山东省总体属资源性缺水的省份，如何合理开发利用、有效保护和节约使用水资源，解决好山东水资源供需矛盾问题，对于国民经济和社会的可持续发展具有十分重要的意义。山东省的水资源系统面临气候变化与经济社会发展带来的双重压力。气候变化对水资源安全的影响是国际上普遍关心的全球性问题，也是我国可持续发展面临的重大战略问题。......
2023-06-25
山东水循环实验基础研究面临的挑战与对策
【摘要】：在此背景下，山东省水利厅主持并委托山东省水利科学研究院开展了山东省水利综合试验基地的建设。试验基地的建设将对山东省水安全保障面临的基础瓶颈的水循环机理与水生态过程问题，重点开展实验与模拟综合研究。
从国内外水利科研基地建设情况可以看出，国际上发达国家都十分重视试验基地建设，我们国家起步较晚但发展很快，黑龙江、浙江、江西等10多个省均加大投资力度，建设了一批具有地方特色的试验基地，影响力逐年提高，创新能力显著增强。相比较而言，山东省在水利科研基地建设方面已处于明显落后，这和山东省经济大省、水利大省的地位极不对应，水利科技创新后劲明显不足，对解决山东省今后复杂的水问题极为不利，主要存在如下几个方面的问题：
（1）一是对基地建设重视程度不够，现申请的创新平台“帽子”很大，但无试验基地支撑。由于科学试验是基础性、战略性的工作，近期效益低，因此在实际工作中往往被忽视，在规划建设过程中，需要试验成果的时候才感觉到重要，遇到难题时认为很急需，但事后往往被忽视；山东省申请了山东省水资源与水环境重点实验室、水资源可持续利用泰山学者岗位、山东省灌溉试验中心站、中欧水资源交流平台、水利部科技推广中心山东省推广工作站等平台，这些已申请的平台，体现了该省在已有成果和人才队伍方面的优势，确实山东省有些专业领域在国内很有影响，如农业节水、海水入侵生态防治、北方土石山区水土保持、黄河三角洲水资源适应性管理等方面处于全国的领先地位，但这些来之不易的平台，仅依托了水科院1000多平方米的实验室，依托了不足20亩地的中试基地，依托了几个重大科研项目的临时试验点。没有研究创新基地的支撑，这些“帽子”会逐步成为空壳，有些平台难以为继。
（2）研究试验基地投资少，设备水平落后。近十年来，山东省水利投入明显加大，但研究试验基地的基础性投入微乎其微，初步统计，近十年专项投入不超过300万元，由于投入太少，造成综合试验基地缺失，无法开展大型、综合、系统的试验研究，一些实用技术无法进行展示，对人才的引进和培养也带来了不利影响；同时，山东省承担了一大批国家科技支撑、国际合作等重大项目，因无科学试验的基地，不仅完成任务困难，形成创新科技成果更困难；与其他省份相比，与经济文化强省建设和水利大发展的形势相比，山东省水利科技创新体系不够完善，这与山东水利大省的地位极不相符，也不能适应现代水利发展的需求。由于没有基地支撑，也申请不到一些专项建设经费支持，分散的、临时试验站点随着课题结题试验就结束了。
（3）水利科技创新体系不完善，各类试验站点分散、建设和管理理念落后，尚未形成试验研究合力，基于顶层设计的核心基地建设、区域试验站点的建设缺乏统一的规划和布局，基础性研究、应用基础研究、应用研究、开发研究的分工、力量布局不科学、不合理，创新体系中的基地依托“大脑缺失，四肢无力”，基地和试验站点的信息化程度低，效率不高，试验精度差，试验设施落后。各站点缺乏统一管理和整合，一个站点主要为一个项目、一个团队服务，造成试验能力、管理水平参差不齐，力量分散。目前，省内保存的各类水利试验站点以及新建立的科研平台仍相对孤立、分散，没有形成一个综合的研究试验核心，试验数据、资源未能实现全面的共享，也难以形成试验研究的合力。
（4）试验观测数据不够连续，缺少高水平的科研成果。解决山东省突出的水问题，需要进行长期连续的观测与试验，没有长时间的资料积累，就不能研究水科学规律，不能出规范，出不了大成果；山东省的水资源、农村水利、水土保持、水环境与水生态等公益性研究领域，由于基础性、公益性强，无法靠市场机制来保持定点的连续观测。因缺乏综合的试验平台，多年来观测试验获得的成果数据既分散又缺乏连续性，无法支撑长期连续的科学研究，大大降低了山东省科研成果的推广应用价值，也是成果转化率不高的原因之一，而山东省的水资源管理、河道治理、灌区改造、小农水重点县建设等对长系列试验成果的需求却非常迫切。
目前水循环机理和水生态过程在自然和半自然状态下研究的水文规律和技术方法，并不能真实反映当前条件下的变化。已规划与布设的水文实验站主要集中在径流、蒸发、雨量及测验技术方法等方面，实验内容相对单一，不能满足对目前洪涝灾害、水资源短缺、水污染和水生态等问题研究需要。因此迫切需要建设具有生态水文、城市水循环、水环境与水生态要素全过程室内实验室与野外试验场相结合的实验基地。
在此背景下，山东省水利厅主持并委托山东省水利科学研究院开展了山东省水利综合试验基地的建设。试验基地的建设将对山东省水安全保障面临的基础瓶颈的水循环机理与水生态过程问题，重点开展实验与模拟综合研究。项目区流域图见图6-2-1。
图6-2-1 项目区流域图
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