從根本上緩解水資源問題，保障經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展進(jìn)程中的重大課題。為解決我國日益復(fù)雜的水問題，實(shí)現(xiàn)水資源的有效配置和高效利用，2011年中共中央1號文件《中共中央、國務(wù)院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》提出實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度，建立四項(xiàng)制度、確立“三條紅線”。2012—2013年，國務(wù)院先后印發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法的通知》，進(jìn)一步明確了落實(shí)水資源開發(fā)利用控制紅線、用水效率控制紅線、水功能區(qū)限制納污紅線及其考核的相關(guān)要求。2016年，水利部聯(lián)合國家發(fā)展改革委等9部門印發(fā)了《“十三五”實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核工作實(shí)施方案》，全面推動“十三五”期間最嚴(yán)格水資源管理制度的落實(shí)。

近年來，圍繞實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度，開展的理論研究與實(shí)踐探索取得了豐碩成果。河海大學(xué)商學(xué)院吳鳳平教授依托主持的國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“最嚴(yán)格水資源管理制度約束下流域初始水權(quán)耦合配置方法研究”，將研究成果出版成著作《流域初始水權(quán)耦合配置方法研究》。該書基于最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”的約束，針對流域初始水權(quán)配置系統(tǒng)中的內(nèi)在耦合關(guān)系，通過省區(qū)初始水權(quán)配置子系統(tǒng)量質(zhì)耦合、流域級政府預(yù)留水量配置子系統(tǒng)供需耦合以及兩個(gè)子系統(tǒng)循環(huán)耦合，建立不同要素之間彼此適應(yīng)的流域初始水權(quán)配置理論，提出規(guī)模適度、結(jié)構(gòu)合理的流域初始水權(quán)配置方案。

該書內(nèi)容包括六大部分。第一部分為基礎(chǔ)研究：在梳理和歸納國內(nèi)外典型流域初始水權(quán)配置理論和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，分析最嚴(yán)格水資源管理制度對水權(quán)管理的制約與影響機(jī)理，構(gòu)建基于耦合視角的流域初始水權(quán)配置框架。第二部分為省區(qū)初始水權(quán)配置研究：以“為什么配置—配置什么—如何配置”為研究思路，基于逐步尋優(yōu)的思想提出省區(qū)初始水權(quán)量質(zhì)耦合配置方法。第三部分為流域級政府預(yù)留水量配置研究：基于用水安全視角提出了政府預(yù)留水量配置的公平原則、可持續(xù)原則、有效性原則及合作原則，構(gòu)建需求視角下政府預(yù)留水量規(guī)模優(yōu)化配置模型和供需耦合視角下政府預(yù)留水量結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置模型，并設(shè)計(jì)了一個(gè)高效、便捷的政府預(yù)留水量耦合優(yōu)化配置決策支持系統(tǒng)。第四部分為流域初始水權(quán)系統(tǒng)協(xié)調(diào)耦合配置研究：以耦合協(xié)調(diào)性最佳為目標(biāo)，構(gòu)建流域初始水權(quán)配置系統(tǒng)協(xié)調(diào)耦合進(jìn)化模型。第五部分為實(shí)證研究：計(jì)算獲得大凌河流域省區(qū)初始水權(quán)和政府預(yù)留水量的耦合配置方案。第六部分為成果總結(jié)：提出了該書的研究結(jié)論，指出了流域初始水權(quán)領(lǐng)域進(jìn)一步的研究方向。

該書的創(chuàng)新性成果主要在于：以嚴(yán)守“三條紅線”為目標(biāo)，著力解決流域初始水權(quán)配置體系中的三個(gè)核心問題。一是如何基于三條紅線開展省區(qū)初始水權(quán)的配置問題。該書提出的省區(qū)初始水權(quán)量質(zhì)耦合配置，是以最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”為控制基準(zhǔn)展開的研究。用水總量控制位于“三條紅線”之首，是主要的控制因素，目的是以流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)為前提，防止流域內(nèi)各省區(qū)超量使用用水權(quán)益，強(qiáng)化水資源管理的約束力，促進(jìn)水資源的可持續(xù)高效利用。水功能區(qū)限制納污紅線強(qiáng)調(diào)要充分考慮水域納污能力，是對入河湖排污總量的宏觀總量控制和微觀定額管理，目的是改善水質(zhì)和維護(hù)河湖生態(tài)健康，強(qiáng)化初始水權(quán)分配中用水質(zhì)量控制管理的約束力。用水效率控制紅線是節(jié)水性協(xié)調(diào)控制紅線，不僅影響用水總量控制，還間接促進(jìn)水質(zhì)的提高，是流域各省區(qū)、各行業(yè)都要進(jìn)行的一項(xiàng)長期工作。該書基于用水總量控制紅線和水功能區(qū)限制納污紅線，嵌入用水效率控制紅線約束，提出了逐步尋優(yōu)的三階段省區(qū)初始水權(quán)量質(zhì)耦合配置體系：①省區(qū)初始水量權(quán)配置?；谟盟偭靠刂埔?，嵌入用水效率制約，構(gòu)建用水效率多情景約束下省區(qū)初始水量權(quán)差別化配置模型。②省區(qū)初始排污權(quán)配置?；谒δ軈^(qū)限制納污控制要求，采用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益三個(gè)優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建基于納污控制的省區(qū)初始排污權(quán)ITSP配置模型。③省區(qū)初始水權(quán)量質(zhì)耦合配置。從政府強(qiáng)互惠的角度入手，基于“獎(jiǎng)優(yōu)罰劣”原則，將省區(qū)初始水量權(quán)與省區(qū)初始排污權(quán)的配置結(jié)果耦合疊加，構(gòu)建基于GSR理論的省區(qū)初始水權(quán)量質(zhì)耦合配置模型。

二是如何基于用水安全開展流域級政府預(yù)留水量的配置問題。在開展流域初始水權(quán)配置時(shí)，需要在用水總量控制的前提下配置適當(dāng)?shù)恼A(yù)留水量，作為應(yīng)對緊急情況下水資源需求和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的儲備。該書基于“用水安全”視角，研究政府預(yù)留水量規(guī)模及結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置問題：①政府預(yù)留水量規(guī)模優(yōu)化配置模型。該書針對流域級政府預(yù)留水量配給需求，結(jié)合流域水資源分布特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等主客觀因素，以滿意度函數(shù)的形式定量描述配置原則，從需求視角構(gòu)建了政府預(yù)留水量規(guī)模優(yōu)化配置模型，得到最優(yōu)的政府預(yù)留水量需水規(guī)模。②政府預(yù)留水量結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置模型。政府預(yù)留水量結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置的目的是實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，保證社會經(jīng)濟(jì)、資源、生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。流域級政府預(yù)留水量的確定需要考慮供給與需求交互耦合關(guān)系，該書從“需求”角度預(yù)測水源地突發(fā)水污染公共安全事件、區(qū)域干旱自然災(zāi)害事件、人口的增長和異地遷移事件、地區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整事件這4個(gè)事件所需的水量，再從“供給”角度分析流域初始水權(quán)中政府預(yù)留水量的可配置量，并通過區(qū)間兩階段隨機(jī)規(guī)劃方法，優(yōu)化政府預(yù)留水量在應(yīng)急預(yù)留水量和發(fā)展預(yù)留水量中的配置結(jié)構(gòu)。③政府預(yù)留水量耦合優(yōu)化配置決策系統(tǒng)。在流域初始水權(quán)配置過程中，構(gòu)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的、資源共享的決策支持平臺將有利于提高水資源管理效率。該書設(shè)計(jì)了一個(gè)集歷史案例收集、案例數(shù)據(jù)提取、遺傳算法分析和Matlab成圖輔助分析等為一體的自動化處理、存儲系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)政府預(yù)留水量的最優(yōu)化配置。

三是省區(qū)初始水權(quán)與流域級政府預(yù)留水量如何協(xié)調(diào)配置的問題。流域初始水權(quán)配置系統(tǒng)協(xié)調(diào)，是指省區(qū)初始水權(quán)配置和流域級政府預(yù)留水量配置兩個(gè)子系統(tǒng)之間的一種良性關(guān)聯(lián)，體現(xiàn)了相互支撐、彼此促進(jìn)的關(guān)系。該書采用循環(huán)耦合方法，通過多輪判別和運(yùn)算保證省區(qū)初始水權(quán)與流域級政府預(yù)留水量兩個(gè)子系統(tǒng)的配置結(jié)果不斷進(jìn)化和相互適應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。以“三條紅線”為控制基準(zhǔn)，建立了基于耦合協(xié)調(diào)性判別準(zhǔn)則的循環(huán)耦合模型，即通過“提出初步方案—耦合協(xié)調(diào)性判別—方案進(jìn)化調(diào)整—推薦方案”循環(huán)耦合的步驟，保障流域初始水權(quán)配置結(jié)果能通過耦合系統(tǒng)診斷，優(yōu)化配置方案的社會經(jīng)濟(jì)綜合效益。通過循環(huán)耦合，有利于減少初始水權(quán)配置主體對配置結(jié)果可能引發(fā)的爭議，提高初始水權(quán)配置結(jié)果的滿意度。

面向最嚴(yán)格水資源管理制度要求，協(xié)調(diào)人水矛盾、人人矛盾的關(guān)鍵是準(zhǔn)確處理好用水總量控制、水功能區(qū)限制納污控制、用水效率控制、應(yīng)急用水控制等約束。水資源合理配置是水資源開發(fā)利用的前提、提高用水效率的基礎(chǔ)及維護(hù)水生態(tài)環(huán)境的保障，而明晰流域初始水權(quán)是保障各省區(qū)合理用水需求、實(shí)現(xiàn)各省區(qū)之間協(xié)同有序發(fā)展的重要途徑，是促進(jìn)水資源有效配置的主要內(nèi)容和重要前提。因此，流域初始水權(quán)合理配置是落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度的重要技術(shù)支撐之一。流域初始水權(quán)配置的理論與實(shí)踐必須適應(yīng)最嚴(yán)格水資源管理制度的要求，以“三條紅線”為控制基準(zhǔn)，形成與流域內(nèi)各省區(qū)用水實(shí)際相匹配，結(jié)構(gòu)合理的流域初始水權(quán)配置方案。我國實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度，其根本目的就是用水安全，從而保障經(jīng)濟(jì)安全、生態(tài)安全乃至國家安全。流域級政府預(yù)留水量作為完整初始水權(quán)體系的重要組成部分之一，在應(yīng)對供水危機(jī)和規(guī)避發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)中具有很大的優(yōu)勢，國家或區(qū)域需要在最嚴(yán)格水資源管理制度約束下，確定一定規(guī)模和質(zhì)量的政府預(yù)留水量，以應(yīng)對供水危機(jī)和發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。

該書正是以最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”為控制基準(zhǔn)，采用耦合視角模擬協(xié)商交互過程，構(gòu)建了最嚴(yán)格水資源管理制度約束下流域初始水權(quán)耦合配置的方法體系，具有較高的理論價(jià)值和實(shí)際意義。在理論上，該書面向最嚴(yán)格水資源管理制度的要求，構(gòu)建了一系列理論模型，有利于提高配置方法的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，為水權(quán)合理配置提供了新的研究思路，彌補(bǔ)了我國目前探討初始水權(quán)和諧配置以及人水和諧問題的研究不足，對豐富流域初始水權(quán)配置理論與方法具有重要價(jià)值。在實(shí)踐上，該書以最嚴(yán)格水資源管理制度為指引，從“耦合”視角研究省區(qū)初始水權(quán)配置、流域級政府預(yù)留水量配置以及流域初始水權(quán)協(xié)調(diào)配置問題，使水權(quán)配置主體較快速、準(zhǔn)確達(dá)成協(xié)商結(jié)果，減少協(xié)商爭端，符合我國流域初始水權(quán)的配置機(jī)理，對有效落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度、實(shí)現(xiàn)水資源水環(huán)境相協(xié)調(diào)、保障用水安全和推進(jìn)水資源利用的空間均衡具有重大現(xiàn)實(shí)意義。