我国水资源匮乏，人均水资源占有量不到世界人均水资源占有量的1/3。虽然水环境质量有所改善，但是未来经济社会发展带来的压力还会增大，水环境保护工作任重道远。我国已进入水环境调控的敏感时期，亟待实现传统模式的全方位转型，包括外延式发展向内涵式发展转变，水量管理向水量水质联合管理转变，陆域管理向陆海一体化管理转变，常规管理向常规与应急综合管理转变，借助现代监测分析技术，实现多维、临界、动态的深层次、精细化的智能调控，从而确保水环境安全，逐步形成具有中国特色的流域水污染防治体系与策略。
而对于传统的水环境问题解决方案，中国水利水电科学研究院王浩院士认为有很多不足之处。比如：污染物总量控制缺乏系统设计、污水排放标准不适合中国国情、违法排放成本低、缺乏激励机制、污水处理效率较低等问题，解决还需多种途径。
基于流域水循环控制污染物总量，实现环境倒逼
流域水循环是水资源形成演化的客观基础，水资源问题不论其表现形式如何，都可归结为流域水循环分项或伴生过程导致的失衡问题。自人类开始开发利用水资源，天然的一元循环结构就被打破，形成了“自然—社会”二元水循环结构。水循环的管理目标是公平、高效、可持续，实现健康的水循环。上游地区的用水循环不影响下游水域的水体功能；水的社会循环不损害水自然循环的客观规律，至少要减少冲击。“水环境要管理好，要实现以流域为基础的、流域和行政区相结合的管理体制。”王浩强调。
目前我国在总量控制上缺乏系统性设计。王浩介绍说，这体现在多个方面“脱节”，比如质量目标与环境监管脱节，总量控制与浓度控制脱节，污染控制与水生态保护脱节，达标排放控制与环境质量达标脱节，以及行政区为基础的环境功能区划分与流域水污染调控脱节。“现行的水环境污染物总量控制，缺乏与排放标准、地表水质量标准相适应的、统一的水环境容量核定与分配方法。”王浩表示。
制定基于流域水循环的总量控制体系，实现环境倒逼，是解决我国水环境问题的策略之一。王浩说，基于流域水循环的污染物总量控制，核心技术支撑是基于流域水循环及伴生过程的模拟调控平台，包括“自然—社会”二元水循环模拟模型、集总式水资源合理配置模型、流域水化学模拟模型以及流域水生态过程的模拟模型。
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