一、课题来源与背景： 水是生命之源、生产之要、生态之基，作为一种重要的自然资源和战略资源，在支撑国民经济的可持续发展和维护社会的正常秩序中发挥着重要的作用。随着经济社会的深入发展和城镇化进程的持续推进，水资源短缺、水灾害频发、水生态环境污染等诸多水问题日趋复杂且严重，经济发展与水问题越来越交织在一起，水资源保障能力或制约能力对经济发展的作用越来越大，水资源管理日益受到国内外的高度关注与重视。本研究课题来源于多层级水资源管理需求的研究课题，针对珠江三角洲地区水资源供需矛盾突出、水动力条件复杂、水资源多目标调度置技术不完善等问题，从水资源总量控制的微观与宏观、量的释放与再配置方面入手，研发了适用于华南珠江三角洲河口区特大城市群的复杂河网及河口咸淡水-水质耦合三维数值模拟、河口区咸淡水资源利用及管理、复杂自然-经济社会条件下多目标多尺度水资源调度三大技术。创建了珠江河口咸淡水管理及水资源多目标优化调度关键技术体系。获得了国家发明专利1项、实用新型专利2项、软件著作权6项。

    二、技术原理及性能指标 ：1）基于并行计算技术，研发了覆盖珠江三角洲河网—河口湾—浅海陆架的大范围整体三维咸淡水数值模型并应用天河二号超级云计算平台实现高效计算，相较于传统数学模型，本模型覆盖范围广，解决了河网小尺度和河口大尺度的跨尺度难题，计算效率高，运算速度提升数十倍，计算精度高，通过精细网格控制及垂向动态分层实现三维高精度模拟，经大量实测资料验证，模型能精准模拟河网及河口区流态变化及咸淡水混合的垂向结构。在此基础上，进一步基于海量水文数据挖掘及高精度三维数值模拟技术，研究揭示了变化环境条件下的珠江河口咸淡混合机制及演变趋势。技术成果现已获国家专利2项，相关软件著作权4项。 2）采用高精度三维模型阐明了珠江河口咸淡水混合机制并提出了复杂河网及河口咸淡水比例计算方法，获得国家发明专利；首次精准、全面地绘制出了不同水文条件下珠江三角洲河口全局的咸淡水比例等值线，实现了咸淡水比例快速简便查询。该技术成果已广泛应用于珠江河口各地市咸淡水资源管理，为河口区水资源优化配置科学决策及水资源日常管理工作提供科学依据，有利支撑了最严格水资源管理，填补了我国河口咸淡水区水资源管理研究的空白，可为我国其他河口地区咸淡水水资源管理提供借鉴。技术成果现已获国家专利1项，其中发明专利1项，相关软件著作权1项。 3）针对珠江三角洲水资源的优化配置与科学利用的关键科学问题，本研究总结分析了珠江三角洲30多年来用水资料，系统分析复杂河网区的水资源配置与珠江三角洲水动力、水生态和水环境的相互影响关系，采用宏观水资源配置模型与微观三维水动力模型相耦合的方法，建立了基于水量水质的珠三角水资源配置模型，实现了复杂自然-经济社会条件下多目标多尺度水资源优化调度，提出了珠江三角洲合理的中长期水资源调度方案，满足未来珠三角地区社会经济发展对水资源的需求。以此为基础，开发了基于GIS的珠江三角洲水资源优化配置智能决策支持系统，获得软件著作权1项。

    三、技术的创造性与先进性： ①基于并行计算技术，研发了高精度高效率的覆盖珠江三角洲河网—河口湾—浅海陆架的大范围整体三维咸淡水-水质数学模型，对复杂河口区咸淡水混合过程进行精细化模拟预报； ②采用高精度三维模型阐明了珠江河口咸淡水混合机制并提出了复杂河网及河口咸淡水比例计算方法，填补了我国河口咸淡水利用研究的空白； ③研究了复杂河网区的水资源配置与珠江三角洲水动力、水生态和水环境的相互影响关系，采用宏观水资源配置模型与微观三维水动力模型相耦合的方法，研发了复杂自然-经济社会条件下多目标多尺度水资源优化调度技术，提出了珠江三角洲合理的中长期水资源调度方案，建立了珠江三角洲水资源配置智能决策支持系统。

    四、技术的成熟程度、适用范围和安全性： 本次研究发的主要三大技术目前已经在广东省多层级水利部门开展应用，为我省严格水资源管理制度考核等方面提供了重要支撑，应用效果显著，产生了重要的社会、经济效益。

    五、应用情况及存在的问题 研究成果已被广东省水利厅及广州、中山、江门等地市应用在水资源公报、实行最严格水资源管理制度考核等方面，成果推广应用约10项，有力地支撑了最严格水资源管理制度的实施，保障了经济社会可持续发展。实践表明，自2014年应用以来，咸淡水咸淡水资源利用及管理技术应用以来，累计释放水资源量57亿m3，产生了巨大的社会经济及生态环境效益，使得珠江河口地区成为广东省水资源高效管理的典范，成果具有广泛的推广应用价值。

     六、历年获奖情况： 本研究成果目前尚末申报奖项。