一、技术简介

    河湖水文连通及其工程实践作为我国水安全战略的重要组成部分，是提高水安全、实现人水和谐的重要举措，对于我国生态文明建设、科学治水兴水具有重要现实意义。但我国河湖水文连通理论、过程、机理与实践及对生态环境影响的若干问题仍处于探讨、展望阶段，认知程度亟需加强，知识体系尚不够完整。本技术聚焦湖泊洪泛系统，以水文连通演变及其载体作用为主线，以生态环境质量和功能提升为目标，建立了以“水文连通演进过程解析→生态环境响应综合评估→生态水文连通调控”为核心的成套技术体系，攻克了大湖洪泛系统水文连通评估和优化调控领域长期面临的技术瓶颈和不确定性问题，在通江湖泊湿地水安全保障中发挥了关键支撑作用，积极推动了水利学科发展和行业科技进步。

二、技术内容

    该技术以长江中游通江湖泊洪泛系统结构和功能特色为典范，创新提出了基于功能和质量综合考量的水文连通新概念与适用性评价体系，突破了传统水文连通形式表征的局限性，深刻揭示了通江湖泊水文连通“发生-发展-演替-消亡”的动力学演化机理，针对我国水网全面建设的新形势，界定了水文连通的具体实施应用场景和科学目标，形成了水网建设过程中河湖生态环境健康评估的新范式。

    构建了洪泛湖泊系统地表-地下水交互过程对关键生态环境因子的定量影响模式，形成了多维度水文连通驱动下生态环境适宜性阈值精准识别技术，自主研发了复杂洪泛系统的水文连通评估模型，为水文连通变化条件下生态环境综合评估提供了全新技术工具，阐明了重要生境指标的正负反馈效应及其分异模式，积极推动了现阶段我国水文连通工程实践下河湖湿地生态环境复苏的新方向发展。

    提出了复杂河湖洪泛区水文连通总体评价技术流程，建立了水文连通结构与功能为一体的权衡网络体系，创建了应对洪泛湖泊湿地水文扰动的生态水文调控成套技术体系，开展了多因素干扰条件下通江湖泊湿地、海岸带湿地、河口湿地等推广应用，为基于生物多样性保护为目标的闸坝、水库调控与河湖水系连通路径优化提供科学支撑，显著提升了我国河湖湿地生态环境的综合治理修复水平。

图1 洪泛系统水文连通模拟评估与调控涉及的主要技术内容

三、技术优势

    本技术发展了水文连通的理论内涵与评价模式，强化了水文与生态环境不同领域之间的学科交叉，显著提升了通江湖泊湿地水文生态系统的综合监测水平、创造性研发了针对连通与生态环境定量评估的技术体系，并研发构建了耦合生态环境效应的水文连通模拟评估模型，促进了长江流域河湖洪泛系统生态环境目标的精细化管理水平，推广应用前景广阔。

表1 主要技术指标及优势

四、应用场景

    该技术成果围绕洪泛湖泊湿地水文连通模拟评估与生态水文调控，历经十余年攻关，形成了涵盖理论创新、模型研发和调控技术的成套解决方案。成果已在长江中下游典型湖泊、海岸带湿地、城市水体、复杂河网及大型水库等多元水域类型中得到广泛应用，有效支撑了生态修复、水利工程调度、极端事件应急管理和科研平台建设等多重实际需求，取得了显著的生态、社会和经济效益，展现出广阔的推广前景。

五、典型案例

    典型案例包括水文连通调控技术应用于辽东湾海岸带湿地的黑嘴鸥生境修复项目，水文连通相关技术参数成功指导了该湿地的水利设施布局、潮沟疏浚等方面，通过水动力和水盐条件的有效改善，成果恢复了海岸带湿地的生境条件（2019年）。

    水文连通调控技术同样应用于鄱阳湖吴城国家级自然保护区湿地（2022年）、鄱阳湖南矶山保护区湿地（2021年）、江苏固城湖（2023年）、大连理工大学校内人工湖（2023年）等，通过微地貌重塑、沉水植被构建、以及生态隔离等技术措施，有效提升了这些地区的水质和生态环境状况，尤其是提出的江湖水力连通增强交互技术，通过换水周期更新的理念，切实解决了芜湖漳河水系国考断面的长期水质不达标问题，真正意义上服务了国家和地方的实际需求。

    水文连通多项调控技术与实践，涉及长江流域河流湖泊湿地、滨海河口湿地以及城市湖泊等不同水体单元类型，耦合了水利与生态环境发展中的核心问题，侧重于大型水利工程运行调度、极端气候水文事件下水文连通与生态环境提升的解决途径，取得了可观的社会效益和经济效益，在监测资本节约、人力物力投入成本和生态效益发挥等方面，带来了良好的收益和发展潜力。

六、科技支撑

    科研项目：

    [1]国家自然基金面上项目—鄱阳湖洪泛系统水文连通性多维度耦联交互过程与动力学机制（42071036）

    [2]中国科学院人才项目—湖泊洪泛系统水文水动力学（Y2023084）

    [3] 国家重点研发计划子课题项目—湖区水生态环境保护与水旱灾害防治（2019YFC0409002）

    获奖：

    [1]洪泛湖泊湿地水文连通模拟评估与生态水文调控关键技术，科技进步奖二等奖，中国大坝学会，2024（李云良等）

    [2] 鄱阳湖洪泛系统水文连通及其生态环境效应评估关键技术，科技进步奖二等奖，长江经济技术学会，2023（李云良等）

    水利部先进技术重点推广名录：

    [1] 水文连通及其生态环境效应模拟、评估与调控关键技术， TZ2024078，2024（韩祯、李云良等）

     软件著作权：

    [1]基于动态水位分布的洪泛区地表水文连通性分析软件，2019SR0173970（李云良等）

七、联系方式

    联系人：李云良

    邮箱：yunliangli@niglas.ac.cn

    科技处：姚老师，025-86882023，zbyao@niglas.ac.cn