五、水土保持狀況及水生態(tài)與水環(huán)境新領(lǐng)域研究方向

水土流失是一個(gè)長期受到社會(huì)多方關(guān)注的全球性環(huán)境問題。水土流失和水土保持是世界性的熱點(diǎn)研究課題。我國水土保持科學(xué)研究在過去的近一個(gè)世紀(jì)內(nèi)，取得了一定的進(jìn)展，但隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，特別是隨著西部大開發(fā)，加之我國水土資源的日益緊缺，對(duì)水土保持科學(xué)研究與發(fā)展提出了越來越高的目標(biāo)與要求。面對(duì)這種態(tài)勢(shì)，有必要對(duì)未來水土保持科學(xué)的研究思路進(jìn)行認(rèn)真的思考，這對(duì)推進(jìn)我國水土保持科學(xué)的發(fā)展，以及推進(jìn)我國不同自然地理帶侵蝕環(huán)境的整治，尤其是黃土高原和長江中上游生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，實(shí)施生態(tài)環(huán)境建設(shè)有重要的意義與作用。國內(nèi)外學(xué)者通過田間調(diào)查、室內(nèi)外試驗(yàn)研究以及理論分析，探討了土壤侵蝕內(nèi)在機(jī)制，分析了影響土壤侵蝕過程的主要因子及其關(guān)系，建立了以實(shí)驗(yàn)資料為基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃鸵酝寥狼治g物理過程為基礎(chǔ)的物理模型，為水土保持措施的優(yōu)化與評(píng)價(jià)提供了手段。同時(shí)在對(duì)土壤侵蝕類型進(jìn)行分區(qū)的基礎(chǔ)上，形成了以工程措施、耕作措施和生物措施為主體的水土保持措施，并在水土流失治理實(shí)踐中發(fā)揮了巨大作用，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境效益。在現(xiàn)代流域治理中也越來越重視水土保持的重要性。

近年來，伴隨著人口與經(jīng)濟(jì)的快速增長，我國水生態(tài)與水環(huán)境問題日益突出，并成為制約我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要因素。解決水生態(tài)與水環(huán)境問題，協(xié)調(diào)好經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)與環(huán)境的關(guān)系，已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略最重要的內(nèi)容。如何保護(hù)水與相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)，加強(qiáng)流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)，是新世紀(jì)水利面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前，水及其相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)已經(jīng)成為全球最受關(guān)注的科學(xué)熱點(diǎn)之一。作為新興的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，水及其相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)研究，在近幾十年來的發(fā)展中一個(gè)最重要的特點(diǎn)就是與其他學(xué)科相互滲透、相互促進(jìn)。由于水生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和復(fù)雜性，對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的深入研究需要生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、水力學(xué)、泥沙科學(xué)等多學(xué)科的交叉融合，涌現(xiàn)了大量的突破與創(chuàng)新研究成果。

水利工程是流域水資源開發(fā)的重要組成部分，由閘、壩、堤防護(hù)坡、河道襯砌等建筑物組成，其在流域防洪、發(fā)電、航運(yùn)、抗旱、排澇、供水、漁業(yè)等方面發(fā)揮了巨大作用。然而水利工程改變了流域原存生態(tài)系統(tǒng)的平衡，對(duì)流域水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定的影響，這些影響既有正面效應(yīng)也存在負(fù)面效應(yīng)。其正面效應(yīng)有洪泄枯蓄、引水治污、水體流動(dòng)、蓄渾放清等；負(fù)面效應(yīng)主要有改變了流域水體原有的自然循環(huán)規(guī)律，占用了下游生態(tài)用水，降低了水生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力，破壞了水生生物的生境，造成了水生態(tài)環(huán)境的惡化。流域水利工程的環(huán)境影響和生態(tài)效應(yīng)的判定，應(yīng)以流域水利工程類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析為基礎(chǔ)。

如何減少水利工程對(duì)流域水生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響，增大正面效益是當(dāng)今流域治理中面臨的重大問題之一。應(yīng)重點(diǎn)研究典型水利工程對(duì)流域水生態(tài)系統(tǒng)凈污能力的影響規(guī)律及修復(fù)理論，探討典型水利工程對(duì)流域水生生物的脅迫機(jī)理以及水生生物的響應(yīng)機(jī)制，分析水利工程在水生態(tài)系統(tǒng)中的環(huán)境功能，揭示典型水利工程引起自然水流結(jié)構(gòu)變化和水生植被消亡所造成的水體凈污能力退化的規(guī)律，尋求水利工程與生態(tài)工程功能協(xié)同技術(shù)改善水環(huán)境和修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)。