2021年9月3日，中国21世纪议程管理中心组织专家在北京市对我院承担、水资源所副所长赵勇教高负责的“十三五”国家重点研发计划项目“京津冀水资源安全保障技术研发集成与示范应用”开展综合绩效评价。项目综合绩效评价专家组由中国工程院康绍忠院士、北京师范大学徐宗学教授、水利部水利水电规划设计总院梅锦山教高等10位专家组成。

　　“京津冀水资源安全保障技术研发集成与示范应用”项目于2016年7月立项，共设置9个课题，参与单位包括中国水利水电科学研究院、中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院农业资源研究中心、北京市水科学技术研究院、水利部南水北调规划设计管理局、西安理工大学等18家国内科研院所及高校。经过近五年研发示范，形成了京津冀水资源演变基础理论、需求管理、多源供给、协同调控、管理保障五方面代表性成果。经项目资料审查、成果汇报、专家质询等环节，专家组一致认为本项目基础理论与技术研发创新突出，集成应用程度高，实践支撑效果显著，推广前景广阔，达到了项目预期目标，为“水资源高效开发利用”专项目标的实现做出了积极贡献，一致同意通过综合绩效评价。

　　会议现场

　　会议现场

　　京津冀是我国政治、经济、文化与科技创新中心，也是我国乃至全世界人类活动对水循环扰动强度最大的地区。过去六十年，京津冀地区水资源显著衰减，河道断流、湿地萎缩、地下水超采等问题突出。随着京津冀协同发展战略实施，南水北调东中线一期工程相继通水，区域水资源供需格局显著变化，水资源保障面临新的形势和挑战，亟需以京津冀为整体，集成研发水资源安全保障技术，协同制定水资源安全保障方案，整体解决区域水资源安全问题。

　　项目围绕京津冀水资源变异与重大实践需求，开展集成研发，揭示了海河流域水资源衰减机理与演变规律，预测评估了未来水资源变化趋势，提出了京津冀水系统健康调控理论模式与修复目标；建立了京津冀资源节水技术体系，创建了层次化需水调控理论方法；研发了地下水保护利用、再生水安全利用、外调水高效利用技术体系；构建了京津冀水系统协同调控模型，提出了水资源安全保障和一体化水网布局方案；创新了京津冀水资源协同管理机制，研发了基于数字水网的水资源安全保障综合调控平台；选择城市区与地下水严重超采区，开展了4类16处技术集成示范，推广应用超2000万亩。成果共发表SCI论文148篇，出版专著24部，申请专利95项，软著47项，标准16项，12项建议获党和国家领导人批示，获得国家杰青、万人、优青、青长等国家级人才称号10名。项目取得的主要创新成果如下：

　　1、基础理论方面，解析了不同降水和灌溉条件下深厚包气带水分动态特征和运移速度，揭示了包气带增厚对地下水入渗补给的影响机制；解析了海河流域过去60年水资源衰减规律，逐项分析了降水、植被、地下水等十要素对地表水资源形成的影响机制，模拟预估了未来30年衰减极限及可能演变规律；建立了城市水资源需求场理论及其数学表达式，分析了需求场演变过程及其自然和社会驱动力。

　　图1 海河流域水资源衰减归因

　　2、需求管理方面，绘制了京津冀粮棉果蔬和城市绿地生态系统水平衡图谱，研发示范了减蒸降耗及水肥一体化节水灌溉技术，提出了农业耗水县域管理方案；创建了城市水资源需求场理论及其量化方法，绘制了京津冀水资源利用效率频谱；创建了用水适应性增长曲线与层次化需求调控技术，提出了京津冀用水层次化调控措施适水发展布局。

　　图2 京津冀地区典型农业生态系统水平衡变化图谱

　　2、多源供给方面，研发示范了地下水调蓄储备、多源回补、微咸水利用和污染防控等关键技术，构建了地表-地下水耦合模拟精细化模型，提出了京津冀地下水超采综合治理方案与评估技术方法；研发示范了纳滤+电化学催化臭氧氧化的再生水生产技术，提出了再生水河道利用适宜性区划方法和不同自然条件雨洪水安全利用模式；建立了外调水与当地水对冲平衡理论与模型，提出了京津冀对冲平衡实施办法和外调水高效利用措施。

　　图3 南宫地下水库回灌试验及效果

　　4、协同调控方面，创建了强烈缺水胁迫区水系统健康调控理论模式，研发了以水为纽带的“水-粮-能-生”耦合模拟与综合调控模型；提出了不同尺度水循环健康评价方法，绘制了京津冀水资源安全诊断空间图谱，提出了河湖生态和地下水修复目标；完善了京津冀“四区三带-三纵七横”一体化水网总体布局，提出了常态与应急协同的水资源安全保障方案和南水北调中东线后续工程调水规模建议。

　　图4 水-粮-能-生协同调控模型

　　5、管理保障方面，建立了量质域一体化水资源资产实物量核算账户与负债表式，提出了京津冀地下水灌溉水价综合改革模式，设计了水权交易实施方案，研发了地下水超采区生态补偿测算技术与适应性评价模型；建立了基于云服务架构和数字水网的水资源综合调控平台，提出了业务化服务模式。

　　图5 京津冀水资源综合调控平台业务化服务

　　此外，项目研究成果还支撑形成系列战略建议，直接推动了京津冀和国家相关重大政策实施和规划制定完善；全面支撑了京津冀节水行动方案编制与实施，服务应用于华北地下水超采治理规划方案制定实施与效果评估，直接应用于雄安新区水资源保障专项规划的编制，优化完善了京津冀水网布局，促进国家十部委出台《关于推进污水资源化利用的指导意见》。

　　在需水强烈的城市区与地下水超采区开展技术集成示范，建成了节水降耗、地下水超采治理、非常规水利用和水资源协同调控四类16个示范区，农业节水技术推广应用超过2000万亩，系统支撑了京津冀水资源安全保障规划与管理实践，促进了京津冀水资源利用效率显著提升、再生水利用量明显提高、地下水治理快速见效，经济社会价值重大。