水位、大流量的径流过程,科学合理安排洪水蓄泄,塑造比较平稳均衡的径流时空分布。洪水资源利用的根本目的是提高防洪与兴利、生态保护的协同性,实现以丰补枯、旱涝同治。洪水资源利用的两个基本约束是流域洪水调控能力和河道内必要需水量,前者表现在洪水利用规模不能超出洪水调控能力,洪水资源利用必须建立在洪水调控设施物理可靠性和暴雨洪水预报精准性的基础上,以免造成灾害性后果,后者表现在洪水资源利用必须以保障河道内必要生态环境需水量以及其他用水为前提,要维系水沙、水盐和生态平衡。洪水资源利用措施一般是通过水量调蓄、回补工程或设施将洪水蓄存于地表或地下,或通过河渠疏导输送至其他流域。

在定义洪水资源利用基础上,进一步提出了洪水资源利用评价方法,开展了流域洪水资源量、洪水资源利用现状水平、洪水资源调控利用能力及能够进一步开发利用的洪水资源量等问题的探讨。“十五”国家科技攻关计划相关项目研究过程中,首先提出了以汛期出境(入海)水量和河道内最小生态需水量为基础的流域洪水资源利用潜力计算方法,认为洪水资源利用潜力可近似为汛期出境水量扣除河道内最小生态需水量。在此基础上,南京水利科学研究院借鉴流域水资源可利用量计算方法,进一步提出了以流域洪水调控利用能力和河道内必要生态需水量为基本约束的洪水资源可利用量计算方法;全面梳理了洪水资源量、洪水资源利用量、洪水资源可利用量等基本概念,并构建了较完整的洪水资源利用评价体系。鉴于洪水事件的随机性,还提出了综合流域致洪降水过程、代表水位与流量过程及防洪特征水位、流量划分“洪水期”,进而通过水文水动力模型开展洪水资源利用评价的方法。“十三五”时期,又提出了“洪水资源可利用性”概念,综合考虑流域洪水特性、工程技术条件、经济成本与效益,评估洪水资源利用的适宜性。

流域洪水资源利用评价体系

2.关键技术

我国洪水资源利用关键技术研发已从洪水预报、湖库洪水调控,扩展到跨流域洪水互济、地表地下联合利用等维度。

洪水预报水平决定了各类水利工程能否充分发挥洪水调控利用功能,因此洪水预报技术是洪水资源利用的核心技术之一。我国在流域洪水预报技术方面取得重要成果,研制了太湖流域模型、GBHM、WEP等具有自主知识产权的分布式水文预报模型。这些模型提升了流域洪水定量预报能力,可实现从单站洪水预报向河网传导预报的转变,已成为流域洪水预报的重要业务工具。同时,针对气象水文耦合预报,研制了数值预报降水统计后处理技术,延长了洪水预报有效预见期;发展了基于数据同化的洪水实时预报技术;基于人工智能研制了知识-数据双驱动的水文预报技术,为提高洪水预报预警能力带来了新机遇。

水库和湖泊汛末蓄水状况对于流域非汛期供水能力具有重要影响,因此湖库洪水调度运用是协调防洪与兴利、提高洪水资源利用效率的关键,而其重点又在于汛限水位的合理设置和动态控制。2002年以来,我国围绕湖库汛期运行水位优化技术开展了持续研究。依据暴雨洪水季节性规律划分汛期阶段,设置差异化汛限水位,提出湖库分期汛限水位运用技术。单库汛期运行水位动态控制技术已基本成熟,包括预泄能力约束、综合信息推理、防洪风险调度模型等方法。水库群运行水位优化设计与运用方面,提出了水库群防洪库容互补等效关系的分析方法,构建了梯级水库群防洪库容互用总体计算框架;考虑防洪库容互用性和上游水库调蓄对下游的影响,建立了规划防洪库容总量不变前提下的水库运行水位调整方法。此外,还深入研究了水库及水库群汛末蓄水时机、多目标优化调度,将风险对冲规则引入水库洪水资源利用中。

我国洪水资源利用技术研究还从水库调度向流域协同利用转变,从单一河系向多河系统筹利用转变。在量化洪水空间组成和区域丰枯遭遇特征的基础上,利用蓄洪、错峰补偿,调度河渠、闸坝、泵站等连通工程,将洪水由丰水区相机疏导、转移至枯水区,实现“丰枯互济、时空补偿”。洪水地表地下联合利用技术研发也取得重要进展,建立了地下水回补场地适宜性评价方法,研制了新型抗堵塞回补装备,开发了强入渗条件下的河道洪水演进模型,提出了回补的环境地质次生效应调控技术。洪水地表地下联合利用的关键是在地表调控、蓄滞、疏导等措施作用下,将洪水通过自然渗漏带或人工回灌场地补给至地下蓄水空间。除北方沿海地区外,西北内陆区也形成了具有鲜明地域特色的地表地下洪水联合利用技术模式。

西北内陆区利用沙漠调蓄净化的洪水地表地下联合利用模

实践探索及进展

1.规划层面

随着洪水资源利用理念普及,科学调控和有效利用洪水资源的原则已落实到我国流域防洪规划和洪水调度方案中,对于统筹水灾害、水资源和水生态治理,形成更高品质的水安全保障起到了重要作用。早在2003年国务院批复的《永定河防御洪水方案》中,即明确提出“合理运用大宁水库、永定河滞洪水库,永定河泛区分区运用,减少淹没损失,兼顾洪水资源利用”。2008年前后完成的七大流域防洪规划均明确了各流域洪水利用的基本要求,为探索适宜的洪水资源利用方式创造了条件。同样在《黄河流域防洪规划》中也明确提出由控制洪水向“控制、利用、塑造”综合管理洪水转变;淮河等其他流域也提出适度承担洪涝风险,尽可能地利用洪水资源。2022年5月国务院批复的《国家防汛抗旱应急预案》将“在确保防洪安全的前提下,尽可能利用洪水资源”作为工作原则中一项重要内容。

我国各大流域防洪规划对洪水资源利用的基本要求

2.应用层面

我国洪水资源利用已从理论技术创新走向大规模实践,有效促进了旱涝同防同治,显著提升了水安全综合保障能力。加强洪水资源利用,统筹洪水与水量调度,实现旱涝同防同治是完全可行的,是新阶段水利高质量发展应追求的目标。

中国洪水资源利用20年进展与展望|实用指南(图1)

大量水库已按照分期汛限水位运行,相当数量的大型水库实施了汛期运行水位动态控制。2012年以来,长江流域已实现53座控制性水库运行水位动态控制。通过优化三峡等控制性水库洪水调度方式,强化水工程群联合调度,长江中上游已形成较成熟的洪水资源多目标利用模式。近10年,通过汛期运行水位动态控制,仅三峡水库就累计增发电量约140亿kW·h。三峡水库还与乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、葛洲坝等水库形成了“六库联调”格局,通过采取运行水位动态控制、提前蓄水等洪水资源利用措施,仅2024年就增发电量超170亿kW·h。

太湖和汉江流域已实现流域层面防洪调度与水资源调度协同。全国首个洪水与水量相结合的流域性综合调度方案《太湖流域洪水与水量调度方案》于2011年获国家防汛抗旱总指挥部批复,太湖流域在高效利用本地洪水资源的同时,通过引调长江水,有力保障了流域供水安全,改善了河湖水质。据统计,2002—2022年经望亭水利枢纽引长江水入太湖水量超200亿m,调度期间太湖及周边河网氨氮、总磷浓度平均下降15%~20%。国家防汛抗旱总指挥部于2017年正式批复修订后的《汉江洪水与水量调度方案》,为指导汉江流域水资源综合利用和应对旱涝灾害发挥了重要作用。2025年汉江发生历史罕见秋汛,通过统筹洪水防御和利用,丹江口水库调蓄水量272亿m,为南水北调中线工程储备了充足水源。

黄河调水调沙实现了控制洪水、利用洪水和塑造洪水的有机结合。黄河以小浪底水库为核心,自2002年汛期以来已连续实施30余次调水调沙。小浪底水库以下河道全线冲刷,累计输沙入海36.5亿t,下游河道主河槽平均下切3.1m,最小过流能力由2002年的不足1800m/s恢复到目前的5000m/s以上;同时,还向黄河三角洲生态补水16.5亿m,促进了三角洲植被恢复和生物多样性保护。塔里木河流域自2000年以来统筹汛期供水、灌溉、生态用水需求,在有效防御洪水的同时,精准分引消纳洪水、用好洪水资源,植被恢复和改善面积达2300km,沿岸灌区3464万亩(1亩=1/15hm)耕地实现适时灌溉。

淮河流域沂沭泗水系以骆马湖、南四湖等湖泊和水系连通工程为依托,充分发挥流域水网互联互通优势,多次成功实现跨流域、跨区域洪水资源利用。2001年汛期,充分拦蓄骆马湖洪水,跨水系向淮河下游河道和洪泽湖输水,骆马湖共调出洪水8.08亿m,其中补给洪泽湖近6.30亿m。2025年7月,沂沭泗水系调引黄河流域大汶河水系洪水至南四湖,并在9月科学调蓄本流域洪水由南四湖向石梁河水库补水,汛末主要湖库蓄水总量较全年最低蓄水量增加18亿m,实现了安全度汛和汛末蓄水双目标。

展望与建议

1.展望

降水和径流时空分布高度不均是我国的基本水情,洪水是我国地表水资源的主要组成部分。20余年来,我国在洪水资源利用方面的探索实践已积累了大量经验。加强洪水资源安全高效利用、实现旱涝同防同治是新阶段水利高质量发展的重要体现和要求。近年,李国英部长多次会商部署洪水防御和水资源利用工作,要求统筹开展洪水资源化利用和生态调度;《中共中央办公厅、国务院办公厅关于全面推进江河保护治理的意见》提出“坚持旱涝同防同治,在确保防洪安全前提下,促进洪水资源化利用”。

对洪水的资源属性和生态环境功能,当前已形成广泛共识,对洪水资源利用本质特征、风险效益平衡机制的科学认知也不断深化,洪水资源利用的理论基础更加夯实。2023年印发的《国家水网建设规划纲要》明确提出加强洪水资源化利用、发挥调蓄工程综合效益、促进水网统筹融合发展;正在修编的七大流域防洪规划已将“洪水控制、洪水利用、洪水塑造”作为重要要求贯彻。随着《国家水网建设规划纲要》等各类规划实施,我国将加快完善水网格局和流域防洪减灾体系布局,优化洪涝水蓄泄安排,综合采取“扩排、增蓄、控险”举措,构建由水库、河道及堤防、分蓄滞洪区组成的现代化防洪工程体系,未来流域防洪标准和洪水调控能力将进一步提升,流域甚至跨流域洪水资源利用将具备更坚实的工程基础。同时,随着数字孪生水利建设快速推进和雨水情监测预报“三道防线”加快构建,流域防洪预报、预警、预演、预案“四预”能力将进一步提升,洪水资源利用将具备更加前瞻精准的信息支撑和丰富有效的调度管理措施。

综合多方面因素,可以预见未来我国洪水资源利用安全性、高效性、协同性、综合性将进一步增强。依托湖泊、蓄滞洪区、湿地、堰闸、河道等组成的多功能水网,实现防洪、供水、生态、航运、发电等多目标协同调控,促进经济社会、生态环境用水需求与供给的时空均衡匹配,提高洪水资源综合利用效率和效益更加可期。

2.有关建议

当前,我国洪水资源安全高效利用仍受多方面因素制约。一是洪水资源利用的权责机制和风险决策机制不健全。由于权责不对等,且缺乏洪水保险等可兜底的风险分担对冲机制,洪水管理决策往往追求洪水控制的“绝对安全”,利用洪水的主动性不足。二是流域防洪工程体系不完善。一些流域缺乏控制性水量调蓄工程,已有水库、堤防工程病险隐患较多,蓄滞洪区建设管理滞后,河道行洪能力不足甚至下降。三是洪水预报短板仍然明显。致洪降水特别是极端降水定量预报能力不足,洪水预报有效预见期较短,中长期预报不确定性较大,严重影响防洪和洪水资源利用科学决策。四是国家和行业层面的政策制度推动力和标准规范支撑性不足。尚未出台洪水资源利用的指导意见,水库汛限水位动态控制等技术指南和标准规范缺失。为推动我国洪水资源利用向更高水平发展,重点提出以下建议:

①破除制度障碍,构建“权责适宜、风险共担、利益共享”的长效发展机制。深化机制改革,强化顶层设计,厘清洪水资源利用相关群体的权责利边界,特别是建立防汛主管部门免责机制,健全洪水利用“风险-效益”决策机制;完善洪水保险制度,发展差异化洪水保险产品,提高洪水保险覆盖率,建立洪水资源利用收益共享和补偿基金;制定洪水利用的政策措施;修订《汛限水位监督管理规定(试行)》等文件,完善和细化流域洪水调度方案中有关洪水资源利用的要求。

②夯实工程体系,打造蓄泄兼筹、循环通畅的水网。山丘区加快推进规划大中型水库建设,有序实施已建水库除险、扩容、疏浚、韧性提升工程,增强洪水规模化调控能力。平原区加快蓄滞洪区建设,推动分类分区管理运用;科学推进河道整治、扩卡疏浚,畅通洪涝出路;加强水系连通,实现循环通畅、内引外联,增强流域及跨流域承纳利用洪水的综合能力。

③加强信息支撑,构建现代化雨水情监测预报体系。完善国家水文站网布局和功能,构建“天空地水工”一体化监测感知系统。强化信息共享,集成实时雨情、水情、工情、社情监测预报信息,提升信息综合治理能力,加快暴雨洪水预报从要素预报向影响预报转变,为安全精准调度和利用洪水提供全方位信息支撑。

④强化科技创新,提高洪水利用技术装备先进性与集成化水平。深化对变化环境下暴雨洪水演化规律、洪水利用风险及调控机制的科学认知;更新设计暴雨洪水计算方法;研制基于AI的洪水预报预测模型,提升中长期降水、径流预报能力;深化水库群运行水位优化设计与多目标联合调控研究;提升地表地下洪水联合利用技术装备适用性;研制基于数字孪生的洪水资源利用多目标决策分析平台;完善洪水资源利用技术标准体系。

结语

世纪之交以来,我国洪水资源利用的理论技术研究和实践探索取得了重要进展,对洪水的资源属性和生态功能形成了再认识,厘清了洪水资源利用基本概念,建立了洪水资源利用评价体系,在洪水预报、水库汛限水位动态控制、洪水地表地下联合利用等方面取得重要技术突破,七大流域防洪规划提出洪水资源利用的基本要求,重大水利工程、流域和跨流域洪水资源利用实践积累了大量成功经验。

降水径流时空分布高度不均是我国的基本水情,洪水是我国地表水资源的主要组成部分。加强洪水资源利用、实现旱涝同防同治是新时期水利高质量发展的重要体现和要求。应按照国家全面推进江河保护治理的决策部署,破解制度障碍,夯实工程体系,强化信息支撑,加快科技创新,进一步推动我国洪水资源安全、高效、协同、综合利用,促进经济社会、生态环境用水需求与供给的时空均衡匹配。

Abstract: Flood resource utilization serves as a significant approach to realizing simultaneous drought and flood mitigation and enhancing comprehensive water security. Over the past two decades since 2000, China has achieved important progress in theoretical research, technological innovation, and practical exploration in this field. The advancements in fundamental theory are primarily reflected in a renewed understanding of the resource attributes and ecological functions of flood, clarifying the basic concepts of flood resource utilization and establishing an evaluation system for its effectiveness. Key technological breakthroughs have been made in flood forecasting, dynamic control of reservoir flood limit water levels, and joint utilization of surface and groundwater during floods. In terms of practical implementation, flood resource utilization has been incorporated as a fundamental requirement in the flood control planning of China's seven major river basins, with numerous successful cases emerging in major water conservancy projects, basin-wide initiatives, and inter-basin applications. This paper further outlined the main constraints facing flood resource utilization in China and provided an outlook on its future development. Finally, suggestions were proposed to promote the development of flood resource utilization to a higher level, focusing on overcoming institutional barriers, strengthening engineering systems, enhancing information support, and accelerating technological innovation

Keywordsflood resource utilization; theoretical and technological innovation; practical progress; constraint; flood prediction and forecasting; dynamic control of reservoir flood limit water level; joint utilization of surface and groundwater during flood

本文引用格式:

胡四一,胡庆芳,王宗志,等.中国洪水资源利用20年:进展与展望[J].中国水利,2026(5):6-12.

封面摄影 郑家裕

责编田灵燕

校对吕彩霞

审核张瑜洪

监制马颖卓



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