1.研究方向一：生态水文学与水工程生态效应

生态水文学主要通过不同时空尺度上水文要素与生态要素之间的联合研究，为水工程建设与生态保护的协调发展提供理论基础与科学依据。生态水文学科自1992建立以来，针对水工程的影响评价、减免对策与效益拓展，逐步形成了整体研究框架：在流域尺度侧重研究水文过程的生态效应，侧重气候变化对流域水文过程和河道、洪泛区及陆生生态系统相互关系；在河流尺度主要研究水文过程变化、河流地貌变化对河流生态系统结构和功能的影响，包括大坝的生态效应，水流-栖息地与生物群落三者之间的关系等；在河段小尺度中侧重研究水文水力变化与生物个体响应关系，如流速、水位、水深、底质对鱼类动态分布的影响等。在全球气候变化的背景下，生态水文学研究还有助于应对极端水文事件（洪水和干旱）对生态系统的不利影响，并通过人工调控进行干预。

研究重点：水工程建设条件下，河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀冲刷等变化对不同层次生态系统组分结构、功能和过程的驱动作用与演替规律。

创新点：从系统角度探讨不同层次生态系统组分对水文要素的响应，建立水文驱动的生态系统演替模型，并通过多情境模拟分析，阐明水文变动对生态过程的作用机理，制定流域、河流、河段生态系统修复与保护对策。

主要研究内容：

●河湖生态系统的自然水文背景及其特征

●水利工程对自然水文过程的影响及其生态后效

●河湖生态系统生态可塑性及其维持机制。

2. 研究方向二：水环境安全生态学

随着人们对水环境及其规律认识的不断深化，对水环境安全的认识不再局限于污染物排放引起的环境问题，更多地应以生态的视野关注水环境安全，维护生态安全是确保水环境安全和可持续发展的基础。因此，水环境安全研究正从一般意义上的环境污染因子监测开始向生态格局和过程研究过渡和拓宽，在研究污染物的生态毒理效应、水体生源要素的生物地球化学循环关键过程的基础上，探讨水环境安全的生态学过程和机理。本学科以淡水环境为对象，研究人为干扰下，生态系统演变的内在原理、规律，探寻受损生态系统恢复、重建对策，为维护水环境安全提供系统理论与技术支持。

研究重点：河湖环境与水质保护的生态学原理与方法，分析化学物质在生态系统中迁移转化规律及其对系统和生物群落所产生的影响，探讨水环境安全的生态机理。

创新点：面向水环境安全生态学前沿和国家生态安全需求，从生态系统的角度出发，运用生态学原理和方法探讨维护水环境安全的生态机理和水环境污染的生态修复对策，为解决我国水工程相关的重要水环境问题、促进水利事业的可持续发展提供科学基础与技术支持。

主要研究内容：

●水环境安全的生态学研判

● 水功能区划分的生态学依据

● “水华”等灾变发生的生态系统机理与对策

● 特殊地理背景水质安全控制的生态学原理

3. 研究方向三：河湖生态健康与生态安全评估

河湖生态系统健康包含两个方面的内涵：满足人类社会合理要求的能力和河湖生态系统自我维持与更新的能力，生态安全(Ecological Security)是一种全新的管理目标。水生态安全评价是针对当前水生态安全状况，利用数学方法对水生态安全进行量化分级，以便确定该区域水生态安全的级别；研究区域水生态安全和社会经济及生态环境系统，指导区域水综合利用，实现社会经济、生态环境和水环境的综合效益，目的是根据确定出的水生态安全级别制定出相应的对策以保持社会经济的可持续发展。

研究重点：水域生态健康与生态安全的评估理论技术及方法，通过评价指标、标准、生态安全驱动力和生态安全趋势分析，构建河湖健康与生态安全评价体系。

创新点：建立适合我国河湖生态健康评估的方法、建立我国河湖生态健康评估的调查、监测技术体系；建立我国河湖生态健康评估定期制度及其方法。拟在DPSIR框架基础上，提出社会经济影响、水生态健康、水生态服务功能、水生态灾变4类单项评估加I类水生态安全综合评估的“4 1”评估体系，推动水生态安全评估方法的探索进程。

主要研究内容：

●河湖生态系统结构与功能完整性评价技术

●河湖健康评价指标体系及其应用

● 水源地水质分级生态评价指标体系及应用

●河湖水生态安全监测、预警与生态安全评价技术及应用

4. 研究方向四：水生态修复技术与应用

随着我国国民经济和社会的发展，水资源短缺和水环境恶化问题日益突出，水利水电工程的建设和运行对水域生态环境的累积影响日渐凸显。一方面大坝阻隔破坏了河流连续性，造成河流形态的均一化，河流作为生物和营养元素交流廊道的功能不复存在，很多依赖于水的自然交流的生态过程受阻，水体自净能力下降、水体富营养化和水华爆发风险增大。另一方面工程运行改变了流域的自然水文情势和径流时空分配格局，使水生态的支撑条件发生改变，这些变化往往对水生态系统的完整性及其功能产生广泛而深远的影响。

生态水利及水生态修复技术与应用主要从河流生态系统的整体性出发，多角度分析水利工程对水域生态系统的胁迫效应，发展河流生态恢复理论，开展减缓水利工程建设负面影响的生态工程技术研究和实践，并应用于不同类型的水利工程影响区域。该方向通过生物学、生态学、水文水力学、水工学等多学科融合，综合考量生态、景观和社会经济发展等多方面的需求，从生态系统空间结构、生物结构和生态过程的层面出发，发展水利工程影响区域河流生态系统评价技术体系。

研究重点：工程建设和运行在河流微生境复杂度、水文过程、阻隔效应等不同层面的生态响应，仿自然通道模拟技术，生物重要栖息地修复关键技术，满足生态需求及工程设计的模型模拟，相关生态工程设计、施工及其运行管理技术，受损河流进行系统的生态规划和再自然化修复，水生态修复关键技术推广与应用。

创新点：形成水利工程影响区域生态评价方法、湿地生态修复及水华防治的基础理论与关键技术，建立满足不同生物生存和繁衍的生态需求背景下工程设计的模型模拟。

主要研究内容：

● 生态友好型工程设计与技术

● 水华应急及长效防治技术及应用

● 洄游通道恢复技术及应用

● 河湖再自然化技术及应用

● 生态调度

5. 研究方向五：水生态规划与生态系统管理

20世纪90年代以来，人类活动干预造成的环境结构和水文过程改变、环境质量下降、栖息地减少和生物多样性下降等水生态问题日益突出。统筹开展生态环境保护规划，实施生态系统管理，协调自然与社会经济发展需求的矛盾，成为流域可持续发展面临的重大课题。基于国内外水生态规划与生态系统管理学科的发展趋势，融合生态学、系统学、地理学和经济学等多学科的理论和方法，重点开展区域或流域生态环境承载力研究，系统分析流域生态系统结构与功能特征，识别主要生态环境问题、生态风险及其影响；开展典型流域水生态功能区划研究，建立水生态功能区划分的原则、指标和方法；开展生态系统模型构建与应用、生态系统管理和流域综合管理研究，促进不同资源管理部门从过去单一的资源要素转向综合化；研究建立生态补偿机制，综合运用行政和市场手段，调整生态环境保护和建设相关各方之间利益关系；关注重点区域的生态环境保护与建设方案，协调社会经济发展特别是水资源开发利用与流域生态环境保护间的关系，实现流域综合效益最大和社会经济的可持续发展。

创新点：基于流域或区域人口和自然资源的生态环境承载力评价方法；基于流域生态环境特征及人类活动影响的主要生态环境问题识别、水生态功能区划分、生态补偿机制建立的理论和方法；基于流域社会经济和生态环境复合生态系统的结构和功能改善的生态模型构建、生态规划的原理与方法。

主要研究内容：

●水生态保护规划的理论与方法

●基于生态安全的河湖生态系统管理

●生态补偿的理论基础

学术委员会主任：曹文宣院士

学术委员会副主任：王浩院士 董哲仁教授 金兴平教授 常剑波研究员

水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室依托水利部中国科学院水工程生态研究所。

本实验室以水利工程建设相关的生态与环境问题的基础与应用研究为主攻方向，开展水利工程建设的生态影响的机理和机制的理论研究，以及针对水利事业可持续发展需求开展水域生态修复关键技术的应用基础与应用研究，为实行最严格的水资源管理及国家实施可持续发展战略提供理论与技术支撑。

重点实验室拥有实验室面积2756m、水生态与生物资源研究试验基地（在建，104亩）。现有实验室设备总数110余台（套），设备总值1576万元。

实验室的运行和管理按水利部重点实验室的建设和运行管理体制进行，主要根据国家水利科技发展指导方针，面向国民经济、社会发展的现实需求，针对水工程生态保护与修复的关键问题，瞄准本学科发展前沿，以水工程生态效应及生态修复为主线，水工程生态应用基础研究与应用研究相结合，建立“开放、流动、竞争、协作”的运行机制，促进学科交叉、学术交流和合作研究，使实验室成为水工程生态基础研究与应用技术的基地。

（1）学术委员会是实验室的学术指导机构，由有关部门、产业界、科技界和依托单位等方面的管理和技术专家组成，主要负责审议实验室的目标、任务和研究方向，确定实验室发展方向和重要研究领域、审议和批准财务预决算等重大事宜的决策。

（2）试行依托单位领导下的实验室主任负责制，主持实验室的日常工作、提出年度工作计划、聘任实验室有关工作人员等，具体负责实验室的科学研究、人才培养及实验室日常管理等工作。

（3）建立高效的实验室开放交流机制，不断完善资助体系和激励机制，吸引国内外优秀人才来实验室从事合作研究。

（4）设立学术交流合作基金，鼓励与国内外开展学术交流与合作研究，不定期邀请国内外知名学者来实验室进行合作研究、短期访问和学术交流。派遣优秀研究人员特别是优秀中青年科研人员出国从事合作研究或学术交流。

（5）建立实验室研究项目与研究成果的检查、评估、监督与奖惩制度，确保本实验室研究成果的先进性、创新性与实用性。

（6）建立大型仪器设备年检与运行管理制度、持证上岗制度、专管共用制度、使用登记制度和损坏赔偿制度等。

2012年11月6日下午，水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室揭牌仪式在水利部中国科学院水工程生态研究所举行，水利部副部长胡四一、湖北省副省长郭生练、长江水利委员会主任刘雅鸣、中国科学院院士曹文宣为实验室揭牌。胡四一强调，要进一步加强水工程生态效益及调控的应用基础研究，为我国水工程生态效应与生态修复工作做出自己的贡献。

中国工程院院士王浩，中国工程院院士、南京水利科学研究院院长张建云，水利部国科司司长高波，水利部水资源司司长陈明忠，中国科学院武汉分院院长朱耀仲出席揭牌仪式，长江水利委员会副主任杨淳主持了揭牌仪式。

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水利部水科学与水工程重点实验室 依托：南京水利科学研究院。

水利部水工程建设与安全重点实验室 依托：中国水利水电科学研究院。

2004年，水利部水科学与水工程重点实验室是经水利部评审认定的部级重点实验室，2004-2008年期间实验室共承担各类科研任务436项，总经费32160万元。其中国家级科研项目63项，经费7370万元；部级科研项目72项，经费5043万元,国家和部省级项目经费占38.60%。人均承担科研任务339万元，其中国家级任务78万元。