2020年河南省科学技术进步奖提名项目

1、PAGE PAGE 162020年河南省科学技术进步奖提名项目一、项目基本情况项目名称中原城市群高质量发展水资源支撑与提升关键技术提名人王 浩 院士提名人意见黄河水资源研究团队长期攻关完成的中原城市群高质量发展水资源支撑与提升关键技术这一研究成果，面向我国城镇化快速、集群发展过程中面临的水资源支撑、发展水平提升等重大问题，融合水文学、水资源学、经济学、系统科学的最新进展，在以下三个方面取得了明显成果。一是，构建多因子联合驱动的流域区域水循环演变模型，揭示城市群水资源演变的驱动机制，解决快速城镇化过程中的水循环过程及演变机制变异识别和评价问题。二是，建立水资源为主要投入要素的宏观经济增长模型和区

2、域高质量发展经济结构优选方法，为科学认识了城市群水资源与经济互动关系提供重要手段。三是，研发了城市群水资源经济社会生态环境联动互馈的多要素整体优化模型平台，提出了支撑和提升中原城市群高质量发展的水资源调控路线图，为国家战略实施提供重要的水资源保障。提名该项目为河南省科学技术进步奖 贰 等奖。项目简介城市群是现代城市的发展趋势，地理区位相近的城市间通过分工合作构成一个密切联系的有机整体。在我国经济高质量发展、资源集约节约利用、优势产业集聚的大背景下，城市群正面临部分生产资源浪费、产业结构不合理，水资源难以承载区域社会经济、生态环境等新老问题交织的严峻局面。“强人类活动下多流域水循环演变规律”、“

3、经济结构优选方法”、“水资源协同调控技术”是长期困城市群高质量发展的重大难题，也是当前水资源研究的前沿和热点问题。在河南省科技攻关、国家自然科学基金等多项重大研究支持下，持续开展近10年联合攻关，围绕城市群高质量发展水资源支撑与提升的重大科学问题和实践难题，以规律揭示技术创建方案优化实践应用为主线，采用理论分析、原型观测、现场实验、数值模拟等多种方法，创新区域经济结构优选方法、一体建模、城市群多要素整体优化定量调控的原理与技术，并进行长期实践检验。在3个方面取得重大创新：（1）构建多因子联合驱动的流域区域水循环演变模型，建立基于重金属达标的城市群河流水环境预测模型及基本流量核算方法，创建量质耦

4、合的区域水资源可利用量评价技术，提出了中原城市群的水资源可利用量，被采纳成为区域高质量发展的刚性约束条件。（2）以城市群为对象，建立水资源为主要投入要素的投入产出分析模型、宏观经济增长模型和区域高质量发展经济结构优选方法，揭示了城市群水资源与经济互动关系，确立了中原城市群高质量发展的战略方向。（3）创建了城市群水资源支撑评价优化配置协同调控的技术体系，研发了城市群水资源经济社会生态环境联动互馈的多要素整体优化模型平台，提出了支撑和提升中原城市群高质量发展的水资源调控路线图，为国家战略实施提供重要的水资源保障。研究期间获取发明专利及实用新型6项，软件著作权1项；发表论文112篇，其中SCI检索2

5、8篇，EI检索22篇。客观评价1、查新与评价国内外科技查新结果表明该项目研究成果具有新颖性。2017年7月21日，黄河水利委员会国际合作与科技局组织知名专家对成果进行了创新性评价，专家一致认为：在规律揭示、技术创建、模型研发、方案优化等方面取得了一系列创新性成果，成果“总体上达到国际先进”，为保障区域社会经济发展提供了重要的科技支撑，具有很好的推广应用价值。2、获得的主要科技奖励成果获2018年中原水力发电科学技术一等奖。3、重要学术论文及反响项目组成员先后在WATER RESOURCES RESEARCH 、JOURNAL OF ENVIRONMENTAL MANAGEMENT、Journa

6、l of Cleaner Production、ADVANCES IN WATER RESOURCES、WATER RESOURCES MANAGEMENT以及水利学报、水科学进展等国内外重要学术期刊共发表论文112篇，其中SCI检索28篇，EI检索22篇。应用情况该项目成果已被河南省水利厅、黄河水利委员会河南河务局在重大规划和水资源管理工作中采纳，支撑了行业、区域/流域水资源综合管理的实践；并在郑州、开封、洛阳、平顶山等地市的水资源和工程论证中得到应用，取得了良好的经济效益和社会效益。二、主要知识产权证明目录知识产权（标准）类别知识产权（标准）具体名称国家（地区）授权号（标准编号）授权（标准

7、发布）日期证书编号（标准批准发布部门）权利人（标准起草单位）发明人（标准起草人）发明专利（标准）有效状态发明专利一种基于耗散-汇合结构的灌区水循环模型构建方法中华人民共和国ZL 2017 1 1379913.92019年3月1日第3275546号中国水利水电科学研究院赵勇，翟家齐，王建华，李海红，王庆明，朱永楠，王丽珍，何凡，龚家国，姜珊有效专利发明专利一种流域尺度的水文非一致性诊断方法中华人民共和国ZL 2016 1 1177269.22018年7月31日第3015574号中国水利水电科学研究院赵勇，王建华，李海红，翟家齐，章数语，何凡，肖伟华，王丽珍，朱永楠，王庆明有效专利发明专利一种基于

8、压力传感器的薄层水流滚波测量系统与方法中华人民共和国ZL 2015 1 1009975.12018年3月27日第2859554号中国水利水电科学研究院赵勇，王建华，刘扬，龚家国，范典，杨苗，顾金普有效专利发明专利基于示踪技术的冻土壤中流水源类型检测方法中华人民共和国ZL 2017 1 0589012.62018年11月30日第3166876号中国水利水电科学研究院翁白莎，史婉丽，董国强，王煜，秦天玲，严登华，王浩，叶茂有效专利发明专利一种基于示踪技术的壤中流水龄解析的试验方法中华人民共和国ZL 2017 1 0588995.12019年1月1日第3201415号中国水利水电科学研究院董国强，严

9、登华，史婉丽，王煜，翁白莎，秦天玲，王浩有效专利发明专利用于测量人工降雨均匀度的实验装置中华人民共和国ZL 2017 1 0588972.02019年1月4日第3206733号中国水利水电科学研究院严登明，翁白莎，秦天玲，于志磊有效专利实用新型一种可分区自动调节土壤含水量的控制装置中华人民共和国ZL 2015 2 0224278.72015年12月9日第4839034号中国水利水电科学研究院严登明，翁白莎，严登华，孟楠，宋新山，王俊峰，吕睿喆，卢亚静，于志磊，李思诺有效专利实用新型一种用于室内产汇流试验的土槽装置中华人民共和国ZL 2016 2 0896381.02017年1月18日第5867

10、710号中国水利水电科学研究院严登明，严登华，翁白莎，史婉丽，秦天玲，于志磊有效专利实用新型一种试验区地下水位精确控制装置中华人民共和国ZL 2016 2 0401410.12016年9月14日第5554032号中国水利水电科学研究院赵勇，王建华，尚毅梓，龚家国，邵薇薇，秦韬有效专利计算机软件著作权区域水资源供需分析模型系统V1.0中华人民共和国2018SR9773562018年12月5日软著登字第3306451号黄河勘测规划设计有限公司彭少明，王煜，周翔南，蒋桂芹，郑小康有效三、主要论文专著目录序号论文专著名称/刊名/ 作者影响因子年卷页码（xx年xx卷xx页）发表时间通讯作者第一作者国内作

11、者SCI他引次数JCR分区核心期刊1黄河流域水资源-能源-粮食的协同优化/水科学进展/彭少明,郑小康,王煜,蒋桂芹.-2017年28卷681-690页2017-10-01彭少明彭少明彭少明,郑小康,王煜,蒋桂芹.0中文核心2Impact of virtual water transfer among electric sub-grids on Chinas water sustainable developments in 2016, 2030, and 2050. /Journal of Cleaner Production /HE Guohua, Zhao Yong, Jiang Shan

12、, Zhu Yongnan, Li Haihong, Wang Lizhen.5.4422019年239卷1180562019-08-16赵勇何国华何国华，赵勇，姜珊，朱永楠，李海红，王丽珍2一区否3Chinas food security challenge: Effects of food habit changes on requirements for arable land and water/Journal of Cleaner Production /HE Guohua, Zhao Yong, Wang Lizhen, Jiang Shan, Zhu Yongnan. 5.442

13、2019年229卷737-750页2019-05-08赵勇何国华何国华，赵勇，王丽珍，姜珊，朱永楠4一区否4Optimality conditions for a two-stage reservoir operation problem/WaterResources Research /Zhao Jianshi, Cai Ximing, Wang Zhongjing 3.5492011年47卷W085032011-08-03赵建世赵建世赵建世，王忠静6一区否5Comparing administered and market-based water allocation systems th

14、rough a consistent agent-based modeling framework/Journal of Environmental Management /Zhao Jianshi, Cai Ximing, Wang Zhongjing 2.7232013年123卷 120-130页2013-04-15赵建世赵建世赵建世，王忠静8二区否6Evaluation of Economic and Hydrologic Impacts of Unified Water Flow Regulation in the Yellow River Basin /Water Resources

15、 Management /Zhao Jianshi, Wang Zhongjing, Wang Daoxi, Wang Dangxian2.6432009年23卷1387-1401页2008-09-23赵建世赵建世赵建世，王忠静，王道席，汪党献6二区否7Joint and respective effects of long- and short-term forecastuncertainties on reservoir operations/Journal of Hydrology/Tongtiegang Zhao, Jianshi Zhao2014年517卷8374t页2014年517

16、卷8374t页2014-05-15赵建世赵铜铁钢赵铜铁钢，赵建世22二区否8Evaluation of water resources comprehensive utilization efficiency in Yellow River Basin /Water Science and Technology :water Supply/Xinjian Guan, Shengxing Liang, Yu Meng1.1062016年16卷1561-1570页2016-05-20管新建管新建管新建，梁胜行，孟钰1三区否四、主要完成单位情况单位名称黄河勘测规划设计研究院有限公司排 名1对本项目科

17、技创新和推广应用情况的贡献：牵头负责本成果的重要支撑项目河南省科技攻关项目中原经济区水资源安全保障研究（142102310091）、河南省干旱预警系统开发与应急管理策略研究（152102310040）。技术创新的主要贡献：考虑预留促进湿地和鱼类等敏感保护目标的脉冲流量和水质约束条件，界定了中原城市群黄河、淮河、海河不同流域地表水和地下水的安全利用阈值；考虑水系连通、河渠互济、地下储水等工程调节措施，挖掘了基于雨洪调控能力的洪水资源利用潜力，构建基于水质生态洪水多要素影响的水资源可利用量精细评价新技术，提出了中原城市群的水资源可利用量，奠定了刚性约束的基础。建立以区域水资源可利用量为总量约束，以

18、用水结构、用水效率和用水效益为判别准则的水资源节约集约利用模式。考虑中原城市群的高质量发展方向，从水资源节约集约利用、供水工程建设和供水结构优化、产业结构调整等方面提出了城市水资源支撑能力提升调控方案。对推广应用情况的主要贡献：提出的中原城市群水资源可利用量及水资源支撑能力提升调控方案被河南省水利厅水资源管理工作及黄河河南段年度水量分配工作采纳，成为支撑区域经济高质量发展和水资源管理的重要依据。发表论文25篇，出版专著2部，获得发明专利/实用新型2项，软件著作权1项。单位名称郑州大学排 名2对本项目科技创新和推广应用情况的贡献：牵头负责本成果的重要支撑项目南省水资源费项目中原城市群水资源承载能

19、力及其提高措施研究。技术创新的主要贡献：建立了城市群支撑主体和客体的评价指标体系，量化了水资源可持续利用水平、经济社会和生态环境协调发展度的评价等级阈值；构建了区域水资源支撑能力模糊评估模型。以城市群水资源可利用量为刚性约束，考虑水资源经济的互动关系，统筹城市群内部城市的资源流动和产业合作等关系，建立城市群水资源集约高效利用优化配置模型，提出配置方案。对推广应用情况的主要贡献：提出中原城市群未来一段时期的水资源配置方案被郑州、开封、洛阳、平顶山等地市重大规划采纳。发表论文22篇，出版专著1部，获得发明专利/实用新型1项。单位名称华北水利水电大学排 名3对本项目科技创新和推广应用情况的贡献：牵头

20、负责本成果的重要支撑项目国家自然科学基金多沙河流水-沙-砷污染物相互作用规律研究（51409104）。技术创新的主要贡献：针对中原城市群中因人类活动及地质原因导致的重金属（As、Cd、Cr、Hg等）对水资源利用的约束问题，以郑州、洛阳、开封核心圈黄河水源为研究对象，将室内实验与原型观测相结合，剖析了河流泥沙对典型重金属（As、Cd、Cr、Hg等）在不同级配、浓度、共存离子、温度、流速等条件下的吸附动力学模型和综合吸附效应。率定了重金属综合衰减系数，建立了基于控制断面重金属达标的城市群河流水环境预测模型，明晰了水质约束条件下河流基本流量的计算方法。对推广应用情况的主要贡献：为中原城市群水体中重金

21、属污染对水资源可利用量的影响分析提供了重要的技术支撑。发表论文20篇，出版专著1部，获得发明专利/实用新型1项。单位名称中国水利水电科学研究院排 名4对本项目科技创新和推广应用情况的贡献：牵头负责本成果的重要支撑项目国家自然科学基金流域水-氮循环机理与分布式耦合模拟研究（51379216），平原区农业节水的水文生态效应研究平原区农业节水的水文生态效应研究（50709043）。技术创新的主要贡献：将水资源作为产业部门直接纳入投入产出表进行核算，构建中原城市群水资源投入产出表，建立了包括农业、煤炭开采和洗选业、食品与饮料制造业、纺织业、造纸等15大门类国民经济行业的水资源投入产出模型和宏观经济增长

22、模型。测算了直接用水系数、完全用水系数、相对用水结构系数等指标，评价了国民经济各行业用水效率和用水效益，建立了国民经济行业对水的消耗占用关系。考虑水资源对国民经济的支撑能力和互动关系，统筹经济效率与水资源利用效率、环境影响等因素，建立区域高质量发展经济结构优选方法，提出中原城市群高质量发展产业优化方向。对推广应用情况的主要贡献：探明了水资源对区域国民经济发展的驱动机制，为中原城市群产业结构里优化提供重要的技术支撑。发表论文22篇，出版专著2部，获得发明专利/实用新型2项。单位名称清华大学排 名5对本项目科技创新和推广应用情况的贡献：参加本成果的重要支撑项目河南省科技攻关项目中原经济区水资源安全

23、保障研究（142102310091）。技术创新的主要贡献：创建城市群水资源配置评价反馈调控的联动互馈技术，研发了城市群水资源经济社会生态环境联动互馈的多要素整体优化模型平台，实现了水资源刚性约束下的经济社会与生态环境协同配置、不同城市之间资源流动与产业合作的协同发展，提升了水资源对城市群高质量发展的支撑能力。对推广应用情况的主要贡献：研发的水资源经济社会生态环境联动互馈的多要素整体优化模型平台，为中原城市群水资源调控方案制定提供了重要的技术支撑。发表论文23篇。五、主要完成人情况序号姓 名性别出生年月技术职称文化程度（学位）工作单位对成果创造性贡献1彭少明男1973.04 教授级高工工学博士黄

24、河勘测规划设计研究院有限公司项目负责人，负责课题技术路线制定，主持报告编写。2王 煜男1968.08教授级高工工学博士黄河勘测规划设计研究院有限公司技术负责人，负责项目的技术路线、方案制定及成果汇总等工作。3赵 勇男1977.06教授级高工工学博士中国水利水电科学研究院负责城市群水资源与经济互动关系揭示及城市群高质量发展的战略方向定位。4管新建男1973.10教授工学博士郑州大学负责城市群水资源支撑评价优化配置协同调控的技术体系创建。5赵建世男1975.10教授工学博士清华大学负责研发城市群水资源经济社会生态环境联动互馈的多要素整体优化模型平台。6李海华女1974.3教授工学博士华北水利水电大

25、学原型观测和室内试验，典型重金属污染物的迁移转化规律揭示。7周翔南男1986.08高级工程师工学博士黄河勘测规划设计研究院有限公司模型研发，水资源集约高效利用优化配置方案计算及提升调控措施分析。8蒋桂芹女1986.02 高级工程师工学博士黄河勘测规划设计研究院有限公司建立水资源节约集约利用模式，创建区域高质量发展经济结构优选方法。9郑小康男1983.06高级工程师工学硕士黄河勘测规划设计研究院有限公司量质耦合的区域水资源可利用量评价技术，地表水资源可利用量分析计算。10严登明男1989.10工程师工学博士黄河勘测规划设计研究院有限公司流域区域水循环演变分析，城市群水资源可利用量评价。时间一锅米

26、饭，放到第二天，水气就会干一些；放到第三天，味道恐怕就有问题；第四天，我们几乎可以发现，它已经发馊；再放下去，恐怕就要发霉了。是什么原因，使那锅米饭变馊变坏是时间。可是，在烟雨的江南，年轻的父母生下女儿，他们就在地窖里，埋下一缸缸米酒，十七、八年以后，女儿长大了，这些酒就成为嫁女儿、婚礼上的佳酿。它有一个美丽而惹人遐思的名字，叫女儿红。是什么使那些平凡的米，变成芬芳甘醇的酒也是时间。到底，时间是善良的，还是邪恶的魔术师呢？或许都不是，时间只是一个简单的指数符号，它会把原来倍增而已。开始变坏的米饭，每一天都不断变得更腐臭，而开始变醇的美酒，每一分钟，都在继续增加它的芬芳。在人世间，我们也曾经看过

27、天真的少年一旦开始堕落，便不免愈陷愈深，终于变得满面风尘，面目可憎。但相反的，时间却把温和的笑痕，体谅的眼神，成熟的风采，智慧的神韵添加在那些追寻善良的人身上。同样是煮熟的米，馊饭与美酒的差别在哪里呢？就在那一点点的酒曲。皆出父母，谁堕落如禽兽，而谁又能提升成完美的人呢？是内心深处，紧紧环抱不放的，捉摸不透的欲望。与其问，时间将怎样对待你我。不如问，你我将如何对待时间。你就是一道风景生于世界上，存于宇宙间，你不比别人多，也不比别人少，同顶炎炎烈日，共沐皎皎月辉，心智不缺，心力不乏，只要你勇于展示自己的才华、个性及风采，那么，你就没必要去仰视别人。你，就是一道风景！不要隐于云海峰峦之后，不必藏于

28、青竹绿林之中，你就是巍巍山峦的一石，就是苍苍林莽中的一株。所以你没必要敬畏名山大川，没必要去赞叹大漠孤烟，你的存在，其立身就在解释世上所有的景致；你的存在，正注释着时代的一种风情！不必去拥挤了，你就站在属于自己的位置上，不断地展示你内心世界的丰富内涵，给苍白的四周以绮丽，给庸俗的日子以诗意，给沉闷的空气以清新，每日拭亮一个太阳，用大自然的琴弦，奏响自己喜爱的心曲。自然美具有不以人们意志为转移的自然性，梅花自有梅花的风韵，红杏自有红杏的丽姿，如今认清自己往往比注视别人更为重要。没必要一味褒扬别人贬低自己，应该果敢地站起，与最佳景观比肩，只要你不懈追求，相信你，不比别人差。真的，你行！翠竹之秀丽，

29、青松之壮美，杨柳之潇洒，兰草之温柔，自然赋予各异风情，都在各自的一片土地上展示生命的光辉。如今所需的不是自谦，而是自信。很久很久了，虚假的谦逊毁掉个性的展露，模仿、装扮、整容，使人无法认清你的真面目，不知哪个是你自己，那情景似古代砖窑烧出的规格相同的陶俑。风景这边独好！妙在独好。我们太忽视这个“独”了。世上被人们公认的景点都是独特的：埃及金字塔，中国古长城；法国凯旋门，罗马斗兽场世上被人赞誉的美景也别具风采：泰山日出，威尼斯水缄，热带雨林，撒哈拉大沙漠大凡能被我们记住的人多富有个性特征：阿Q的“快乐”，鲁滨逊的坚毅，王熙风的笑里藏刀，奥赛罗嫉妒杀人让个性伴你，站着该是一座山，倒下便是路基；完整

30、时给人启示，粉碎时使人警醒你不比别人多，也不比别人少，你不用注视人们的眸光便可知道，你在阳光下用身影发表宣言：你就是一道风景！大气戈壁上的胡杨活着三百年不死，死了三百年不倒，倒了三百年不朽。飞沙走石中守住了生命的鲜活，孤苦凄然中昂起了信念的不屈。胡杨的勃然生机挺拔出了撼人的大气。秋风中的竹子虽消瘦但不折腰，虽孤独但不动摇，虽忧思但不哀鸣，任凭寒夜苦雨萧瑟，依然傲骨拔节凌空。竹子的冲天豪情正直出了高亢的大气。池塘里的莲花身陷污泥而不染，一身清白不自怜，纵使面对丑恶也不悲戚，昂首独立更为清高。莲花丹青难写之精神顶立起风骨的大气。大气，便是冲破贫瘠和困苦之折磨即使有万千磨难也要心揣梦想播撒爱意的生气。嫩嫩的企盼不灭，目光便总是向前，重重的责任肩负，生长丰厚了痴迷的期待。大气，便是卑微不失凌云之志，平凡犹有不可欺之尊的骨气，用自己找寻使自己的足迹不欲，跌倒爬起照样有路可走，用自己的脖子支起自己的脑袋，用自己的脊梁挺直自己的腰板，失去拥有总是无愧无悔。大气，便是受邪恶不辱不低头、保护柔弱不自负的正气，正因为心中有爱，才敢向不平挥剑，才肯如老牛俯首，行侠仗义呼啸而过，即使伤痕犹在也刚毅