中国至2050年水资源领域科技发展路线图

　　“中国至2050年水资源领域科技发展路线图”研究主要开展了以下几个方面的研究：

　　1） 系统分析了中国水问题的基本特征、影响因素与变化趋势，阐明了中国水问题的多样性、转型特征、流域性与不确定性，分析了气候变化与人文因素对水问题的影响特征，并指出了未来中国水问题的发展趋势。

　　2） 综述了国内外水资源领域科技发展的动态、趋势，以及国内外相关研究的差距，指出了当前存在的一些共性的科学难题与技术瓶颈。

　　3） 对国际上若干水资源相关科技发展路线图案例进行了介绍，并对中国近期水资源领域的科技发展规划进行了梳理，在此基础上，从目的、方法、流程等几个方面对路线图研究的方法进行了归纳总结。

　　4） 将“水资源”领域的问题划分为水资源、水环境、水生态、水灾害和水管理五个方面，按照近期（至2020年前后）、中期（至2030年前后）和长期（至2050年前后）三个时段，对“中国至2050年水资源领域科技发展路线图”进行了深入的分析，每个领域都按照国家需求→发展目标→科技问题→关键技术的基本框架加以研究和论述。

　　5） 提出了中国至2050年水资源领域科技发展的国家需求以及应对水问题的战略性指导思想，绘制了“中国至2050年水资源领域科技发展综合路线图”，并按照发展目标、科技问题和关键技术三个层面绘制了分领域的路线图。

　　6）在多层面路线图绘制的基础上，分别从基础性研究、前瞻性技术研发、流域研究与管理、区域水问题应对四个方面提出了当前及未来时期中国为应对水问题应该重视并宜于尽快部署的若干重大科技任务。

　　主要结论与观点如下：

　　1） 当代社会，水已经上升为具有多种功能和属性的战略资源，中国的水问题日趋突出，水问题整体态势异常严峻和复杂，同时面临着水资源、水环境、水生态、水灾害与水管理等多重问题相互交织的危机和挑战。总体来说，中国的水问题具有多样性、转型特点、流域性和不确定性等特征，其发展趋势不容乐观，将是长期制约经济社会可持续发展的重要瓶颈之一。

　　2） 中国水问题发展的特征与趋势如下：①水资源方面。用水总量将继续增加并逐渐趋向稳定，供水能力将持续增长，水资源利用率将不断提高，但仍难以在较短时期内达到国际先进水平，水资源供需矛盾仍将长期存在，局部区域将会进一步加剧。②水环境方面。污染物类型多、数量大，正在进入复合污染和富营养化阶段，农村面源污染加剧，部分地区地下水污染严重；流域性和区域性水环境问题凸显，水污染事故已进入高发期。③水生态方面。水土流失依然严重，水资源过量开发利用，水污染问题突出，加之全球气候变化因素的影响，水生生态系统退化趋势难以扭转，局部区域甚至会恶化。④水灾害方面。旱涝灾害的频率、强度和空间分布将会发生较为明显的变化，危害将会增强，突发性水灾害事件的几率将会提高，地下水资源开发引起的环境地质灾害问题日益严重。⑤水管理方面。国家和大的流域层面管理体制存在多部门管理并缺少协调机制的突出问题，水管理相关制度（法规、规则等）之间的冲突日益彰显，缺少综合性和相互协调的政策，经济激励政策不完善，涉水规划的法律地位不清晰。

　　3） 综合各方面因素，判定2030年前后将是中国的用水总量高峰期，届时，中国的用水总量高峰为6500亿m3/a左右。基于这一判定，明确“中国至2050年水资源领域科技发展路线图”的目标导向，包括：① 供水总量方面。至2020年前后，为6000亿m3/a；至2030年前后，为6500亿m3/a；至2050年前后，为5500亿m3/a。② 节水方面。至2020年前后，工业重复利用率达到50%，农业灌溉水利用率达到65%；至2030年前后，工业重复利用率达到65%，农业灌溉水利用率达到75%；至2050年前后，工业重复利用率达到85%，农业灌溉水利用率达到85%。③ 城市污水处理率方面。至2020年前后达到80%；至2030年前后达到90%；至2050年前后接近100%。

　　4） 基于对中国水问题发展特征与趋势的判定以及“中国至2050年水资源领域科技发展路线图”的目标导向，进一步确定中国至2050年水资源领域科技发展的国家需求：总目标是“人水和谐”，可分解为水可持续利用、水环境健康、水生态安全和防灾减灾四个分目标，反映了资源水、环境水、生态水和灾害水之间（简称“四水”）的相互关系，需要通过水管理方面政策、措施与技术的发展和应用促进这“四水”之间的协调与综合调控。

　　5） 应对复杂多样的综合性水问题、克服水危机对经济社会发展的制约，需要系统性、战略性的指导思想，主要包括：以水循环理论为治理的理论基础，以人水和谐与良性水循环为基本理念，以促进实现需水零增长为总体目标，以发展循环经济、水权管理、水市场交易等作为技术与管理的基本途径，重视和加强对大江大河（长江、黄河等）与重点地区（青藏高原、华北、西北、东北、东南沿海等）的治理。需要重点强调的策略是节水优先、治污为本、多方开源、防灾减灾、统筹管理。

　　6） 中国至2050年水资源领域科技发展的核心国家需求是促进“水可持续利用”，主要的发展目标是节水、增水与调控，重点的科技问题则包括节水技术、节水管理、虚拟水、人工增雨、海水淡化、再生水、区域调配、地下水调蓄、雨水利用–绿水管理9个方面，主要包括38类关键技术。

　　7） 中国至2050年水环境领域科技发展的核心国家需求是促进“水环境健康”，主要的发展目标是饮用水安全、湖泊富营养化治理、大江大河流域治理、重点地区及都市区环境治理，重点的科技问题则包括水源地保护、饮用水与人体健康、水污染防治及污废水处理、面源污染问题、水体（水环境）修复、数字水环境模型、地下水环境修复、地下水环境模型8个方面，主要包括27类关键技术。

　　8） 中国至2050年水生态领域科技发展的核心国家需求是促进“水生态安全”，主要的发展目标是水生态保育，重点的科技问题则包括河流健康、水土保持、次生盐渍化、生物多样性4个方面，主要包括25类关键技术。

　　9） 中国至2050年水灾害领域科技发展的核心国家需求是促进“防灾减灾”，主要的发展目标是旱灾防治、洪涝防治、应对气候变化、环境水文地质灾害防治，重点的科技问题则包括水利工程、预警系统、适应对策（适应气候变化的体系）3个方面，主要包括15类关键技术。

　　10） 中国至2050年水管理领域科技发展的核心国家需求是促进“和谐发展”，主要的发展目标是统筹协调的水管理，重点的科技问题则包括观测与监测，水需求管理的制度、政策和经济措施，水管理信息系统和决策支持系统4个方面，主要包括17类关键技术。

　　11） 为有效应对未来时期的水危机、消除水问题对经济社会发展的制约作用，建议部署如下重大科技任务：①基础性研究。气候–经济–水文系统相互作用及对中国的影响研究。②前瞻性技术研发。非常规污染物和新型污染物的防治技术与示范。③流域研究与管理。重点流域良性水循环维持机理与技术，以及流域综合管理/水资源综合管理体系的科技支撑研究。④区域水问题应对。主要针对大江大河源区、三北地区和东南季风区三大类型区，分别制定相应的科技发展策略、措施及关键的科技发展目标。