引江濟太20年實踐與啟示

吳浩云，章杭惠

（水利部太湖流域管理局，200434，上海）

20 世紀末，由于不合理的經濟增長方式，太湖流域水問題凸顯，主要表現(xiàn)在流域本地水資源量不足、水污染較為嚴重、 水質型缺水狀況較為突出等，制約著經濟社會可持續(xù)發(fā)展。據(jù)2000年監(jiān)測結果，流域河網(wǎng)80%水體水質劣于地表水Ⅲ類標準，太湖83%水體達到富營養(yǎng)水平，夏季時有藍藻暴發(fā)，嚴重威脅流域城市供水安全。

21 世紀初，根據(jù)國務院和水利部有關部署， 水利部太湖流域管理局（以下簡稱太湖局） 組織流域內江蘇省、浙江省、上海市水利（水務）部門實施了引江濟太，充分依托已建治太骨干水利工程，利用望虞河調引長江水入太湖及周邊河網(wǎng)，并結合雨洪資源利用，通過太浦河等環(huán)湖口門向太湖周邊城市及下游地區(qū)供水，促進河湖水體流動， 增加流域水資源量，改善水環(huán)境。 引江濟太歷經試驗探索、拓展實踐和延伸深化，成為太湖流域治理管理的重要舉措之一，并在實踐中不斷豐富內涵、 提升保障能力，成為惠及全流域的重要調度手段。

一、引江濟太實踐

1.試驗探索階段（2002—2006年）

黨中央、國務院歷來高度重視太湖治理工作，針對太湖流域水污染嚴重的突出問題，2001年時任國務院副總理溫家寶在太湖水污染治理第三次會議上提出“以動治靜、以清釋污、以豐補枯、改善水質”的生態(tài)調水指示。 同年，國務院批復《太湖水污染防治“十五”規(guī)劃》，確定實施引江濟太調水， 改善流域水環(huán)境。 2002—2004年，引江濟太主要圍繞批復的調水試驗方案組織推進，積極探索引江濟太調水的可行性、時效性等，并對涉及的調水與防洪、 調水與改善環(huán)境效果、 工程運行調控方式等關鍵科學技術問題進行研究。通過引江濟太調水試驗和及時應對2003年流域罕見高溫干旱， 有效抑制了太湖藍藻暴發(fā)，保障了流域內居民生活用水和重要城市工農業(yè)用水， 滿足了航運要求，減輕了經濟損失。2005—2006年探索引江濟太長效運行，重點對引江濟太運行體制和機制進行探索，在工程聯(lián)合運行、水量水質聯(lián)合調度、汛期與非汛期統(tǒng)籌等方面積累了寶貴經驗，為拓展、深化提供了堅實的實踐基礎。

2.拓展實踐階段（2007—2011年）

2007—2011年，太湖局立足長遠，不斷夯實引江濟太工作制度性基礎和保障性措施。 2008年國務院批復由國家發(fā)展改革委會同有關部門和地方編制《太湖流域水環(huán)境綜合治理總體方案》， 引江濟太被列為實現(xiàn)太湖流域治理目標的重要舉措之一；完善引江濟太調度方案， 相繼組織完成2009年水利部批復的 《太湖流域引江濟太調度方案》、2011年國家防總批復的《太湖流域洪水與水量調度方案》， 引江濟太調度被列為2011年國務院頒布的《太湖流域管理條例》重要條款。 這些為引江濟太規(guī)范運行提供了制度保障。

3.延伸深化階段（2012年至今）

2012年以來， 踐行習近平總書記“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，進一步豐富引江濟太調度目標， 統(tǒng)籌做好流域水災害防治， 增加水資源供給， 改善河湖水環(huán)境，促進水生態(tài)保護修復。 2015年國家防總批復了《太湖抗旱應急水量調度預案》，2017年太湖局與滬蘇浙水利、 生態(tài)環(huán)境部門建立了太浦河水資源保護省際協(xié)作機制， 實現(xiàn)了從事后有效應對到事前預防的轉變。 望虞河西岸控制工程建成后，2021年首度確立并實現(xiàn)Ⅱ類水引江入太目標， 助力太湖連續(xù)14年實現(xiàn)“兩個確?！?。

二、引江濟太成效

1.探索實踐，豐富和完善了流域調水理念

引江濟太實施前，太湖流域調度工作主要以防洪安全為目標，指導思想是蓄泄兼籌、以泄為主。 引江濟太試驗階段，主要在人類活動影響強烈的復雜大型平原河網(wǎng)地區(qū)，以現(xiàn)有工程為基礎，探索了引江濟太可行性和調水效果， 積極踐行國務院提出的“以動治靜、以清釋污、以豐補枯、改善水質”調水方針。 引江濟太拓展階段，主要圍繞增加水資源、改善水環(huán)境、保護水生態(tài)，逐步實現(xiàn)流域調度工作“四個轉變”，即從洪水調度向洪水調度與水資源調度并重轉變，從汛期調度向全年調度轉變，從水量調度向水量水質統(tǒng)一調度轉變，從區(qū)域調度向流域與區(qū)域相結合調度轉變，積極推動流域調度工作邁上新臺階。 引江濟太深化階段，太湖流域調度工作深入貫徹落實習近平總書記提出的“兩個堅持、三個轉變”防災減災救災理念和“十六字”治水思路，更加注重以防為主，強化風險管控，努力實施保障流域“四水安全”統(tǒng)籌協(xié)調調度。

2.以豐補枯，增供了太湖及流域河網(wǎng)優(yōu)質水資源

2002年以來，共通過望虞河常熟水利樞紐引長江清水326 億m3，通過望亭水利樞紐引水入太湖151 億m3，相當于3.4 倍太湖多年平均蓄水量。2011年上半年， 太湖流域發(fā)生近60年來（截至當時）同期最嚴重的氣象干旱， 太湖局第一次實施了引江濟太跨年度調水， 累計通過常熟水利樞紐調引長江水22.7 億m3，通過望亭水利樞紐引水入太湖12.4 億m3，相當于增加太湖0.53 m 蓄水深度，有效減緩了太湖及地區(qū)河網(wǎng)水位下降趨勢， 極大地減少了太湖水位在2.80 m（旱限水位）以下運行時間，滿足了太湖周邊地區(qū)用水需求。2013年流域出梅后持續(xù)高溫少雨，通過望虞河常熟水利樞紐連續(xù)68 天全力引水， 出梅后至汛期最低水位期間（7月7日—8月25日），太湖水位降幅僅0.40 m， 遠低于同時段降雨量接近的1971年同期0.75 m的降幅。當年8月份旱情最嚴峻時期，太湖水位始終維持在3.05 m 以上，為周邊地區(qū)用水創(chuàng)造了有利條件。

3.以動治靜，改善了河網(wǎng)水環(huán)境，保障了流域供水安全

優(yōu)美水生態(tài)、宜居水環(huán)境是人民所追求美好生活的重要部分，引江濟太維持了太湖合理水位，促進了太湖及周邊河網(wǎng)水體流動，復蘇了河湖水生態(tài)環(huán)境，成為保障流域水源地供水安全的利器。 2007年5月，藍藻引發(fā)無錫市供水危機， 通過引江濟太，直接受水的太湖貢湖水域水質明顯好轉，承擔著無錫市20%居民供水的錫東水廠水質穩(wěn)定。 2020年5月，太湖梅梁湖、貢湖等湖區(qū)出現(xiàn)較大面積藍藻水華，為保障太湖安全度夏，太湖局于5月下旬到6月初實施了引江濟太調水，太湖貢湖3個水廠水源地藍藻密度大幅度下降，其中無錫市錫東水廠水源地改善效果最為明顯。

通過太浦河泵站應急調度，有效處置了2014—2017年7 次太浦河銻濃度異常事件。2018年以來太湖局持續(xù)前移“防”的關口，多次提前啟用太浦河泵站應急供水，太浦河水源地銻濃度再未出現(xiàn)異常。

4.夯實基礎，提高了流域綜合調度決策分析能力

引江濟太是流域調度工作的創(chuàng)新之舉，經過20年實踐，引江濟太依托于關鍵技術研究，積累了大量原型實測資料，開展了多場景物理試驗和數(shù)值模擬計算，促進了流域治水問題研究，如通過調水試驗，研究了引水與防洪排澇、引水與望虞河西岸劣質水出路、流域引水與區(qū)域用水等關鍵技術，提高了流域水資源綜合調控能力。 針對引江濟太運行中關注或發(fā)現(xiàn)的問題，深入開展了杭嘉湖區(qū)降雨與太浦河銻濃度關系、引江濟太與流域水環(huán)境改善關系等研究。 優(yōu)化完善了太湖流域水量水質一體化模型，開發(fā)引供河道突發(fā)水污染模擬模型、藍藻AI 識別模型、 基于機器學習算法的藍藻預測模型、 流域風暴潮模型等，形成了集水量、水質、淹澇、藍藻等多個模型高度耦合的太湖流域模型群，構建了預報調度一體化平臺，實現(xiàn)了多維度、多時空尺度的仿真模擬。 目前正在聯(lián)合開展不同時段太湖調度預期目標水位優(yōu)化研究、太湖藍藻水華預測預報技術研究及抑制貢湖水源地藍藻水華調度需求分析等重要技術工作，科學指導調水工作。

多年來，引江濟太調水有效保障了2006年上海合作組織峰會、2010年上海世博會、2016年G20 杭州峰會、2018—2021年四屆進博會、2021年度長三角地區(qū)主要領導座談會等重大活動期間的供水安全。

三、引江濟太啟示

引江濟太利用已建水利工程從長江引水入太湖和地區(qū)河網(wǎng)，是水利部門首次進行大范圍水資源保護、水污染防治和水資源管理的成功實踐，太湖連續(xù)14年實現(xiàn)了確保飲用水安全、確保不發(fā)生大面積湖泛“兩個確?！蹦繕?。 也要看到，太湖生態(tài)環(huán)境依舊敏感脆弱、 水質性缺水依然嚴峻、流域調控體系仍存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。

1.引江濟太利用水體動力特性改善河湖水生態(tài)環(huán)境，但確保防洪安全、強化水污染治理是重要前提

太湖流域是我國經濟最發(fā)達的地區(qū)之一，梅雨洪水、臺風暴雨仍是流域主要風險，一旦發(fā)生洪澇災害損失巨大。 目前太浦河后續(xù)、望虞河拓浚等工程還未實施，吳淞江工程雖已開工但建成尚需時日，防洪工程體系還達不到全面防御流域50年一遇洪水的標準，“引得進、排得出、可調控”引排格局有待進一步完善。 近年全球氣候不確定性顯著增加，水旱災害的突發(fā)性、異常性、不確定性更為突出，太湖流域2016年、2020年兩次發(fā)生流域性大洪水。 實施引江濟太要統(tǒng)籌好調水與流域、區(qū)域防洪及其風險防控的關系，牢牢守住水安全底線。

太湖營養(yǎng)鹽長期累積，總磷、總氮濃度遠超藍藻水華發(fā)生閾值，湖體藻型生境已經形成，只要氣溫、光照、風力等外部條件具備，西北部湖區(qū)仍有藍藻水華大面積暴發(fā)的可能。 據(jù)監(jiān)測，2007年以來太湖藍藻密度總體呈明顯上升趨勢。 為實現(xiàn)流域水環(huán)境改善，必須堅持標本兼治、雙管齊下，既要抓住太湖流域水污染治理這個根本，也要用好引江濟太調水措施， 遏制太湖藍藻水華暴發(fā)，改善太湖及地區(qū)河網(wǎng)水環(huán)境質量，煥發(fā)太湖生機。

2.引江濟太利用現(xiàn)有水利工程實施調水引流，需進一步加強頂層設計，完善流域水利工程調控體系

太湖流域多年平均本地水資源總量為176.0 億m3， 近十年流域用水總量維持在340 億m3左右， 水資源供需矛盾突出，需要統(tǒng)籌沿長江和錢塘江諸閘（泵）調度引水。 當前水資源調控體系不完善，規(guī)劃確定的望虞河拓浚、新孟河延伸拓浚等工程尚未建成，流域水資源調控能力不足，即使望虞河全力引水，太湖水位仍可能繼續(xù)下降甚至降至旱限水位（2.80 m）以下，并不能徹底解決干旱季節(jié)太湖流域的水資源供需矛盾。因此，必須在堅持節(jié)水優(yōu)先的前提下，加快推進引水工程建設，增加流域引水能力，進一步完善流域防洪與水資源工程調配體系，服務流域經濟社會可持續(xù)發(fā)展。

3.引江濟太促進了信息技術的應用，需結合智慧太湖建設等進一步完善水資源監(jiān)測體系

引江濟太調水20年實踐中持續(xù)完善重要河湖、重要引供水河道空天地一體化監(jiān)測體系， 共享流域各?。ㄖ陛犑校┧臏y站、取用水戶、地下水監(jiān)測井等各類信息近5 000 處，基本實現(xiàn)流域水雨情監(jiān)測全覆蓋。 運用衛(wèi)星遙感、視頻AI 識別、無人機等技術實現(xiàn)太湖藍藻全天候立體化實時在線監(jiān)測，及時掌握引江濟太水流運動規(guī)律和水質變化情況。 太湖流域現(xiàn)有水文和水利工程監(jiān)測信息基本能滿足目前引江濟太需要，但與調水精細化、 智能化要求相比還有差距，尤其是全面感知能力不足，部分信息獲取不及時；新技術應用少，智能輔助決策尚處于初級階段等。 后續(xù)抓住“智慧太湖”建設契機，利用5G、物聯(lián)網(wǎng)等新技術優(yōu)化已有調度決策系統(tǒng)，提高流域調度精細化、 智能化水平，滿足新形勢下流域引江濟太工作的新需要。

四、引江濟太展望

1.完善調控體系，深化統(tǒng)籌調度

要深入貫徹習近平總書記“十六字”的治水思路，堅持“四水四定”原則， 從供給和需求兩個角度出發(fā)，加強戰(zhàn)略預判，強化流域引調水統(tǒng)一規(guī)劃， 適時修訂完善流域綜合規(guī)劃、防洪規(guī)劃、水資源規(guī)劃等，超前謀劃流域引排水工程，進一步完善流域引排水格局，努力構建“系統(tǒng)完備、功能協(xié)同、集約高效、綠色智能、調控有序、安全可靠”的流域水網(wǎng)體系。 要用好已建或即將建成的引排水工程，發(fā)揮望虞河、新孟河調控能力，挖掘新溝河、走馬塘等調度潛力，并探索與環(huán)太湖口門的聯(lián)合調度， 構建協(xié)調聯(lián)動、引排有序的流域水網(wǎng)主骨架和大動脈， 進一步擴大引供水受益范圍。要牢固樹立水安全觀，加強洪澇風險防控， 堅決防范可能出現(xiàn)的旱澇急轉， 細化流域洪水全生命周期管控，落實流域水量分配方案，科學制定流域綜合調度方案，結合流域雨水情變化和用水需求，開展流域引調水工作時既要保障防洪、供水安全，又要兼顧水生態(tài)、水環(huán)境等多個目標，切實做好流域多目標統(tǒng)籌調度。

2.強化科技支撐，實現(xiàn)智慧調度

要深刻把握流域經濟社會發(fā)展、科學技術進步對水安全保障工作的新要求，從水資源、水生態(tài)、水環(huán)境等不同角度，加強引江濟太關鍵技術問題研究和技術攻關，如開展引江濟太湖流規(guī)律、水動力學特征演變及其環(huán)境生態(tài)效應、 營養(yǎng)鹽 泥沙輸送循環(huán)及其生態(tài)復蘇效應等重大問題研究。 要錨定“四預”目標，加快推進數(shù)字孿生太湖建設，精準掌握水量、水質、藍藻等各要素， 加強調水全過程數(shù)字化映射、智能化模擬，實現(xiàn)風險提前發(fā)現(xiàn)、預警提前發(fā)布、方案提前制定、 措施提前實施， 高水平支撐會商、決策、評估等全鏈條工作，提升引江濟太調水科學化、智慧化水平。要強化底線思維、風險意識，密切監(jiān)視流域水雨情及藍藻等情況， 及時開展引江濟太應急調度， 并通過環(huán)太湖水利工程聯(lián)合運用， 加快太湖水體流動，防止藍藻大規(guī)模聚集，化解水質異常風險， 保障太湖水源地供水安全。 要堅持以防為主、科學防控，強化太浦河閘（泵）調度，積極預防或應對可能出現(xiàn)的太浦河水源地銻濃度異常、 二甲基異莰醇指標異常等水質異常事件。

3.堅持合作共贏，做到依法調度

根據(jù)《太湖流域管理條例》《水資源調度管理辦法》等規(guī)章制度，進一步完善引江濟太規(guī)范制度體系及配套措施，加快修訂《太湖流域洪水與水量調度方案》， 筑牢依法依規(guī)調度根基。 充分發(fā)揮太湖流域調度協(xié)調機制作用，強化各方協(xié)商協(xié)作，有效解決涉水問題，實現(xiàn)各方共贏局面。 用好監(jiān)督檢查措施，調水期間重點檢查環(huán)太湖、望虞河、沿長江等控制線水工程水資源調度運行情況，督促地方持續(xù)抓好調水沿線和受水區(qū)的水污染防治和水生態(tài)環(huán)境保護，確保引水入湖水質達標乃至保持優(yōu)異。 算好“水賬”，在厘清引江濟太調水各地區(qū)付出成本、受益程度基礎上，探索制定科學的補償標準、補償方式，協(xié)調各方統(tǒng)一共識， 逐步建立補償機制。強化流域水資源統(tǒng)一管理，抓好節(jié)水型社會建設、用水總量和強度“雙控”管理、水資源用途管制等工作，多措并舉增強流域綜合管理能力。 ■