天津市水务发展十三五科技规划思路.docx

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天津市水务发展十三五科技规划思路

天津市水务发展“十三五”科技规划思路

一、总体思路

针对我市水务发展存在的问题和“十三五”期间的发展目标，以服水务发展、切实解决水务发展中存在的技术问题为导向，制定本规划。

二、我市水务发展仍然面临重大挑战

（一）资源性缺水依然存在，城乡供水二元结构依然存在，供水安全尚未达到完全保障。

（二）水污染形势比较严峻，水环境治理与水生态修复压力较大。

（三）总体防洪防潮能力仍需提高，城市排水防涝、调蓄雨洪能力不足。

三、具体目标

（一）通过天津市水资源承载力、水资源优化配置、非常规水利用技术、工农业及生活节水技术、饮用水水质改善技术、应急供水措施等研究，增加我市可利用的水资源量，提高水资源利用效率，为保障供水安全提供科学依据。

（二）通过生活污水处理、农业面源污染处理、城市初期雨水处理、河道水环境改善等技术研究以及水生态修复技术研究，为改善我市水生态环境，建设美丽天津提供技术支撑。

（三）通过“海绵城市”建设中相关参数及技术研究、城市洪涝水风险评估、合理的洪涝水联合调度措施研究、防洪除涝决策支持技术研究、雨洪水合理利用技术研究等，为我市防洪除涝工程建设提供依据，减少城市排涝压力，增加雨洪资源利用，为保障防洪除涝安全提供技术支撑。

四、具体研究内容

（一）水资源开发利用与供水安全相关领域技术研究

1、水资源承载能力研究

研究天津市水资源现状与供需发展趋势，分析天津市经济社会的发展及水资源供需变化趋势，并对未来天津市供用水情况进行预测。

研究天津市水资源承载力指标体系，建立符合天津市水资源特点的水资源承载力表征指标。

研究天津市水资源承载力评价模型构建及承载力分析计算不同情景条件下的水资源承载力。

研究天津市水资源承载力提高与保障措施。

2、水资源优化配制研究

研究南水北调中线通水后，引江水、引滦水、当地地表水、地下水、再生水、海水淡化水、城市与洪水等我市现有多种水源的联合优化配制，按照以供定需的原则，确定各行业各用户的水源、水量、水质，提出水资源保障程度高、利用效率强、经济效益好的优化配制方案。

3、非常规水资源安全高效利用

（1）再生水用于农业、景观、湿地的安全性及相关标准研究，对生物生态及对土壤地下水深处理再生水高效利用研究。

（2）海水淡化水进入现有市政管网的安全性研究，海水淡化水高效利用研究。

（3）生态河道建设中生态需水量、水源保障、水质保障、合理调度关键技术研究。

4、节水技术研究

农业节水、生活节水综合技术研究及相关标准研究。

主要包括天津市现代化生态灌区建议与管理关键技术研究，农业水价综合改革配套政策研究，农业灌溉用水管理信息化系统开发研制，农村水利现代化指标体系研究，微纳米气泡增氧灌溉技术在天津市大田作物灌溉中的试验研究，痕量节水灌溉技术在天津市设施穿凿灌溉中的试验研究

5、供水安全保障关键技术研究

（1）研究多水源条件下在突发事件发生时的应急对策，包括突发事件时对水量的时空需求；可供水源的蓄量及调蓄能力；输水管线的位置、能力及供水可行性；自来水厂的处理能力；各水源应急调度预案。

（2）输水管网及节点安全性预警及事故处理技术研究，减少管网漏损率，减少管网爆管几率，迅速查找薄弱点，研究事故处理技术，为输水安全和管网抢修提供技术服务。

6、饮用水源地水质保护关键技术研究

（1）于桥水库底泥污染控制研究

通过开展对于桥水库（含前置库区域）底质污染现状、成因以及对水环境的影响的全方位的分析，提出底泥污染控制的综合防治方案，减轻于桥水库内源污染，优化水库底质生态结构，降低蓝藻暴发的风险，降低水库水质高锰酸盐等指标超标的风险，降低底泥中养殖残留物等非常规污染源进入供水环节的风险。

（2）新的供水模式下于桥水库及前置库的联合运行方式

①于桥水库不同引水、供水方式对水库水质及生态影响研究

②于桥水库前置库运行方式优化研究

③于桥水库改善水生态的调水方式与前置库联用关键技术研究

（3）于桥水库生态修复关键技术研究

①多种水生植物的恢复和引进对水库的净化效果、对整个水库的生态（包括对其他物种）的影响研究。

②合理的鱼类放养及其他生态措施研究

③生态修复对控制藻类暴发的效果研究

（4）于桥水库污染来源及自净能力研究

系统开展于桥水库、尔王庄水库及引滦沿线的生态系统变化规律及自净能力研究，从理论上深入分析污染物在引滦沿线的循环、降解过程，作为科学管理引滦水质的理论基础。

（5）引滦明渠污染控制及应急措施研究

研究引滦明渠污染来源、产生的现象，研究明渠长期污染控制技术及应急处置技术。

（6）农村地下水饮用水水质改善关键技术研究

研究我市地下水污染现状，研究我市地下水污染物输移扩散规律，研究受污染的地下水修复技术，

（二）、水环境改善和水生态修复领域

1农业面源污染防治技术研究，包括农村生活污处理技术、农村畜禽养殖污水处理技术、农业生产污染减排技术。

2河湖健康评估技术、河湖健康生态需水量，水源、水质保障技术研究及水生态修复技术研究。

3、河道水环境改善与生态修复技术集成与研究

（1）河网排污口门管控技术研究

开展区域排污口门现状调查，核算区域污染控制总量；以区域污染物环境容量为基础，对现有排污口门进行分类，匡算各类排污口门的污染控制总量，建立河网各类排污口门管控技术体系。

（2）河网水质水量耦合调配及水资源高效利用技术研究

针对我市水资源短缺，河道弃水不能充分利用所造成的水资源浪费的问题，研究河流、水库、湿地共同组成区域以满足农业用水、调补河道生态基流和改善河道水力条件为目的，“水资源调配与水力循环联动调控技术。

（3）河网关键节点湿地强化净化与恢复技术和示范

针对区域湿地面积萎缩、水质净化功能退化、土壤咸化的问题，在水量保障的基础上，研究区域河网关键节点，包括团泊洼水库、北大港水库东库、独流减河宽河槽，以提高湿地截污能力，强化湿地净化功能，提升湿地生态功能的湿地构建和恢复技术，并开展示范研究。

4、高盐地区土壤及水体防咸控制技术与示范

针对我市宝坻区域大部分为盐碱地，土壤盐碱化严重，外调水源进入区域后水体变咸对农业灌溉和景观生态影响的问题，研究该区域水体的咸化规律以及通过工程和生物措施有效控制水体咸化的技术和示范。

5、水环境综合管理技术研究

针对我市各河道水质、水量、水生态不平衡，水环境问题复杂的问题，开展区域污染源调查和评估，确定区域水环境健康指标体系，建立水质、水量、水生态风险三元耦合模型，开发区域水环境综合决策支持系统，构建水环境综合管理新模式，提出区域水环境改善总体方案，开展区域水环境精细化管理应用示范。

6、中心城区水环境综合治理关键技术

针对中心城区初期雨水污染物含量高且治理可利用空间有限的现状，研究初期雨水污染治理方案及新型处理技术。

针对我市雨水管网及污水管网特点，研究旱流污水定量拦截方案。

针对中心城区基础建设实施完善，管网改造难度大，特别是部分老城区很难实现雨污分流的问题，研究雨污合流区域排水污染物减量措施。

针对我市现有排水管网流速低、污染物沉积严重，造成管道清淤工作量大、费用高并且大雨时大量污染物进入河道从而污染河道的问题，研究低流速管道污染物控制关键技术。

（三）、防洪减灾领域

1、建设海绵城市，促进城市雨水利用技术，减少城市排水压力研究

（1）下垫面变化条件下排涝模数研究

针对城市的迅速发展带来下垫面条件的剧烈变化，使现有的排涝模数远远不能适应城市排水规划、设计和工程建设需要的实际情况，收集降雨、产流、排水、内涝积水的资料，采用资料分析、模拟实验、现场观测结合水文学、水力学模型，研究各种下垫面条件下雨水下渗、产流、汇流情况，取得新的排涝模数，适应海绵城市建设要求。

（2）城市化快速发展中设计暴雨及排涝标准的研究

城市的扩张产生热岛效应，使得近些年在年均降雨量基本不变的情况下，降雨时间更加集中，场次降雨量增大，降雨不均匀性增大，现在采用的设计暴雨强度和雨形发生了很大变化，更容易造成局部内涝。

开展设计暴雨和排涝标准研究，雨洪系统特征与规律研究,城市雨洪试验和模拟技术研究、基于风险的雨洪灾害评价技术研究、雨洪灾害动态实时监测及调控技术研究和雨洪灾害预警会商综合信息平台建立，为海绵城市的规划设计提供依据。

（3）粘性土质下凹式绿地雨水蓄渗及利用关键技术研究与示范

结合城市绿化工程建设，针对天津市建成区大部分区域属粘性土质，盐碱化程度较高的特点，研究确定下凹式绿地构建的主要设计参数，提出下凹式绿地对雨水下渗、收集、存蓄及回用的模式，研发一套的下凹式绿地渗蓄雨水回用的装置，并选择适宜区域开展工程示范。

（4）河湖综合调蓄利用关键技术研究

以中心城区河湖现状调蓄能力和调度特征为基础，结合中心城区河湖治理方案，综合排水、水环境、水生态、水景观等各方面要求，研究中心城区河湖综合调蓄利用技术，提升和改善中心城区的雨水调蓄能力。

以天津市南部和北部两个水循环系统构建为基础，研究中心城区河湖水系与城市近郊区域河网水系联合调度的关键技术，实现城区与近郊的联动，提升中心城区的排涝能力。

充分利用天津地区湿地洼淀众多的特点，研究近郊湿地对雨洪水的调蓄、净化及利用等关键技术。

2、蓄滞洪区风险管理与应急体系建设研究

分析现状蓄滞洪区分洪调度运用中存在的问题，统筹洪灾自然属性与社会经济属性、工程措施与非工程措施，开展洪水灾害风险管理、防洪减灾制度建设、法律对策、风险管理信息技术等方面的研究与探讨，建立系统性的洪水灾害风险管理体系。

开展防办与各相关部门的联动机制、监测监控及数据传输、实时处理、信息沟通、指挥决策与处置等核心技术研究，应急资源优化配置和调度研究，应急预案体系研究，构建高效洪灾防范及联动应急处置体系。

3、城市水灾防治关键技术研究

天津市城市防洪风险评价及对策研究。

针对天津市城区开展洪水频率分析、城市遭受外洪和内涝后水力指标分析、洪灾损失及洪水风险评估、编制天津市城市洪水风险图、进行对策研究。

4、天津市干旱演变规律及减灾关键技术研究

开展天津市干旱灾害特征及变化趋势研究、干旱灾害风险区划和评估研究、干旱灾害等级评估研究、干旱灾害影响及损失评估研究、天津市旱情监测预警研究、抗旱减灾能力分析和抗旱减灾关键技术研究等。

5、排水泵站运行控制模式问题研究

包括我市中心城区现状排水系统分析、强排及缓冲式排水模式研究、排水系统运行优化研究、排水泵站监控系统建立等。

（四）工程建设领域

1、病险水闸金属结构防腐问题（闸门、启闭机等锈蚀）；

2、水库、堤防病险监测，隐患探测；

3、除险加固新材料；

4、绿色施工技术研究

5、开展再生材料的研究。

（五）信息化领域

1.天津市水利工程运行监控云平台及相关技术研究

2.遥测遥感技术在天津市水务工作中的应用研究

3.“互联网+水”物联网技术在天津市水务工作中的应用研究

四、平台建设

建设节水灌溉试验站、建设水环境水生态保护实验室、水工实验室。

五、人才队伍建设

培养监测、研究、推广等方面的人才。