海河流域在中國七大流域中流域面積最小，處於生態脆弱帶，人口密度大，人均水資源量遠遠低於全國平均水平。流域內資源型缺水、水質型缺水和調度型缺水導致海河流域水問題的複雜化和多元化。
海河流域水資源現狀
近年來，海河流域水資源供需矛盾激化，流域內調水和跨流域調水使水資源調度難度加大。由於經濟跨越式發展、高強度人類活動和城市化高速發展，流域水環境汙染加劇，水質不斷惡化，城鄉供水安全亦受到威脅，水質型缺水問題加劇了流域水資源供給的衝突。由於城市水系人工化日益嚴重，生態系統的基本需水得不到保障，生態系統服務功能日漸喪失，調度型缺水成為關注焦點。如果不能有效地進行水資源優化調度，對有限的水資源進行高效利用並進行最佳管理，海河流域水環境改善和生態恢復就只是一句空話。
城市模塊是自然—社會「二元」水循環的重要交叉點所在，是社會—經濟—自然複合的生態系統，已成為流域內最大的生活和生產需水單元，擠佔了生態系統的需水量和水資源調蓄空間；同時也是向流域其他生態單元輸出和轉移環境汙染源頭之一，使流域環境危機加劇和生態安全風險增加。
現行的流域水資源管理和開發利用的模式已經不能滿足社會經濟發展的需求以及新時期水問題轉型所提出的新任務。根據優化調度和生態系統管理理論作為理論指導，在城市模塊中協調自然—社會水循環，體現人—水—生態的和諧，將有助於實現全流域的水環境改善與生態恢復。
利用有限水資源，維繫北京水環境
北京市作為首都，具有多重功能的國際性大城市，隨著城市規模、社會經濟和人口的高速發展，消耗的水資源量不斷增加。如何充分利用有限的水資源，提高水資源的利用效率，充分發揮每一滴水的經濟價值和生態價值，已成為目前缺水條件下保證經濟社會和生態系統協調、和諧發展的重要目標。
北京市水問題的根本解決需要在理論、技術和管理3個方面的創新，以找到突破口。在理論上，需要融合多學科的最新理論成果，構建適合城市特殊條件下的水資源調度和利用理論框架及方案庫，逐步建立全新的城市水系管理和優化調度理念。近年來，流域生態水文進展已成為管理城市水資源的理論基礎。在技術上，必須建立基於流域生態水文學模型的，綜合考慮水質、水量的水資源優化調度技術。在管理上，更新管理理念，提高水資源管理能力，並加快公眾參與城市水資源管理的進程。具體建議如下：
理論應用層面：根據北京市水系的水環境、生態和水文等現狀和生態環境需水量計算，應首先保證最小生態環境需水量，注重外源汙染物控制和內源汙染物的削減；其次，保證年內不同月份特別是枯水季節的生態基流量是生態恢復的前提。
城市水系生態系統健康評價技術為水質水量聯合調度提供技術保證，要素層建立需要全面考慮水文、水環境質量、水生態、水濱空間、景觀效果和人為脅迫6個方面，評價結果分為健康、臨界和不健康。
閘門調控技術是聯合調度的具體手段，基於不同調度情景建立的聯合調度方案對應常規調度、預警調度和應急調度機制，方案庫設計與優化使水務管理部門調度實施的可操作性增強。水華預警模型、藻類生態水文模型和水質水量聯合調度模型的構建是水質水量聯合調度技術的關鍵環節，科學化、定量化地闡明城市水系水質、水量和生態之間的複雜關係，為聯合調度方案設計與優化提供可靠的技術支持。
技術整合方面：建議以恢復城市水系的自然屬性為主，恢復與重建生態系統結構，嚴格控制點源與面源汙染，尤其加大面源汙染的控制力度，建立城市雨水徑流的「最佳管理模式（BMP—Best Management Practice）」。
景觀建設與環境效益相結合，綜合和優化汙染源控制技術（城市汙水深度處理技術、面源汙染控制技術）、水質應急淨化技術（強化水體流動的物理方法，化學除磷、殺藻方法，投菌、植物浮床等生物/生態方法）、水生態修復技術（生態護岸技術、水生植被恢復技術）和閘門調度技術，以達到從整體上改善北環水系水環境和水生態的目的。對城市水系的閘門進行分區、分級、分時調控，採用非均勻供水、分期階梯式的調度模式，充分利用湖庫的容積，增加水體的循環，改善水體的流動性，提高水體的淨化能力。
創新管理方面：按照城市水資源可持續利用與管理的科學發展觀，更新管理理念，走出重工程輕管理的誤區，確定今後的水資源管理戰略。領導層面需要把握工作的重點，建立生態水務需要共同遵守的環境價值觀和行為準則，從觀念落實到行動。
提高水務工作人員水資源管理和環境倫理以及生態保護等方面的綜合素質，加強業務培訓和能力建設，增強各級人員的日常技術能力及應急能力，日常中要求每個人員都要熟練掌握水利政策、法律、法規以及水資源保護知識，提高整體管理水平和效率。定期召開有關水環境與發展的研討會和信息發布會；設立由多學科專家組成的水生態保護諮詢組，負責研究探討重大決策措施。
保障公眾對政府決策的參與和事前監督作用，通過建立水資源環保信息資源庫，為公眾及時準確免費獲取可利用水資源量、地表水與地下水水質、供水水質等情況提供平臺，增強環境政策、水資源管理與決策透明度。一方面提高大型汙水處理廠處理效率，另一方面在社區建立小型汙水處理設施，如溼地處理系統，增加小區的水環境面積，改善局部小氣候，從而在一個小區內較完整地體現綠化與中水回用相結合的生態理念。
形成公眾參與水環境保護的模式，主要從社區入手，提倡綠色生活方式和消費方式，居民具有自覺的水生態意識和生態價值觀，使用節水器具和對水環境沒有汙染的產品。中水回用，減少生活用水量和生活汙水排放。倡導節水消費理念，在實現有限水資源高效優化配置的條件下，加大再生水的應用。
城市水環境的改善需要科學的理論指導，需要技術創新與整合，需要更新管理理念，更重要的是政府管理部門、科研機構、技術管理人員和城市公民的通力合作，才能夠使北京市水資源得到可持續利用與管理，才能實現北京市人—水—生態的和諧發展。
（作者單位：北京師範大學環境學院）
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河海流域是中華文明的發祥地之一，具有豐富的史前文化，並在元、明、清三代成為全國的政治和文化中心。海河流域地跨8省、自治區、直轄市，包括北京、天津兩個直轄市，河北省大部，山西省東部、東北部，山東、河南兩省北部，以及內蒙古自治區和遼寧省的一小部分,流域面積為31.8萬平方公裡。