摘要：在全球气候变化、城市化快速推进背景下，城市水系统正由传统单项工程建设，转向水源保障、水循环利用、水生态保护、风险防控、跨区域协同于一体的综合系统治理。香港作为高密度滨海城市，本地淡水资源禀赋不足，高度依赖跨区域调水，构建起以全面水资源管理（TWM）为核心的治理体系，形成多元水源配置、分质供水、非常规水源利用、智慧管网、雨洪调蓄、跨部门协同的实践模式。本文引入自然‑生态‑社会三元水循环理论，构建水‑能‑生态‑碳四元耦合分析框架，梳理香港城市水系统资源禀赋、工程建设历程、部门分工运行机制，剖析其系统韧性特征与内在权衡关系，区分可推广治理理念、适配性技术、区位限定型工程三类经验，明确香港经验向内陆城市转化的技术边界、经济约束与制度条件。研究表明，香港的核心价值不在于复制海水冲厕、海水淡化等滨海特有工程，而在于“先节约、再优化、后增量”的全过程水资源管理、多水源协同配置、需求侧优先、系统韧性建设与多目标权衡思维。针对北方资源型缺水城市、黄河流域城市、西北干旱城市、南方多雨城市、岩溶泉水城市等不同类型内陆城市，提出差异化的水资源治理现代化路径，为我国城市水系统高质量发展提供理论参考与实践借鉴。

关键词：香港；城市水系统；全面水资源管理；三元水循环；水‑能‑生态‑碳耦合；城市水韧性；内陆城市；水资源治理现代化

0 引言

水是城市生存发展的基础性战略资源，串联自然水文过程、生态演替、基础设施运行与经济社会活动。现代城市水系统包含降水‑径流‑蒸散发的自然水循环，森林、河湖、湿地参与调蓄净化的生态水循环，以及取水‑输配‑用水‑耗水‑排水‑再生回用的社会水循环三大嵌套子系统。伴随城市化进程，硬化下垫面改变产汇流规律，跨区域调水、大规模供水排水工程重塑区域水量‑物质‑能量通量；极端干旱、暴雨内涝、咸潮、地下水超采等复合风险不断凸显，传统“重工程、轻系统；重供给、轻需求；重建设、轻协同”的治理模式难以应对复杂水安全挑战。

全球城市水治理正在发生三大转型，由单一供水保障转向水源‑供水‑用水‑排水‑回用全过程水循环管理；由设施达标建设转向城市水系统韧性提升；由城市行政单元独立管理走向流域‑区域‑城市协同治理。香港地处珠江口东侧，山地丘陵占比高，本地河溪短小、地下水有限，降雨时空分布不均，城市人口与产业高度集聚，淡水供给长期依赖东江跨流域调水。经过百余年工程演进与制度迭代，香港形成本地集水、东江原水、海水冲厕、海水淡化、再造水多源互补格局，以《全面水资源管理策略（TWM）》统筹供需两侧，在高密度土地约束下开展地下蓄洪、河道活化、智慧管网建设，为沿海高密度城市水治理提供典型样本。

本文重点回答三个科学问题：①在本地水资源有限、外源水高度依赖条件下，香港如何构建具备气候适应能力的城市复合水系统；②香港水务实践中哪些具有普适借鉴意义，哪些受滨海区位约束不可直接复制；③如何基于三元水循环、水‑能‑生态‑碳耦合理论，把香港治理经验转化适配到不同类型内陆城市，推动水资源治理现代化。

1 香港城市水系统禀赋、发展历程与运行管理体系

1.1 自然水文与资源禀赋

香港地形以丘陵山地为主，平原面积狭小，河川流程短、坡度陡，暴雨条件下径流汇集快，洪峰历时短；旱季降雨稀少，本地产水波动剧烈。全域地下水以裂隙风化带储存为主，含水层薄、分布零散，不具备支撑大型城市供水的能力。虽年均降雨量充沛，但可稳定利用的本地淡水资源总量有限。香港划定约1/3国土作为集水区，建设17座水塘（万宜水库、船湾淡水湖等）总库容5.86亿m³，作为本地雨水调蓄设施，但仅依靠本地集水无法满足城市全部用水需求，必须依托外部水源补充。

1.2 工程建设演进历程

香港水系统建设与治理可以划分为五个阶段。1）初创简易供水阶段（1841‑1899），依靠山涧、井水，薄扶林水塘建成开启人工蓄水时代，无专门水务机构，雨污混流直排海湾，供水覆盖面狭窄。2）水塘大规模建设阶段（1900‑1964），陆续建成城门、大潭、船湾淡水湖等水塘；水务署成立，供水专业化起步；同期启动海水冲厕小规模试验；但本地水资源天花板显现，频繁遭遇干旱危机。3）东江引水与分质供水成型阶段（1965‑1996），东深供水工程建成，东江水输入香港，成为淡水供给基石；万宜水库竣工强化调蓄；海水冲厕管网规模化铺开；渠务署独立设立，形成水务署管供水、渠务署管排水污水的供排分治体制；乐安排海水化淡厂因能耗成本过高短暂运行后停运。4）污染治理与多元水源探索阶段（1997‑2007），实施净化海港计划（HATS），治理维多利亚港污染；不再单纯依靠扩大供水工程，重视管网漏损管控，开始研究再生水、雨水回用，意识到河道渠化带来的生态缺陷。5）TWM全面水资源管理阶段（2008‑至今），2008年出台TWM，2019年完成修订面向2040气候情景模拟；将军澳海水化淡厂一期投产作为干旱战略储备；石湖墟再造水厂实现污水深度再生；智管网（WIN）DMA分区计量大规模落地；T·PARK源区污泥热电联供；启德河、翠屏河开展河道活化修复生态水循环；水‑能‑生态‑碳权衡纳入项目评估。

1.3 部门分工与协同运行机制

香港采用决策局统筹、执行署分治、多部门协同监管的治理架构。1）发展局顶层统筹水资源政策，审定TWM策略，牵头粤港东江供水谈判，统筹重大水务基建规划，协调跨部门资源分配。2）水务署（WSD）主管供水侧。东江原水接收、水塘调度、滤水厂、食水‑海水‑再造水管网运维；海水冲厕、海水淡化运营；管网漏损控制、DMA智管网建设；水费征收、需求侧节水管理、用水标签制度。产权边界清晰，政府负责市政公共管网，楼宇内部水箱、管线维护由物业业主承担，以立法压实用户端责任。3）渠务署（DSD）主管排水污水侧。雨水渠、排洪隧道、地下蓄洪设施运维；污水管网、污水处理厂、污泥处置（T·PARK源区）；再造水生产；河道维护与河道活化。形成关键业务接口，渠务负责污水深度处理产出再造水，水务负责独立管网输送分配给终端用户。海水冲厕产生的高盐污水进入污水系统，水务、渠务常态化联合研究盐度对生化工艺的负面影响。4）协同监管部门。环境及生态局/环保署承担水质监管、排污许可、环评审查、海岸生态保护；渔护署负责集水区郊野生态、河溪、红树林保育；天文台提供气象干旱、暴雨数据支撑风险预警；水务咨询委员会吸纳学界、社会代表对政策开展独立评议。

跨部门常设专项小组（再造水小组、东江供水技术小组）解决工程界面、水质标准、投资运维划分等协同难题。这套体制优势在于供排专业化分工，但同时存在盐度风险跨部门传导、旧城区次阶水管网改造协调成本高等现实矛盾。

1.4 水源结构与分质供水模式

香港构建五类水源互补体系。①东江水，年度供水上限8.2亿m³，占淡水60%‑80%；②本地水塘集水，占15%‑35%；③海水冲厕次阶水源，年耗约3.2亿m³，覆盖85%人口，独立管网专供冲厕；④将军澳海水淡化，年产5000万m³，定位极端干旱战略备用；⑤再造水与分布式雨水、中水，用于冲厕、绿化、道路冲洗，规模区域性补充。其核心是优水优用、分质供水。高品质淡水用于饮用、洗漱；海水、再造水等次阶水承担低水质需求场景，全部采用物理隔离独立管网，严禁与食水系统混接，从工程源头规避水质安全风险。

2 基于三元水循环的香港城市水系统解析

2.1 三元水循环子系统内涵

自然‑生态‑社会三元水循环不是三套独立循环，而是水量、物质、能量不断交换耦合的复合系统。1）自然水循环子系统，包括降水、冠层截留、地表产汇流、下渗、地下水、蒸发蒸腾、近海潮汐交换，是整个系统物质基础。香港山地地形导致径流响应快；水塘人为拦蓄改变天然径流过程；东江调水把外部流域水量输入本地系统，打破局地水量平衡。2）生态水循环子系统，由森林‑土壤‑河溪‑湿地‑红树林共同参与水分截留、土壤蓄水、生态基流维持、水质净化与碳循环。香港约1/3土地划为集水区，郊野森林发挥水源涵养净化功能；但水塘拦蓄造成下游天然河道基流不足，早期大规模河道箱涵化割裂生态连通；近年河道活化试图修复受损生态过程；滨海红树林、河口湿地同时承担水文调节与蓝碳储存功能。3）社会水循环子系统，即完整的“取‑输‑供‑用‑耗‑排‑再生回用”人工链条，对应水务署‑渠务署全部工程运行。跨流域调水、双管网分质供水、海水冲厕、海水淡化、污水再生是香港社会水循环的突出特征；社会水循环既是解决城市供水的手段，也是扰动自然、生态系统的主要来源。

自然水循环提供水量本底；生态水循环起到缓冲、净化、碳汇调节；社会水循环通过工程调度改变前两者通量；而生态退化、气候改变反过来约束社会水循环安全。TWM全面水资源管理本质上就是通过调控社会水循环，降低人为扰动，协调三元水循环关系。

2.2 水‑能‑生态‑碳四元耦合互馈机制

香港高密度滨海城市条件下水‑能‑生态‑碳之间存在大量双向反馈，既有协同增益，也存在不可回避的权衡（Trade‑off）。1）水‑能纽带，东江输水、制水、管网加压、海水抽取、污水曝气、海水淡化均消耗电力。海水冲厕单位能耗低于淡水供水，实现节水同时相对节能；海水淡化产水能耗高，提升供水韧性的同时推高能源消耗；污水厂沼气热电联供、水塘微型水力发电、水务场站光伏实现能源回收，降低系统碳足迹。2）水‑生态互馈，集水区森林保护提升原水水质，降低水厂药剂消耗；海水冲厕携带大量盐分进入污水系统，胁迫污水微生物群落，增加曝气能耗，尾水入海对近海底栖生物、红树林形成盐度胁迫；海水淡化浓盐水排放带来局部海域盐度扰动；水塘蓄水减少下游河道生态基流，抑制河溪生态健康。3）生态‑碳耦合，郊野森林、滨海红树林形成绿碳、蓝碳汇；水塘、湿地水位异常扰动会促进甲烷等温室气体释放；山火、极端干旱可使碳汇转为碳源。4）能‑碳关系，水务设施用电产生间接碳排放；污泥焚烧、污水沼气利用替代市电，削减碳排；管网、构筑物建设带来隐含碳。5）气候（碳）对水循环反向驱动，气候变暖导致蒸发升高，降雨变率加大，极端干旱风险上升；本地集水衰减后将更多依赖东江调水或启用高能耗海水淡化，形成“气候干旱‑加大能源消耗‑碳排放加剧”潜在正反馈风险。

海水冲厕实现大规模淡水节约，但带来污水盐度代价；海水淡化增强干旱韧性，但能耗、碳排放、海洋生态代价显著；水塘浮动光伏可抑藻减蒸发，但大面积布设会损害水鸟栖息地与水体生态。TWM策略在规划评估阶段即识别上述权衡，追求多目标综合最优而非单一指标最大化。

3 香港城市水系统韧性内涵与评价维度

香港城市水系统同时面对持续干旱、极端暴雨、台风风暴潮、供电中断、跨区域水源波动等多重扰动，其水系统韧性可划分为抵御能力、吸收能力、恢复能力、适应能力、转型能力五个层次。构建八大评价维度，包括水源保障、供水服务、防洪排涝、水环境、水生态、气候适应、基础设施可靠度、治理协同度。关键指标包含水源多样性指数、最大单一水源依赖率、DMA分区漏损率、储水保障天数、生态流量满足率、设施故障平均恢复时间、跨部门协同响应水平等。

香港韧性建设主要实践，①水源多元化，降低对单一东江水源依赖；②智管网DMA分区计量、风险为本管网更新，降低爆管与漏损；③地下蓄洪池、排水隧道与传统明渠结合，高密度城市拓展雨洪调蓄空间；④TWM面向2040开展多气候情景模拟，实施极端干旱压力测试，制定分级应急水源调度预案；⑤污水厂沼气发电、分布式光伏，提升关键设施自备能源保障；⑥蓝绿基础设施（河道活化、雨水花园）与灰色工程互补，提升生态缓冲能力。同时也要看到短板，旧城区地下空间拥挤，次阶水（海水、再造水）管网难以全覆盖；海水冲厕带来的盐度胁迫属于系统性长期约束；土地稀缺导致污水、调蓄设施选址困难。

4 香港经验向内陆城市转化

4.1 普适治理理念

1）“先节约、再优化、后增量”的全过程水资源管理理念。改变缺水就新建调水工程的惯性，把需求侧节水、漏损管控放在优先级首位，再优化现有水源配置，最后才考虑新增工程；2）多水源联合配置思维。不追求水源数量，重点评估不同水源可靠性、风险相关性、成本与生态代价，控制单一水源依赖率；3）系统韧性思维。开展极端干旱、暴雨洪涝多情景模拟，建设应急备用水源与设施冗余，不只满足多年平均供需平衡；4）水‑能‑生态‑碳多目标权衡评估。重大水务项目不仅核算水量投资，同步评估能耗、碳排放、生态影响；5）权责清晰的资产划分与法治化管理，区分市政公共设施与用户端设施责任边界；建立跨部门联席会议，打通水源‑供水‑排水‑生态监管的治理壁垒。

4.2 可适配调整的管理技术（结合本地条件改造后落地）

1）分质供水、优水优用。内地不具备海水条件，但可依托再生水、矿井水、雨洪水、苦咸水，按用途匹配水质，减少优质淡水用于绿化、冲洗、工业冷却；新区规划同步建设独立再生水管网；2）DMA分区计量、智慧管网，由被动抢修转向主动漏损管控，把漏损视作“虚拟水源”；3）污水处理厂向水资源回收设施（WRRF）转型，兼顾再生水、能源、污泥资源化；4）源头‑过程‑末端组合的雨洪治理，灰色排水工程与蓝绿基础设施互补，不能以蓝绿完全替代传统排涝设施；5）需求侧制度工具箱，强制节水器具、用水标签、大用户用水审计、阶梯水价、公众长期科普教育。

4.3 区位限定与约束条件

海水冲厕、海水淡化高度依赖滨海地理条件，内地绝大多数内陆城市无实施基础。沿海城市也不能简单照搬海水冲厕，必须提前评估污水盐度对生化处理系统冲击、海洋环境容量、管网腐蚀等综合代价，仅适宜在少数新建片区审慎试点。

技术上需具备相应水源、工程运维、监测能力；经济上需充分核算全生命周期建设、运行成本，重视旧城区改造经济性天花板；生态不能突破流域生态流量、地下水可开采量、受纳水体环境容量约束；制度上建立水利、住建、生态环境、自然资源跨部门协同机制。

5 面向内陆城市水资源治理现代化的对策建议

1）建立以水资源承载能力为约束的城市多水源统筹配置制度，统一核算本地水、外调水、地下水、再生水、雨洪水；2）推进城市水系统全过程治理，打通水源、供水、用水、排水、再生回用的制度衔接；3）构建城市水系统韧性评价体系，常态化开展干旱、洪涝、供水事故情景模拟与应急演练；4）推动水务基础设施绿色低碳转型，建立水务系统能耗、碳排放核算，推广沼气、光伏、小水电等设施内可再生能源利用；5）强化流域‑城市‑生态一体化协同治理，以自然流域、地下水系统为单元开展治理，而不局限于城市行政边界；6）推进智慧水务与数字孪生水系统建设，整合水文、水资源、水环境、生态、能耗碳排多源数据，实现监测‑模拟‑预警‑调度一体化；7）坚持分类指导，拒绝“一套模式覆盖全部城市”，根据资源禀赋识别主要矛盾，形成差异化实施方案。

基于香港TWM、三元水循环、水‑能‑生态‑碳耦合的启示，针对我国不同类型内陆城市提出分类治理路径。

5.1 北方资源型缺水城市

主要矛盾是水资源总量不足、地下水超采、外调水依赖。借鉴香港需求优先、多元水源配置思路。严格地下水压采；将再生水纳入统一水资源配置，优先用于工业、生态补水；推进供水管网DMA分区降漏；控制新增供水工程冲动，把人均用水效率作为核心考核指标。

5.2 黄河流域城市

主要矛盾是水资源刚性总量约束、生态流量保障压力。借鉴香港跨区域调水的全链条评估经验，评估调水工程调出区‑受水区水量、能耗、生态损益；统筹生活‑生产‑生态用水，防止城市供水挤占河道生态基流；强化流域层面统一协同，打破行政单元分割。

5.3 西北干旱城市

主要矛盾是降水稀少、蒸发强烈，生态系统脆弱。重点挖掘雨洪集蓄、矿井水、苦咸水资源化潜力；构建“本地地表水+外调水+非常规水源”组合；高度重视储水设施与干旱应急预案；节水贯穿产业、城市建设全过程。

5.4 南方多雨城市

主要矛盾是极端暴雨、城市内涝、河湖水质压力。借鉴香港地下蓄洪、源头减排‑过程调蓄‑末端排放的雨洪系统思路；推进合流制溢流污染治理；保护河湖湿地生态空间；构建灰色工程与蓝绿基础设施复合排涝体系，提升洪涝韧性。

5.5 岩溶/泉水城市

主要矛盾是地下水补给敏感，泉水保护与城市开发矛盾。借鉴香港集水区保护理念，强化泉域源头山地水源涵养；统筹地质‑地下水‑泉水‑城市‑外调水之间关系；建立地下水动态长期监测；把泉域生态保护前置纳入城市规划。

6 结语

香港城市水系统的核心价值体现在系统治理思维，而非某一项特色工程。在本地水资源有限前提下，香港依靠TWM全面水资源管理统筹需求侧与供给侧，构建多元互补水源；依托供排分治与跨部门协同，协调自然‑生态‑社会三元水循环，同时需要持续面对海水冲厕盐度、海水淡化高能耗等内在权衡。

区分普适理念、适配技术、区位限定工程三类经验。全过程水资源管理、需求优先、系统韧性、多目标权衡具有广泛借鉴意义；DMA智慧管网、再生水利用、分质供水思路可以结合各地条件改造落地；海水冲厕、海水淡化属于滨海特有工程，内陆城市不可直接复制。

内陆城市推进水资源治理现代化，不能简单照搬香港工程，应立足自身资源禀赋，分类施策。北方缺水城市强化节水与再生水利用；黄河流域城市突出流域统筹与生态流量保障；西北干旱城市挖掘非常规水源；南方多雨城市提升洪涝韧性；岩溶泉水城市强化源头水源涵养保护。

参考文献

（略）

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