二十一世纪中国水生态环境恶化日益严重
1 我国目前水问题方面存在的主要矛盾
1.1洪涝灾害损失日益增加。
1993年至1997年之间，我国因洪灾造成的直接经济损失7192亿元，其中工业及城市的损失约占50％。黄河、海河等北方河流主槽不断淤积萎缩，小水也常导致大灾。洪涝灾害已成为制约国家发展和稳定的心腹之患。
1.2北方河流断流河段增多，断流时间加长。
浩浩黄河愈演愈烈的断流问题已引起国内外广泛关注。1997年黄河断流226天。由此产生的环境、生态破坏以及对黄河下游生产、生活的影响难以估量。1993年至1997年的五年间，由于缺水及干旱而减产粮食1131亿斤。
1.3大江大河污染严重，恶性事故不断发生。
近20年经济高速发展的同时，排向各水系的污染物急剧增加，仅辽河水系每年就排入16亿吨污染物。淮河污染至沿河无水可饮，牲畜饮水中毒死亡的恶性事故震惊全国。七大江河已没有一条干净河流。作为人类文明之镜的许多淡水湖泊有机污染及富营养化问题也十分突出。
1.4水生态环境日益恶化。
大部分靠近人类活动区的水域，其水生生物及鸟类的栖息和生息环境被破坏，生物种群的多样性逐日减少甚至消失。
进入21世纪，这些问题将会缓解还是激化呢?答案是，在2020年之前这些矛盾肯定将更趋于激化，其理由是：
1.4.1我国已进入城市化的高速发展期，目前以城市人口所占比例计算的城市化率为29％，预计至2020年将达到49％，最终我国的城市化率可能超过70％，就是说将有3～6亿人口将变为城镇人口。城市人口、财产的集中肯定会使洪涝灾害损失增加，供水更趋紧张，污染及生态破坏进一步加剧。
1.4.221世纪地球气温仍将处于升温期，水的循环机制将加快，雨季的降雨量和旱季的蒸发量都将增大，意味着洪、涝、旱灾害的频率增高和强度加大。
1.4.3人口数量增加，社会老龄化等人口问题将给水利工作带来许多新的困难和压力。为解决16亿人的吃、住问题将要开垦更多的农田，建造更多的住宅，必将导致水土流失面积的扩大。而人口老龄化将增加承灾弱者，加重全社会的减灾负担。
1.4.4社会经济持续高速发展对环境造成的压力也会持续增加。预计在21世纪初期，我国仍将保持10％左右的经济高速增长，在水的重复利用系数没有大幅度提高之前，对供水量的需求及排污总量都会不断增加，大气污染也会促进大气温室效应，新开发区的建设将会使灾害高风险区域内的财产增加。
1.4.5居民生活质量的提高及生活方式的改变将会对水利事业提出更高、更新的需求。如生活用水量，特别是干旱季节用水量的增加；饮用更清洁水的呼声加强;能源消耗加大；旅游业发展，居民对水域周边空间景观、水质、生态环境等将会提出更苛刻的要求。
1.4.6由于物价也将随着经济的高速增长而上涨，水利工程的建设和运行成本也会不断增加。特别是为缓解水问题的压力必须发展节水农业、少污染工业及绿色产业，这些都需要有较大的投入。
2 对治水的反思
问题已经非常明显地摆在我们面前。对于已经出现并将持续恶化的水问题应当去寻求其产生的原因以及21世纪摆脱困境的途径。为此，首先应当对我们的治水思想从以下三个方面进行深刻的反思。
2.1重新构筑人与自然的关系
在我们过去的水利工作中，比较强调人对自然的改造，而忽视了对自然的适应。我们周边的自然是由天、地、生系统所组成。天即天文气象，包括阳光、空气、水生长三要素，及相应的日、月、雷电、雨、雪、霜、雹等；地即岩石、土壤，包括山、川、地震、火山、泥石流、滑坡等地质灾害，以及洪涝、海潮、海啸等地表层水灾害；生即生灵万物，人居其中，即可以是人畜兴旺，五谷丰登，也可以是生态失衡，病、虫害及瘟疫流行。
人是这一大系统的一部分，从人类的起源到发育和发展都是直接受到天、地、生系统的影响和控制，迄今为止，人类为自身的利益，开展了大规模的改造自然活动。但是在创造较大经济利益的同时，对自然的过分干扰也造成天、地、生系统的混乱。如过量排放CO2、SO2，使酸雨及温室效应增强，造成土壤砂化，森林减少，致使水循环机制改变等。又如干旱地区过分的扩大水田面积，造成下游断流，而且由于蒸发量大造成灌溉土壤盐碱化，需要更多水量洗碱，又导致盐碱化进一步加剧，形成恶性循环。
随着人类经济开发活动规模的扩大，人类对自然系统的干扰和破坏也越加大，最终将危及人类自身的生活环境。因此，进入21世纪人类对自然的改造活动应当有所节制。要学会与自然长期共存。即在自然条件所能容许的条件下，以可持续发展为前提，制定自己的发展规划。
2.2重新构筑人与生态系统的关系
地表层分为大气圈、水圈、生物圈、岩石圈。有的学者又提出从生物圈中将人类圈分离出来。实际上，人类尽管具有高级智慧及较强大的改造环境的能力，但是仍然属于生物圈中的一部分，是生物系统中最高级的生物，人类自身的存在仍然需要生物多样性的支持。生物系统的进化仍未终结，失去生物多样性，种群杂交受阻，各种遗传基因的进化将会出现障碍，新种群难以生成，致死遗传出现，也会影响人类自身的生存和进化。而在过去的人类活动中，人们缺少这一认识，自尊为万物之主宰，一切从满足人类利益出发，肆意破坏其他生物的生活环境，导致大量物种灭绝。进入21世纪，人类应当学会与其他生物共存，在满足自身利益的同时也要尽量保护其他生物的生存环境。应把保护生物多样性作为制约人类活动的原则。
为保护生物多样性，保护湿地是十分重要的。因为湿地是生物多样性最丰富的地域，是水陆交接的地区。但是在过去的水利建设中，因筑坝而阻断了河流的连续性，因筑堤而阻断了水陆的连续性。因此在今后的治水规划中要十分注意对湿地的保护，维护水陆的自然交接。
2.3重新构筑人与河流的关系
人是从水中生物进化来的。因此人与水应当具有十分亲密的关系。但随着社会的发展，人与河流的关系逐渐疏远，或是为了防洪用高大的堤防将人与河流分隔，或由于河流的污染而将其填埋或变为暗渠。许多河流生物灭绝，常年黑臭，使人避而远之。人类与河流直接接触的机会越来越少。
进入21世纪，人们将把河流这一连接山脉与大海的通路，作为一条生物及绿化的走廊，使其成为适合人类休息，娱乐的宝贵自然空间。特别是河流是形成地区风土人情及文化的重要因素。通过治河要使河流两岸的空间形成为充分体现地区独特风情文化的场所。水利工作除了我们常说的“兴利*除害”之外，还应包括重新把人们吸引到河道空间，增加对水的亲近感这一项新的内容。
3 对21世纪水利事业的展望
在认真进行上述反思后，我们可以对21世纪水利事业的发展作出如下八个方面的展望。
3.1重视以流域圈为单元的水利建设和管理
天、地、生系统是以流域为单元的，正所谓“一方水土养一方人”。流域所特有的自然条件形成特有的生态系统，形成特有的人种和文化特点,因此保持流域内的水土平衡是可持续发展的重要条件。在生产技术条件落后的时代，以水路交通为主，流域上、下游之间的交流较多，而与其它流域交流较少，流域基本上可视为封闭的，人们对流域的观念较强。但是随着科学技术的发达，跨流域的交通发达了，公路、铁路、特别是飞机，使跨流域的物质及文化交流增多，跨流域的经济圈、行政圈出现，人们对流域的观念逐渐淡化，流域由封闭系统变为开放系统。给流域的水资源开发及管理带来较多困难，地区间的利益冲突使上、下游之间的水利纠纷增多，忽视流域存在的跨流域调水被许多行政部门所强调。流域管理部门缺少对全流域水资源的管理能力。从天、地、生的角度来看，21世纪的水利，应当突出流域圈的观念，加强流域水资源的统一管理，加强流域管理机构的宏观调控作用。流域机构不单单管水，还要对流域的开发活动有建议权及必要的干预权力。同时要加强流域间不同行政区域的协调，以确保在流域内形成稳定的生态系统及可持续发展的社会环境。
3.2流域规划应当包括流域生态环境的规划
流域规划不应单纯的就水利行业进行规划。首先应当根据流域内生态环境的历史沿革，确定流域的生态环境目标，如森林、草场、自然保护区、湿地、人口分布、农业、工业、河流的基本生态指标等。将流域内可利用的水资源合理进行分配，在上述分配的限额内进行经济发展计划，不能过分强调人类经济利益而牺牲生态环境。
3.3水资源规划应是封闭式而不是开放式
多年来我们的水资源规划基本是开放式，即行政首脑确定经济目标→经济部门提出需水要求→规划部门进行供需平衡→供水不足时由水利部门去开发新水源。这种开放式的水资源规划比较强调开发水资源，造成水资源的浪费和过度开发（如大水漫灌的灌溉方式和地下水的超采）而轻视节水，更谈不上形成节水社会。本流域水量不足时，往往将目光集中于它流域的水资源，提出大规模的跨流域调水计划。
封闭式的水资源规划是由水利部门确定可利用水量→规划部门对水量进行合理分配→各行业部门在各自配额内进行行业规划→水资源不足时调整产业结构，开发节水技术。封闭式规划鼓励节水，限制浪费，其核心是强调人类应去适应自然，在有限的自然资源状况下实现人类社会的可持续发展。
3.4水利工作的重点将由农村转向城市
城市化是21世纪我国经济发展的主要特征。而城市完全是人类社会的产物，是生态系统最脆弱的环节，也是生物多样性最贫乏的区域。城市内由于人口及资产的高度集中，也是水问题最集中，水管理最复杂的区域。首先城市化将使水循环的下垫面变化，即透水地面减少，不透水地面增加，导致地表径流产流系数加大，城市洪涝灾害致灾因素增强。其次，城市扩大，生活质量提高，用水量随之增加，发生缺水的机会增多。其三，入河污染物及固体废弃物增多，导致环境恶化。其四，城市内自然景观贫乏，人们对水边空间的自然景观及生态系统的恢复有较高的期望。由于我国长期以农业生产为主，水利为农业服务，农田水利发展渊源流长。相比之下，对于城市水利的研究较少，对城市水的管理也是多龙治水，难以协调。而城市水利的问题已摆在面前，成为不容忽视的重要领域。除了许多理论和技术问题须要认真研究之外，在管理体制上类似深圳市水务局那样对城市从上水到排水进行统一管理也是势在必行。
3.5建设不怕水的城市和不怕水的农业
这包括两种含义，一方面是通过提高防洪标准，减少城市和农业地区的洪涝灾害风险，创造一个安全的生产生活环境。但是人类的经济能力总是有限的，而且过高的防洪标准也是不经济的。因此从另一种含义来说，我们所建设的城市和农业生产体系即使遭受洪涝灾害，也不应产生很大的经济损失，并能确保居民生命的安全。这就要求我们的城市和农业建设要适应当地洪涝灾害的特点，这就是人类与灾害长期共存的观点。在这方面已有许多新的观点和技术可以借鉴。如城市要在洪涝灾害风险图的基础上进行规划，控制高风险区域内的投资和发展。采取诸如开辟城市绿地，增设公共活动场所的雨洪调蓄功能，建设较大规模的地下雨水调蓄设施，增强排涝能力等措施。此外还可以通过完善预警报系统、社会信息共享、灾情信息公开、加强防灾减灾的宣传和训练等非工程措施来减少洪涝灾害可能造成的损失。最近国外专家提出的“湖城”模式，即挖湖筑台，四周为湖，中央为城。这种布局无论在防洪排涝，还是在环境、景观、生态等方面都有明显的优点，这可以说是“紫金城”的新版，或未来新兴“不怕水城市”的模型。
在农业建设上，也有在山麓营林，建造星罗棋布的水塘和鱼塘，在多水地区用水田、河网调蓄雨水，加大农田排涝能力等措施，增强农业的防洪减灾能力。
从根本上讲，要尽量增加雨水在流域内的滞留时间，避免径流同时汇入河道，以减轻河道的行洪压力，减轻洪涝灾害。
3.6防止水利转化为水害
水利工程是除害兴利的，可稍有失误，水利也可能酿成水害。因此周总理在比较水利与航天技术时说过“水利比上天还难”。这方面的例子不胜枚举，如“75.8”洪水，板桥、石漫滩水库失事，1000多万人受灾，死者数万人就是典型的例子。在我国已建成的8万多座水库中，有1／4的大、中型水库，2／5的小型水库属病险工程，七大江河主要堤防有险工、险段8000多处。随着时间的推移，这些工程将进一步老化，出险的机会也将增加。在21世纪如何消除这些隐患应列入首要日程。除加固脱险外，绘制溃坝风险图，制定应急方案也是十分迫切的。反对筑坝者说：“造一座坝，等于造一颗原子弹”，这话虽偏激，但从防洪角度来说，可以作为我们的座右铭。
又如黄河下游大堤的建设，使下游河床不断抬高，成为地上悬河。堤防与洪水的竞争永无止境，酿成大灾的危险日益增加。即使黄河不再泛滥，原黄泛区的地下水补给减少，地下水位下降，也危害不小。大坝建设导致河流及水生态连续性破坏等，都是水利变为水害之例。在21世纪的水利建设中如何防止水利演变为水害应是重要课题之一。
3.7保护生物多样性，首先要形成水流的多样性
在经典水力学的指导下，我们过去的治河较多地强调了最佳水力半径，单纯从增加行洪能力出发，使河道人工化，断面单一化。两岸或为陡坡或筑堤防，护面或砌石，或混凝土，均使河岸的自然属性消失。在自然条件下，河岸多有大片浅水区域或湿地，水草丛生，是鱼类繁殖、栖息的重要场所，那里昆虫密集，鸟类群居，是生物多样性最丰富的地区。在河道内有适应不同水深和流速的各种各样的鱼类，无论深潭、浅滩、沙洲都是某些鱼类捕食、栖息的场所。在21世纪，随着对生物多样性保护意识的提高，建设多自然型河流将成为潮流。如退田还湖，恢复河流与洼地、湖沼的沟通，增加水流的多样性，保护湿地等治河技术将会逐渐成熟。
3.8回归自然，创造多彩的文化
休闲在21世纪将成为时尚，随着劳动时间的缩短，人们将有更多的时间休闲。紧张而单调的城市生活也将激发人们回归自然、投入自然怀抱的欲望。这样一来具有良好水质及生态环境的水边空间将是最吸引人之处。各种河道公园，野生带，水上娱乐，戏水垂钓、河岸野营、篝火晚会、野炊、消夏音乐会、焰火、集会、赏花、交际、小型体育竞赛等丰富多彩的文化娱乐活动会把众多的居民从城市混凝土的楼室中拉到水边空间来。因此在河道建设中，充分考虑居民的多样需求，为他们创造丰富多彩的乡土气息和文化气息浓厚的水边环境是重要目标之一。
上面所勾画的21世纪水利建设前景只能算是一种素描，更充实的内容有待广大水利工作者去开发。但实现可持续发展已成为国策，保护生物多样性已由世界各国所承诺，保护湿地也已签署国际公约。这些代表人类智慧，协调人与自然关系的准则，在21世纪的我国水利建设中应当有充分的体现，作为水利工作者，我们要解放思想迎接21世纪带给我们的丰富多彩的工作机遇。
