王浩 中國國際城市化發展戰略研究委員會榮譽顧問、中國工程院院士
王浩,1953年8月13日生,1989年畢業于清華大學,獲博士學位,水文水資源專家,中國工程院院士。長期從事流域水循環及其生態環境效應方面的基礎研究、水資源規劃與管理方面的應用基礎研究,以及水資源經濟學和復雜系統決策理論方法方面的應用研究。曾獲國家科技進步二等獎,省部級科技進步獎,被授予“全國先進工作者”、國家“五一”勞動獎章等榮譽稱號。
主要經歷:
1953.8,出生于北京市海淀區;1969.9-1973.3,黑龍江生產建設兵團一師三團農業工人、班長;1973.4-1976.1,黑龍江省安達縣城郊公社繁榮大隊,知識青年;1976.2-1978.3,北京大學無線電系,工人;1978.4-1982.7,清華大學水利工程系,本科生;1982.8-1985.3,清華大學水利工程系,碩士研究生;1985.4-1987.7,中國水科院水資源所 工程師;1987.8-1989.7,清華大學經濟管理學院,博士研究生;1989.8-1991.11,中國水科院水資源所副室主任、工程師、高工;1994.6-1997.2,中國水科院水資源所室主任、教授級高工;1997.3-2001.3,中國水科院水資源所總工程師、教授級高工;2001.4至今,中國水科院水資源所所長,教授級高工;2005.10,當選為中國工程院院士。
主要兼職:
清華大學、武漢大學、華東師范大學等多所高校兼職教授
水利部科學技術委員會委員
國家林業局專家顧問委員會委員
中國自然資源學會副理事長
中國水利學會理事兼水資源專業委員會主任
中國可持續發展研究會常務理事兼水問題專業委員會主任
全球水伙伴中國委員會理事兼秘書長
水資源與水電工程科學國家重點實驗室學術委員會委員
代表性的項目和主要負責的工作具體如下:
國家科技攻關與重大基礎研究
1992-1995年,主持國家八五重點攻關專題“華北地區宏觀經濟水資源規劃管理的研究”,主要提出了基于宏觀經濟的水資源優化配置理論與方法,以及區域水資源合理配置方案,構建了華北水資源配置模型系統,為華北地區水利工程體系規劃奠定了基礎。
1996-2000年,主持國家九五重點攻關項目“西北水資源合理利用及生態保護研究”總專題“西北地區水資源合理配置與承載能力研究”,并擔任項目33個專題的技術總協調人。主要負責了流域水循環基礎理論和生態需水計算方法的提出,面向生態的西北地區水資源合理配置方案以及重大水利工程布局與建設次序合理化建議的提出。該項目對于西北五省區水利工程布局,以及西北地區生態建設思路的科學調整起到了一定的作用。
2001-2003年,主持國家十五重大攻關項目“國家水安全關鍵技術研究”第二課題“黑河流域水資源調配管理信息系統”,負責黑河流域水資源配置與實施調度方案的制定,提出了調配管理信息系統的整體設計等,對于黑河流域水資源管理與調度發揮了相應的作用;
1999-2004年,主持國家重大基礎研究973課題“黃河流域水資源演變規律與二元演化模型”,在創新流域水資源評價方法的基礎上,提出了黃河流域水資源評價成果及其未來演變規律,為黃河流域未來水資源開發利用及其工程布局奠定了基礎;
2000-2003年,主持國家自然科學基金重點項目“面向可持續發展的水價理論與實踐”,負責提出了三重水價理論體系與計算方法,并指導了水價核算模型的建立。
2006年開始,擔任國家973項目“海河流域水循環演變機理與水資源高效利用”首席科學家。在2014年4月19日北京釣魚臺國賓館舉行的第七屆中國城市化國際峰會上,榮獲2013年中國城市化貢獻力人物榮譽稱號。
全國水資源規劃與重要咨詢
1996-1998年,擔任國家計委和水利部聯合下達的項目“全國水中長期供求計劃”的技術負責人,主要負責技術大綱的編制、需水預測方法的提出和需水預測模型的建立,編制完成了全國供需方案,提出面向中長期社會發展的全國供水工程整體布局和重大工程建議等。本項目對于較長時期內的全國水資源開發利用工程的整體規劃都有重要的指導意義;
1999年-2000年,任中國工程院重大咨詢項目“中國21世紀水資源可持續利用戰略研究”專家組成員,并擔任第二課題“中國水資源現狀與供需趨勢分析”工作組組長,負責完成了全國水資源供需平衡分析,同時參與了水資源可持續利用戰略提出的部分工作。
2003年至今,擔任“全國水資源綜合規劃”五人專家組成員,并主持規劃專項“水資源合理配置通用模型研究”,主要參與了“水資源及其開發利用評價”和“水資源承載能力研究”等專項研究。
流域區域水資源規劃與咨詢
2000-2002年,擔任中國工程院重大咨詢項目“西北地區水資源配置、生態環境建設和可持續發展戰略研究”綜合組成員,第一課題“西北地區水資源現狀與供需趨勢分析”專家組副組長,主要負責了西北水資源供需預測與平衡分析,參與了西北水資源可持續利用戰略提出的部分工作。
2004年至今,任中國工程院重大咨詢項目“東北水土資源配置、生態環境保護與可持續發展”工作組副組長,第一課題“東北地區水資源供需分析與合理配置研究”專家組副組長,負責東北水資源合理配置方案的提出和供需平衡分析,參與了水資源可持續利用戰略的提出的部分工作。
2003-2004年,主持國家西部開發重大項目“寧夏生態經濟系統水資源合理配置研究”,負責提出了廣義水資源合理配置的理論、方法與具體方案,計算了寧夏現狀耗用黃河水量以及引水與節水兩套口徑的節水潛力,并提出寧夏水資源合理配置的工程布局。
此外,還主持了松遼河流域、海河流域、新疆、海南等多個流域和省區的水資源綜合規劃,負責提出水資源合理配置方案與供需平衡分析,對于研究區的水資源開發利用與水利工程布局將有一定影響。
重大調水工程規劃:
南水北調工程規劃:1996年和2000年先后兩次被國家發改委、水利部聘為“南水北調工程論證”規劃組專家,為南水北調工程決策做了一些工作。2001年,任“南水北調工程總體規劃”專家組成員,并主持專項“黃淮海流域水資源合理配置研究”,提出了東、中線工程合理供水范圍和供水目標、黃淮海流域缺水量和需調水量、東中線工程合理調水規模等一系列重大工程參數,為總體規劃采納。
引大濟湟工程規劃:2002年,主持完成了青海省一號工程規劃項目“青海省引大濟湟工程綜合規劃”,提出了引大濟湟工程供水目標、合理調水規模和工程總體布局。規劃在通過專家審查的基礎上,獲水利部和國家發改委批復。
此外,參與了國家“七五”重點攻關項目“三峽水庫綜合利用”專題“水電站群優化補償調節及三峽水庫綜合利用優化調度”,提出了水庫群優化調度的確定型等價理論與方法,獲“國家重大科技成果”個人證書,對三峽工程的裝機容量的確定起到了一定的作用。
主要貢獻:
流域二元水循環模式理論與方法:
提出了流域二元水循環模式理論與方法
流域水循環演變的機理認知與過程模擬是流域水資源評價和規劃的科學基礎。由于人類活動對流域水循環影響非常復雜,水循環演變的基礎理論還較為薄弱,已有的水循環模擬也多是對天然水循環陸面過程的模擬,近年來發展為對流域天然主循環和人工側支循環分別進行模擬,水循環的機理研究和“自然-人工”二元全過程整體模擬模型研究還不多見。此外,由于土壤水特殊的賦存狀態與頻繁轉化特性,非飽和帶的土壤水循環模擬與定量評價也一直是水文學和水資源學研究的薄弱環節。
王浩教授通過主持的國家九五攻關和973課題研究,在老一輩專家的指導下,針對我國強烈人類活動對流域水循環深度影響的基本特征,將人類活動和自然作用并列作為流域水循環的雙重驅動因子,提出了流域“自然-人工”二元水循環模式理論,即受溫室氣體排放、人工取用水、下墊面變化等人類活動影響,現代環境下流域水循環從驅動力、循環結構、循環參數均明顯表現出“自然-人工”二元演變特征。針對流域水循環演變特征,流域水循環過程研究思路也應由傳統“實測-還原-建模-調控”的一元研究模式拓展為“實測-分離-耦合-建模-調控”的二元模式。水循環的二元演化衍生出三大后效,一是水資源次生演變,大多表現為徑流性水資源衰減;二是伴生的水環境演變,主要表現為水體污染和環境污染,三是伴生的水生態演變,主要表現為天然生態退化和人工生態的發展。
為描述上述流域二元水循環及其伴生過程的系統演變,王浩教授在具體實現手段上,提出了流域二元水循環模型的建模思路與方法,二元模型由分布式水循環模擬模型和集總式水資源調配模型耦合而成,前者主要模擬天然“坡面-河道”陸面主循環過程,后者重點模擬以“取水-輸水-用水-耗水-排水”為基本環節的人工側支水循環過程,同時通過產匯流參數變化來考慮下墊面變化對水循環的綜合影響,同時保持各個循環環節的水力聯系,實現兩大循環過程的系統耦合。與國內外同類先進模型相比,二元模型在人工側支水循環和二元耦合水循環的模擬功能方面有明顯拓展,同時對于空間變異性、下墊面變化和人工取用水影響的考慮方面也有明顯的優勢,并可應用于全口徑水資源的動態評價。
流域二元水循環模式與定量模型突破了傳統水文水資源在流域水循環研究中對自然與人工驅動項分離描述的局限,是未來數字流域的核心“引擎”,也是變化環境下流域水循環和水資源研究的統一基礎。該理論方法一經提出就引起了國內外廣泛關注,曾應黃河水利委員會、長江水利委員會邀請進行專題講座,并應用于全國水資源綜合規劃黃河片水資源評價中。此外,該成果還在水利部及其相關業務司局的管理工作中也得到初步應用,并獲國家科技進步二等獎和水利部大禹科技進步一等獎。
水資源評價和規劃方法:
在水資源評價和規劃方法方面取得新的進展
針對我國北方地區水資源短缺的情勢和水資源高效利用的實踐需求,在國家973等相關研究中,以現有水資源評價方法為基礎,王浩教授提出了流域水資源全口徑層次化的動態評價方法。該方法有三大特點,一是全口徑評價,即將水資源評價建立在對降水資源結構分解和流域水分循環效用考察的基礎上,利用資源的有效性統領了不同賦存形式水資源的評價問題,實現了地表地下徑流、土壤水以及冠層截流等多種賦存形態有效水資源的聯合評價,突破徑流性水資源評價的局限;二是層次化評價,即基于資源評價的有效性、可控性和可再生性三大準則,提出了包括廣義水資源量、狹義水資源量和國民經濟可利用量在內的層次化水資源評價結構。層次化的評價模式較好地體現了流域水資源評價的層次化服務功能,對于指導資源與工程層面的水資源規劃與調控措施的制定具有重大現實意義;三是動態評價,即針對現行水資源“靜態”評價方法難以客觀描述“自然-人工”二元驅動力下的流域水資源動態演變,通過將下墊面和取用水影響作為水資源評價模型的參變量,實現了流域水資源的“還原”量、“還現”量和“還未來”量的多情景動態科學評價。總體來看,流域水資源全口徑層次化動態評價方法在評價對象、評價模式、定量手段、時空特征描述以及對于人類活動影響等方面都超越了國內外現有水資源評價方法,適用于強人類活動擾動下用水緊張地區的水資源評價。該項成果被科技部驗收、水利部鑒定和同行專家推薦為“原創性成果”,并應用于黃河流域及相關省區水資源評價實踐中,同時作為國家973項目“海河流域水循環演變與水資源高效利用”的重大理論方法基礎。
水資源規劃方法方面,通過主持南水北調工程總體規劃專項“黃淮海流域水資源合理配置研究”,王浩教授提出了三次供需平衡為主線的水資源規劃理論與方法,其中一次平衡就是以現狀供水能力與外延式需水增長之間的平衡,反映了未來不同水平年可能的最大缺水量,以此作為區內開源和節流等調控措施統一權衡的基礎平臺;二次平衡是在一次平衡的基礎上,進行區內充分開源、非常規水利用和全面節水后的水資源供需平衡,其結果反映的是當地水充分挖潛、全面節水和非常規水源利用條件下,區內所能夠實現的最小缺水量;三次平衡是在二次平衡的基礎上,將可能的外調水與當地水進行統一配置后的供需平衡,結果反映的是外調水工程實施情景下最終的區域供需平衡狀態。三次供需平衡方法按照遞進的邏輯關系定量描述了不同情景下區域缺水狀態,同時還可以明晰節水、當地水挖潛和非常規水利用等各類調控措施對于緩解缺水形勢的貢獻率,是區內各項調控措施權衡實施和跨流域調水工程規劃的統一綜合平臺,不僅成功應用于在南水北調工程總體規劃中,而且為國內其他多項重大跨流域調水工程規劃所采用,并被列入全國水資源綜合規劃技術大綱和技術細則中。
水資源合理配置理論與方法:
初步建立并發展了我國水資源合理配置理論與方法
在國家八五~十五攻關研究中,在陳志愷、徐乾清、陳家琦、何孝俅等老一輩院士專家指導下,分階段提出并發展了面向不同時期不同需求的水資源合理配置理論與方法。
在國家八五攻關黃河項目華北專題研究中,在老一輩專家的倡導下,王浩教授將區域宏觀經濟與水資源研究的有機結合起來,提出了基于宏觀經濟的水資源優化配置理論,建立了多層次、多目標、群決策優化配置方法,該方法可以有效地把握宏觀經濟發展和水資源開發利用之間的相互依存和制約的關系,反映了水資源決策中多水源、多用戶和多目標的特點,提供了不同地區和不同部門之間對水資源優化配置方案的不同意見的定量協調手段,并使水資源配置方案對于長期發展的不確定性和水文風險有較好的適應性,另外還建立了可解決復雜水資源優化配置問題的模型系統和管理信息系統。該理論方法一經提出和應用,即得到了國內外廣泛認同。1993年受聯合國邀請,向40多個國家的代表進行了專題介紹。同年由聯合國開發計劃署組織國際研討會,向18個發展中國家的代表進行三天的專題介紹。1994年科技部和水利部召開應用推廣研討會,近30個省級行政區和各流域機構的專家進行了五天專題研討。1995年受聯合國環境署邀請,赴其總部向各國代表介紹經驗。此外全國水中長期供求計劃中也采用了這一方法,并被列為國家“九五”攻關西北水資源項目和全國水資源總體規劃的核心技術。該項成果獲國家科技進步二等獎和水利部科技進步一等獎。
在國家“九五”攻關西北項目研究中,根據西北地區水資源背景和脆弱的生態環境狀況,進一步將生態用水納入到水資源配置體系中,提出了面向生態的水資源合理配置理論與方法。具體研究中,將自然資本納入到區域資本核算體系中,在統一的平臺上權衡區域生態環境價值和國民經濟價值。進而在探明區域水分-生態演替驅動機理,提出西北內陸地區基本生態需水量的基礎上,實現了社會經濟用水和生態環境用水在宏觀、中觀和微觀三個層面的科學配置,其中宏觀層面優先保證基本生態用水,中觀層面建立水資源高效利用體系,微觀層面實施各類合理開發與高效利用的調控措施。該成果已經應用于水利部西北水資源規劃、西北五省區社會經濟發展規劃及水資源規劃、全國節水型社會建設試點、塔里木河和黑河流域規劃、中哈國際河流談判等生產實踐中,取得顯著的社會效益和生態效益,并獲國家科技進步二等獎和首屆大禹水利科技進步一等獎。
在主持國家十五攻關西部大開發重大項目研究中,進一步發展地提出了廣義水資源合理配置的理論方法。該理論在配置基礎上,以“自然-人工”二元水循環的轉化過程模擬為基礎,在配置對象上,不僅對可控的地表地下徑流性水資源進行科學配置,還將土壤水資源和其他形式的有效降水也納入到合理配置范疇,實現了以降水為通量的全口徑水資源合理配置。此外,還對配置后經濟社會和生態系統的響應狀況進行預測模擬,作為配置方案優化調整的反饋。該項研究的主要成果為寧夏節水型社會建設規劃所采用,獲2005年度寧夏回族自治區科技進步一等獎。
在上述水資源合理配置理論與方法的提出和不斷完善,已經為全國不同層次的水資源規劃和管理實踐采用,包括全國水中長期供求計劃、全國水資源綜合規劃以及北方六個一級流域和十多個省(市、區)水資源規劃與水資源管理。
水資源管理技術:
為我國水資源管理技術的發展做出了一定貢獻
王浩教授對于我國水資源管理技術貢獻主要包括:供水價格制定技術、生態需水計算技術和水資源調度技術等方面。
在國家自然科學基金重點項目“面向可持續發展的水價理論與實踐研究”等研究中,提出了面向可持續發展的全成本水價構成理論及水價計算方法。該理論認為,完整的水價應由資源水價、工程水價和環境水價組成,其中資源水價反映稀缺條件下資源的自然價值,工程水價反映供水工程成本費用,環境水價反映水資源保護與治理的附加外部成本。基于全成本水價構成理論,提出了水價的會計學計算方法和核算均衡模型。該方法已經被成功應用于廣東對香港供水水價的調整核算等實踐中,所制定的水價取得廣東和香港談判雙方一致認可并推薦執行。
在九五攻關研究中,提出了宏觀和微觀機理相互校核的內流區生態需水計算方法。宏觀層次上,首先將生態需水分為降水性和徑流性兩類,并按有效降水、天然徑流、人工補給、退水等項分別確定各類植被的水分補給來源,然后對綠洲區天然生態、人工生態與流域水循環關系進行系統分析,獲得水分-生態演替驅動機理。微觀層次上,根據生態耗水機理和實驗觀測數據,提出了各典型生態的最小耗水標準和適宜耗水標準,同時借助3S技術,獲取區域陸面生態信息,從而計算出區域生態需水總量。將總生態需水量扣除有效降水補充的部分,即為區域徑流性生態需水量。最后,將基于流域水量平衡的宏觀生態需水與基于生物機理的微觀生態需水相互校核,最終確定區域合理的生態需水量。
實時調度是在水資源管理實踐中落實水資源宏觀配置方案的途徑,其難點在于解決不同時段流域來水隨機條件下的多時段多目標決策問題。在國家十五科技攻關研究中,提出了基于宏觀配置方案的水資源實時調度方法,具體過程可以概括為“宏觀總控、長短嵌套、實時決策、滾動修正”,其中“宏觀總控”是指實時調度是以宏觀合理配置方案為基本依據,包括年和月的總量控制;“長短嵌套”是針對不同調度時段而言的,下一級調度是以上一級調度的計算結果作為上一層嵌套條件;“實時決策”就是根據當前降雨、徑流、氣象、土壤墑情等預報信息,結合可供水狀況做出當前時段的調度決策;“滾動修正”就是根據實際采集到的發生信息修正歷史預報信息所帶來的偏差進行逐時段滾動修正。目前這一水資源實時調度方法已經應用于黑河流域水資源統一調配的管理實踐。
主要論著:
1) 王浩、陳敏建、秦大庸,西北地區水資源合理配置和承載能力研究,黃河水利出版社,2003年3月,書號:ISBN 7-80621-668-5(獲國家優秀圖書獎)
2) 王浩、秦大庸、王建華、羅琳、裴源生,黃淮海流域水資源合理配置,科學出版社,2003年10月,書號:ISBN 7-03-011576-7
3) 王浩、阮本清、沈大軍,面向可持續發展的水價理論與實踐,科學出版社,2003年5月,書號:ISBN 7-03-014465-5
4) 王浩、陳敏建、唐克旺,水生態環境價值和保護對策,清華大學出版社 北京交通大學出版社,2004年12月,書號:ISBN 7-81082-226-8
5) 王浩、尹明萬、秦大庸、馬登清,水利建設邊際成本與邊際效益評價,科學出版社,2004年4月,書號:ISBN 7-03-013050-9
6) 許新宜、王浩、甘泓,華北地區宏觀經濟水資源規劃理論與方法,黃河水利出版社,1997年10月,書號:ISBN 7-80621-140-3
7) 陳家琦、王浩、楊小柳,水資源學,科學出版社,2002年,書號:ISBN 7-03-010005-0
8) 賈仰文、王浩、倪廣恒、楊大文、王建華、秦大庸,分布式流域水文模型原理與實踐,中國水利水電出版社,2005年1月,書號:ISBN 7-5084-2642-8
9) 陳志愷、王浩、汪黨獻,西北地區水資源配置生態環境建設和可持續發展戰略研究,科學出版社,2004年4月,書號:ISBN 7-03-012668-8
10) 陳家琦、王浩,水資源學概論,科學出版社,1996年,書號:ISBN 7-03
11) Wang Hao , Wang Chengming, Qin Dayong,Investigations into the Effects of Human Activities on the Hydrological Cycle in the Yellow River Basin,Water International,2004,29,449~509
12) Wang Hao, Wang Chengming ,Wang jian hua,Theory and practice of runoff space-time diatribution,Science in China Ser.E Engineering &Material Sciences ,2004,47(I),1~9
13) Wang hao ,Wang chengming & Wang jianhua,Theory of annual runoff evolution under natural-artifical dual mode and case study of Wuding river basin on the middle Yellow River, Science in China Ser. E Engineering & Material Sciences ,2004,47(I),1~16
14) Wang hao &Qin Dayong &Sun Jiliang,Study on the general model of hydrological frequency analysis,SCIENCE IN CHINA (Series E),2001,44,52~61
15) 王浩、賈仰文、王建華, 人類活動影響下的黃河流域水資源演化規律初探, 自然資源學報, 2005,20(3),157~162
16) 王浩、王建華、汪黨獻, 現代環境下的水資源綜合評價體系及其方法研究, 水科學進展, 2003,14(增刊):110-117
17) 王浩、秦大庸、王建華,區域缺水狀態的識別及其多維調控, 資源科學,2003,25(6):2-7
18) 王浩、秦大庸、王建華, 流域水資源規劃的系統觀與方法論, 水利學報; 2002,8:1-6
19) 王浩、秦大庸、陳曉軍, 水資源評價準則及其計算口徑, 水利水電技術,2004,2:1-4
20) 王浩、王建華、秦大庸, 流域水資源合理配置的研究進展與發展方向, 水科學進展 2004,15(1):123-128
個人榮譽:
1992年,獲國家科委頒發的“國家重大科技成果完成者證書”;
1996年,獲水利部科技進步一等獎;
1997年,獲國家科技進步二等獎,第二獲獎人;
1999年,獲水利部科技進步一等獎
2001年,獲國家科技進步二等獎,第三獲獎人;
2001年,開始享受國務院政府特殊津貼;
2003年,獲大禹科技進步一等獎
2005年,獲國家科技進步二等獎,為第一獲獎人
2004年,獲年度國家優秀圖書獎;
2005年,獲得年度大禹科技進步一等獎,為第一獲獎人;
2005年,當選為中國工程院院士;
2005年,寧夏自治區科技進步一等獎,為第一獲獎人;
2006年,開始擔任國家973項目“海河流域水循環演變機理與水資源高效利用”首席科學家;
多次獲得省部級科技進步二、三等獎;
近年來,先后被授予全國先進工作者、中央國家機關五一勞動獎章、國家九五科技攻關先進個人、南水北調工程規劃先進個人等榮譽稱號。