2024 世界水日·中国水周 | 人与河流和谐共生
3月22日,“世界水日”如期到来,“中国水周”(3月22-28日)也随之拉开序幕。今年“世界水日”的主题为“以水促和平”(Water for Peace),倡议各国推动涉水跨部门合作,促进社会繁荣;“中国水周”则号召“精打细算用好水资源,从严从细管好水资源”,以推动实现联合国2030可持续发展议程。为纪念世界水日和中国水周,宣传中国水利发展成就及其对世界水资源可持续发展的贡献,中国水科院再次推出年度“世界水日·中国水周”系列专题文章,介绍中国水科院在推动科技进步、支撑国家战略、服务民生发展、促进国际水事合作等方面的进展和成就,从防洪减灾、农村供水、水与卫生、水生态文明、水-粮-能纽带等视角,全方位展示中国水科院以水利科技创新创造,推动新质生产力发展,促进国家乃至世界和平与发展繁荣,致力构建人类命运共同体的“水科答卷”。今天推出第3篇“人与河流和谐共生”。
水是生命之源、生存之本、生产之要、生态之基。江河是地球的动脉,是人类文明的发源地,是孕育人类社会经济发展的生命线(中国水科院River期刊发刊词,2022)。水利部部长李国英在2023年联合国水大会全体会议上发出倡议“尊重自然界河流生存的基本权利,把河流视作生命体,建构河流伦理,维护河流健康生命,实现人与河流和谐共生”。本文尝试在人河关系发展阶段、规律认知和方法措施等方面对人与河流和谐共生关系进行探析。
一、以发展的眼光来看,人与河流和谐共生是历史发展必然
人河关系的演变贯穿着人类社会发展全过程,人类认知水平、自身需求和改造能力是形成人与河流关系状态的三个重要影响因素,在不同社会发展阶段,这三个因素组合各异,构成了人河关系的迭代进化历程。在渔猎与采集为主要生活方式的原始社会,人类作为自然万物的普通一员,河流提供的水源和生物蛋白是人类生存物质的基本来源,河流本身也是人类重要的生活场所;在农业社会,人类因驯服多种植物与动物而大幅提高了生活保障,因需要依靠河流水文周期进行生活取水和农田灌溉,距河流过远取水不易,距河流过近则可能遭遇淹没之灾,人类为满足兴利除害需求而对河流进行治理,其最高改造能力对河流扰动较小,基本处于河流自身恢复的阈值范围内;在工业社会,工业革命后的两百多年中人类对河流的工程改造能力有巨大提高,同时对河流的资源需求也节节攀升,在此格局下人类对河流的扰动逐渐超出其自身可恢复范围,导致安全风险增加、水体污染加剧、断流河段频现、水生生物灭绝等系列问题,而气候变化大背景对这些问题也产生了叠加效应。
在后工业社会,随着科学研究深入和技术工具涌现,人类对河流自身特性及其与人类社会关系的认知水平明显提升,水文水资源、河流水动力、生态环境、水利工程等多学科迅速发展并融合形成生态水文学、生态水力学、生态水工学、景观生态学等多学科交叉方向,人类认识到维持河流健康生命、保障生态系统服务功能是利于人类自身的长远战略之举。同时,在此阶段物质生产得到极大发展,因为对水的亲近、对河流的眷恋是人类天性,人们对河流的精神文化需求逐渐凸显。如何合理运用所掌握的巨大改造能力,统筹实现河流的供给、支撑、调节和文化四大类生态系统服务功能,在满足人类社会需求的同时兼顾河流生态系统健康与可持续发展需求,实现人与河流和谐共生,也就成为必然趋势。
二、在规律认知上须建立河流-流域-人类活动之间的作用机制,明晰和谐共生关系的时空框架
人类面对河流时,看见的不仅是河流,更是全流域的社会、经济和自然状况写实。流域水生态系统是以流域国土空间为尺度、以河流为纽带、以水-地-人集合为整体对象的自然-社会-经济复合系统,由河流湖库、森林、草地、农田、城市等多个子系统镶嵌组成,各个子系统生态格局及其相互作用具有高度复杂性,各类物质在不同子系统之间循环转化。人类活动在纵向、横向和垂向三维空间及长时间序列上,对流域内水、营养物、碳、泥沙和生物等生态过程施加影响,并通过物质循环、能量流动、物种流动和信息流动四种功能流过程将人类活动影响在多个子系统之间传导或放大。人类与河流的互动行为有直接与间接之分,所产生的影响也有短暂与累计之别。在河流连山达海的纵向廊道上,人类通过在河流上直接建设工程和调控达到兴利减灾修复保护等治理目的,并通过级联效应在河流干支流、上下游、左右岸产生影响;在流域陆域与水域的横向地表联系上,人类通过多种土地利用方式改变了地表产汇流规律,进而间接影响河流内水流特征;在流域垂向上,人类通过地下水利用改变了地表水-地下水的交换机制,进而间接影响了河流内径流模式及水文情势。
河流位于流域最低地势处,通过流域水循环、污染物输移、泥沙输送、生物迁徙等生态过程与流域陆地形成统一整体,河流生态环境质量实质反映的是流域内山水林田湖草等各生态要素的整体生态质量。河流生态系统特征共有五项,即水文情势时空变异性、河湖地貌形态空间异质性、河湖水系三维连通性、适宜生物生存的水体物理化学特性范围及食物网结构和生物多样性,河流生态系统健康状况是流域生态质量的映射。所以,人与河流和谐共生关系反映的是全流域大时空框架下人类生产生活方式的现代化程度,是全社会高质量发展阶段的体现。
三、在方法措施上须因地因时制宜,确定人与河流和谐共生关系构建的合理模式
不同国家地区因其气候、地理、人口等要素差异,社会发展阶段不同,人与河流和谐共生关系也存在多种模式。我国胡焕庸地理分界线东南方的43%国土面积上居住着全国94%左右的人口,地形地貌以平原、水网、低山丘陵和喀斯特为主要特点,单位河网密度上承载的人口数量在全世界处于前列,此区域河流呈现典型的自然-人工复合系统特点,人类活动对河流干扰强度大;该线西北方57%的国土居住着全国6%左右的人口,地形地貌以草原、戈壁沙漠、绿洲和雪域高原为主要特点,此区域河流呈现典型的自然特性,但水生态系统非常脆弱,弱干扰条件下也可能会发生不可逆的状态迁移。同时,我国季风区和非季风区的分界线和胡焕庸线基本重合,东南方河流水量相对充沛,河流恢复韧性强,西北方河流水量缺少,河流韧性较弱。这些区域特点决定了我国胡焕庸地理分界线两侧在构建人与河流和谐共生关系时需要采取不同的模式,比如东南方应以河流功能增强下的紧平衡为主导模式,而西北方应以功能维持下的弱干扰模式为主等。欧美等国家地区的河流生态修复通常以非城市区域为多,更强调接近自然化,尽可能地消除干扰因素,并可根据土地管理制度较易采用空间优化的方法实现治理目标;我国则更强调人水和谐,尽可能协调防洪、排涝、供水等社会经济需求和河湖生态系统的关系,在流域、廊道、河段等不同层面上把生态理念贯穿到河流规划、治理、调度、管理的全过程,构建绿色低碳的生态友好型水利水电工程体系,并与强化河湖长制、优化技术标准、完善资金筹措机制等工作协同推进。
以发展的眼光来看,虽然不同国家地区的发展阶段不同,但人与河流走向和谐共生是共同的目标和发展趋势,不同国家和地区应从流域时空尺度、选择适宜的模式方法建立人与河流和谐共生关系的多样形态。人与河流和谐共生是中国式现代化的自然底色,我们应践行“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路,落实国家生态文明建设战略部署,建构河流伦理,形成维护河流健康生命的文化认同、观念自觉,最终实现人与河流和谐共生。
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