生命线的智慧保障：京津冀水系统优化调控理论方法与实践

内容提要

本书面向京津冀地区水循环显著变异、人水关系严重失衡、生态环境恶化等问题，围绕水系统调控理论、目标阈值、模型构建和水网布局优化等内容开展研究，提出了可广泛推广的技术模式与应用范式。并从国家水网和重大工程全局的视角，提出区域水系统优化调控方案，突破强烈竞争条件下的水资源多目标协同配置难题，提出可靠水系统优化调控理论与模式。本书可供水资源管理、生态环境保护等领域的科研、管理和教学人员参考，也可作为水行政主管部门制定相关规划的工具书。

本书亮点

京津冀地区是我国三大世界级经济群之一，人口密集、经济发达，但同时水资源短缺、水污染严重、水生态退化显著、资源环境支撑力与发展矛盾尖锐，其水安全保障形势十分严峻。在国家水网重大战略部署实施的背景下，京津冀地区作为南水北调工程东、中线工程的主要受水区，研究区域水系统优化调控理论与模式对发挥重大工程长期效益、提升水安全保障能力具有重大意义。基于此，本书的亮点与价值可总结为以下几点：

01

构建了京津冀水系统优化调控理论与目标阈值

揭示了京津冀水系统要素深度耦合、强烈竞争和演变失衡的基本规律，构建了水系统健康评价方法，解析了水系统多稳态演进特征和驱动机制，建立了水系统优化调控模式，明确了健康地下水位和可恢复地下水库储量，评价了最小、适宜和理想层次化河湖生态需水，提出了京津冀水系统生态调控目标和修复路径，构建了复杂水系统科学调控的理论基础。

02

提出了京津冀水系统需求层次化调控技术与标准体系

提出了受制于资源约束的用水适应性增长曲线及其峰值临界条件，创建了刚性、弹性和奢侈层次化用水需求理论与评价方法，研发了分行业需水调控技术、设施与模式，编制了系列节水标准、行动计划和实施方案，界定了京津冀合理用水需求和水网工程保障边界条件。

03

提出了京津冀水系统优化调控模型与安全保障方案

构建了耦合水网－水库工程群的水系统模拟与综合调控模型，研发了具有完全自主知识产权的水系统优化调控软件平台，打破了国外通用化产品垄断，提出了集合深度节水、生态修复、水库群科学调控和工程措施的京津冀水系统安全保障整体解决方案和水网工程规模需求。

04

提出了京津冀水网工程适配性优化与分区布局

揭示了京津冀城－水空间耦合机制与历史演变规律，解析了集合工程体系的京津冀水网“网-链-节”系统结构特征，创新了自然、人工和虚拟水网适配性优化方法，构建了京津冀一体化水网分区布局，提出了南水北调中东线工程效益提升与后续北延拓展、滦河流域“一河九库”、雄安新区和冬奥会主要承办地等重点区域水网布局方案与重大工程实施建议。

目录一览

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本文摘编自科学出版社2026年1月出版的

《京津冀水系统优化调控理论方法与实践》

赵勇等著．北京: 科学出版社, 2026．1；

ISBN 978-7-03-084542-9）；

审图号: GS 京(2025)2175号；

责任编辑：王倩

图片来源于该书，标题为编者所加

“京津冀水资源安全保障丛书”

为应对京津冀地区水循环显著变异、人水关系严重失衡等问题，提升水资源安全保障技术短板，2016 年以中国水利水电科学研究院赵勇为首席科学家的 “十三五” 国家重点研发计划项目“京津冀水资源安全保障技术研发集成与示范应用” (2016YFC0401400) (以下简称京津冀项目) 正式启动。项目紧扣京津冀协同发展新形势和重大治水实践，瞄准 “强人类活动影响区水循环演变机理与健康水循环模式”，以及 “强烈竞争条件下水资源多目标协同调控理论” 两大科学问题，集中攻关 4 项关键技术，即水资源显著衰减与水循环全过程解析技术、需水管理与耗水控制技术、多水源安全高效利用技术、复杂水资源系统精细化协同调控技术。作为首批国家重点研发计划获批项目，京津冀项目探索出了一套能够集成、示范、实施推广的水资源安全保障技术体系及管理模式，并形成了一支致力于京津冀水循环、水资源、水生态、水管理方面的研究队伍。

该丛书是在项目研究成果的基础上，进一步集成、凝练、提升形成的，是一整套涵盖机理规律、技术方法、示范应用的学术著作，入选“十四五” 时期国家重点出版物出版专项规划项目。现已出版十余册，扫下方三本书的二维码就可以跳转到丛书选购链接，本次推荐的书目也即将上线加入！

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（本文编辑：方嘉雯）