山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技專項規(guī)劃
山西省科學(xué)技術(shù)廳 山西省發(fā)展和改革委員會印發(fā)《山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技專項規(guī)劃》，目標(biāo)到2025年，在流域氣候變化趨勢、水資源利用閾值、水土流失防治機制、“能-水-碳”系統(tǒng)生態(tài)補償機制等科學(xué)認(rèn)知層面取得突破。形成創(chuàng)新黃土高原水土流失綜合治理、礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及修復(fù)等技術(shù)方案。攻克超深超長隧洞施工與運行技術(shù)，提出生態(tài)環(huán)境可承受的水源工程方案，支撐山西大水網(wǎng)工程順利推進(jìn)。攻克煤基固廢資源化大宗利用、流域多介質(zhì)環(huán)境污染、水沙調(diào)控、泥沙利用及非常規(guī)水源開發(fā)利用等技術(shù)，建成一批科技成果轉(zhuǎn)化基地，為建成黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重要實驗區(qū)提供堅強科技支撐。
山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技專項規(guī)劃
前 言
黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是習(xí)近平總書記親自謀劃、親自部署、親自推動的重大國家戰(zhàn)略。山西省在黃河流域總體生態(tài)格局中具有重要的戰(zhàn)略地位，2021年10月，省第十二次黨代會提出，全力實施黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略，堅持把大保護(hù)作為關(guān)鍵任務(wù)，打好環(huán)境問題整治、深度節(jié)水控水、生態(tài)保護(hù)修復(fù)攻堅戰(zhàn)，努力成為生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的重要實驗區(qū)。
針對我省黃河流域水少沙多、生態(tài)環(huán)境脆弱、產(chǎn)業(yè)面臨轉(zhuǎn)型發(fā)展的特點，聚焦山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的重大科技需求以及流域現(xiàn)狀、社會背景，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念，依據(jù)《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》《山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃》《山西省“十四五”“兩山七河一流域”生態(tài)保護(hù)和生態(tài)文明建設(shè)、生態(tài)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》和《山西省“十四五”打造一流創(chuàng)新生態(tài)，實施創(chuàng)新驅(qū)動、科教興省、人才強省戰(zhàn)略規(guī)劃》等有關(guān)精神和要求，省科技廳牽頭編制《山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技專項規(guī)劃》。
本規(guī)劃從流域生態(tài)保護(hù)修復(fù)與碳匯、環(huán)境污染控制與預(yù)警、水資源優(yōu)化配置和高效利用、流域智慧管理和文化傳承保護(hù)、產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型科技創(chuàng)新與示范等方面，以2025年、2030年兩個時間維度明確了我省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技創(chuàng)新任務(wù)。
第一章 形勢與需求
第一節(jié) 工作基礎(chǔ)
黨的十八大以來，山西省踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，省委、省政府堅決把黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展擺在全局工作的突出位置，取得積極成效。山西大學(xué)、太原理工大學(xué)、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)和山西大地環(huán)境控股有限公司等省內(nèi)重點科研機構(gòu)、企業(yè)，已建設(shè)山西省黃河實驗室、黃土高原生態(tài)恢復(fù)山西省重點實驗室、資源環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測山西省重點實驗室、山西省水土保持科學(xué)研究所淤地壩研究院士工作站等20余家省部級科技創(chuàng)新平臺，儲備了一批科技創(chuàng)新人才，為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展領(lǐng)域的科技創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。但是，結(jié)構(gòu)性、體制性、素質(zhì)性矛盾仍然突出，科技創(chuàng)新能力尚未形成對高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的有效支撐。
第二節(jié) 戰(zhàn)略需求
《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》和《山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃》為山西省黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量的科技發(fā)展指明了方向。圍繞黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略需求，山西省急需加快提升科技創(chuàng)新活力，凝聚科技創(chuàng)新資源，以黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)、環(huán)境污染控制、水資源優(yōu)化配置及利用、黃河流域智慧管理和文化保護(hù)傳承研究等為重點，實施一批具有全局性、帶動性的重點科研項目。加快科技成果轉(zhuǎn)化，建立礦山生態(tài)修復(fù)、煤基固廢利用、環(huán)境污染綜合治理、非常規(guī)水源開發(fā)利用等科技示范園區(qū)，加快“數(shù)字黃河”建設(shè)，推進(jìn)全流域治理信息化、智能化，充分發(fā)揮科技對生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的支撐作用。
生態(tài)保護(hù)修復(fù)與碳匯技術(shù)。以服務(wù)“雙碳”、生態(tài)環(huán)境協(xié)同治理與綠色發(fā)展為目標(biāo)，堅持山水林田湖草沙系統(tǒng)綜合治理，支撐黃河流域的生態(tài)保護(hù)與修復(fù)。重點開展水土保持技術(shù)與優(yōu)化布局、生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯與減排關(guān)鍵技術(shù)、礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)、山水林田湖草沙綜合治理和生態(tài)補償機制研究，促進(jìn)流域自然生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量整體改善。
環(huán)境污染控制與預(yù)警技術(shù)。以支撐深入打好碧水、藍(lán)天、凈土污染攻堅戰(zhàn)為目標(biāo)，堅持源頭防治、因地制宜、分類施策、尊重規(guī)律。重點開展大氣清潔低碳、工業(yè)廢水零排放與污水再生、固廢資源化大宗利用等領(lǐng)域的科技創(chuàng)新，發(fā)展污染源偷漏排預(yù)警與污染溯源、衛(wèi)星遙感、無人機等環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測等技術(shù)，協(xié)同推進(jìn)減污降碳，形成流域多介質(zhì)環(huán)境污染的綜合防治能力。
水資源優(yōu)化配置及利用。以實現(xiàn)水資源節(jié)約集約利用和黃河防災(zāi)減災(zāi)為目標(biāo)，提出水資源利用與水沙調(diào)控的閾值體系與戰(zhàn)略措施。重點突破山西大水網(wǎng)工程建設(shè)、引黃水與地下水聯(lián)合調(diào)控、非常規(guī)水資源開發(fā)利用等關(guān)鍵技術(shù)，提高山西黃河流域水資源保障能力，促進(jìn)流域可持續(xù)發(fā)展。
流域智慧管理與文化傳承。以實現(xiàn)黃河流域的智慧管理和文化保護(hù)傳承為目標(biāo)，優(yōu)化國土空間布局，構(gòu)建高質(zhì)量的經(jīng)濟社會發(fā)展新格局。重點突破水土流失與泥沙分布動態(tài)監(jiān)控、區(qū)域生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測與評估、流域大數(shù)據(jù)集成與信息系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，提高山西省黃河流域智慧管理水平，深度挖掘和研究黃河文化與文旅融合，為山西省黃河流域空間格局優(yōu)化與城市聯(lián)動發(fā)展，文化傳承與保護(hù)提供決策服務(wù)。
產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型科技創(chuàng)新與示范。以傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)綠色化、智能化、高端化改造提升和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大為目的，重點突破煤焦冶電材等傳統(tǒng)行業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)自主研發(fā)技術(shù)，提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展的含金量、含新量、含綠量；圍繞流域產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)進(jìn)行循環(huán)經(jīng)濟和零碳園區(qū)應(yīng)用與示范，探索可復(fù)制推廣模式，為我省循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展提供有益的借鑒和參考。
第二章 指導(dǎo)思想和基本原則
第一節(jié) 指導(dǎo)思想
以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的十九大和十九屆歷次全會精神，深入貫徹落實省第十二次黨代會和省委十二屆二次、三次全會精神，立足新發(fā)展階段，堅持新發(fā)展理念，搶抓構(gòu)建新發(fā)展格局戰(zhàn)略機遇，針對黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展科技創(chuàng)新需求，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，立足于全流域和生態(tài)系統(tǒng)的整體協(xié)同，突破基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵核心技術(shù)，以科技創(chuàng)新支撐全方位高質(zhì)量發(fā)展。
第二節(jié) 基本原則
堅持問題導(dǎo)向。以生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展為核心，以大保護(hù)和大治理為重點，準(zhǔn)確診斷黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展面臨的問題，找準(zhǔn)并破解瓶頸問題的科技創(chuàng)新著力點。
堅持整體統(tǒng)籌。針對黃河保護(hù)、治理與發(fā)展面臨的問題，綜合平衡不同行業(yè)訴求、流域自然稟賦和約束條件，提出流域生態(tài)保護(hù)、水資源利用與水沙調(diào)控的閾值體系與戰(zhàn)略措施。
堅持重點突破。針對重點區(qū)域、重點河段和重點行業(yè)，開展技術(shù)集成創(chuàng)新與示范應(yīng)用，為解決黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展面臨的突出問題提供技術(shù)方案與案例。
堅持協(xié)同聯(lián)動。加強相關(guān)部門和地方政府的協(xié)調(diào)，推動科技創(chuàng)新與政策管理創(chuàng)新聯(lián)動、省直部門和地方科技部門聯(lián)動、沿黃地區(qū)跨區(qū)域合作聯(lián)動、公共財政投入和企業(yè)投入聯(lián)動。
第三章 規(guī)劃目標(biāo)
到2025年，在流域氣候變化趨勢、水資源利用閾值、水土流失防治機制、“能-水-碳”系統(tǒng)生態(tài)補償機制等科學(xué)認(rèn)知層面取得突破。形成創(chuàng)新黃土高原水土流失綜合治理、礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及修復(fù)等技術(shù)方案。攻克超深超長隧洞施工與運行技術(shù)，提出生態(tài)環(huán)境可承受的水源工程方案，支撐山西大水網(wǎng)工程順利推進(jìn)。攻克煤基固廢資源化大宗利用、流域多介質(zhì)環(huán)境污染、水沙調(diào)控、泥沙利用及非常規(guī)水源開發(fā)利用等技術(shù)，建成一批科技成果轉(zhuǎn)化基地，為建成黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重要實驗區(qū)提供堅強科技支撐。
到2030年，在河流生態(tài)系統(tǒng)變化規(guī)律、荒漠化區(qū)合理生態(tài)格局、水-土地-能源協(xié)調(diào)配置理論等科學(xué)認(rèn)知層面取得突破。針對生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)功能提升、黃土高原能源基地污染管控和綠色開發(fā)模式等問題，提出系統(tǒng)解決方案，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，打造高質(zhì)量發(fā)展動力源，將山西建設(shè)成為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重要科技創(chuàng)新基地。
第四章 重點任務(wù)
第一節(jié) 流域生態(tài)保護(hù)修復(fù)與碳匯
土壤侵蝕與水土流失防治機制研究。開展氣候—地貌—植被—侵蝕耦合機理及多維復(fù)合臨界規(guī)律的研究，揭示植被時空演替特征及驅(qū)動因子；對流域水土流失區(qū)植被、土壤侵蝕動態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)分析，研究全球變化和人類活動對流域植被、水土流失及水土保持率的影響，揭示黃河中游丘陵溝壑區(qū)植被和土壤地表過程的驅(qū)動機制；探討水土保持工程的生態(tài)經(jīng)濟效益協(xié)同發(fā)展及提質(zhì)增效的技術(shù)措施，為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，提供技術(shù)支撐和政策建議。
黃土高原水土流失綜合治理技術(shù)。研究黃土高原溝谷發(fā)育活躍區(qū)溝壑產(chǎn)沙控制技術(shù)、植被修復(fù)和可持續(xù)維持措施、植被結(jié)構(gòu)調(diào)控與多功能培育技術(shù)，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)控和生態(tài)服務(wù)功能權(quán)衡優(yōu)化技術(shù)，闡明不同類型區(qū)水土流失治理的任務(wù)和途徑；開展基于重力侵蝕阻控、洪水泥沙調(diào)控、溝道人工濕地生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的多功能溝道治理新技術(shù)、新模式研究，為高風(fēng)險低治理區(qū)的治理提出有效對策。
生態(tài)脆弱區(qū)保護(hù)與修復(fù)技術(shù)。研究高強度采礦、加工及固廢處置對聚集區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的影響機制。研發(fā)具有生態(tài)和經(jīng)濟效益的復(fù)合水土保持產(chǎn)業(yè)技術(shù)與模式，構(gòu)建水土保持與生態(tài)產(chǎn)業(yè)相配套的技術(shù)體系，探討水土保持—經(jīng)濟—生態(tài)協(xié)同發(fā)展模式。研究旱作農(nóng)業(yè)和生態(tài)牧業(yè)模式，開展生物工程、育種、旱作農(nóng)業(yè)、鹽堿地農(nóng)業(yè)和寒旱農(nóng)業(yè)等特色技術(shù)。
山水林田湖草沙綜合治理技術(shù)。以黃土高原森林草原區(qū)為重點，研究氣候驅(qū)動和生態(tài)保護(hù)行動的植被修復(fù)潛力，分析不同類型區(qū)的合理生態(tài)恢復(fù)模式、適宜植被格局及其可持續(xù)性。研究濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過程與服務(wù)功能的關(guān)系，提出不同類型退化濕地修復(fù)的途徑與關(guān)鍵技術(shù)。開展黃河流域山水林田湖草沙綜合治理研究，建立山水林田湖草沙系統(tǒng)生態(tài)問題診斷方法、系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)體系、系統(tǒng)穩(wěn)定性和質(zhì)量提升技術(shù)體系及保護(hù)修復(fù)綜合效益評估技術(shù)體系。
生態(tài)產(chǎn)品開發(fā)與價值實現(xiàn)技術(shù)。建立生態(tài)保護(hù)和修復(fù)工程綜合績效評估技術(shù)體系；發(fā)展生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值核算的應(yīng)用場景與技術(shù)體系；重點研發(fā)不同類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)品的技術(shù)，探索重點生態(tài)功能地區(qū)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展模式；建立保護(hù)者受益、使用者付費、破壞者賠償導(dǎo)向的生態(tài)產(chǎn)品價值評估平臺，開發(fā)基于生態(tài)產(chǎn)品與服務(wù)關(guān)聯(lián)的跨區(qū)域生態(tài)補償厘定技術(shù)。
流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)技術(shù)集成示范。研究基于衛(wèi)星遙感、無人機、模型模擬、地面監(jiān)測等手段的森林、草地、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯與減排關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)森林、農(nóng)田、草地生態(tài)系統(tǒng)固碳核算模型。集成典型脆弱生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)，生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯減排關(guān)鍵技術(shù)、山水林田湖草沙系統(tǒng)保護(hù)恢復(fù)與治理、城市生態(tài)修復(fù)和功能提升等技術(shù)，形成流域、區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)治理體系。
水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測評估與預(yù)報預(yù)警技術(shù)。基于山西省黃河流域地域特征和功能定位，建立水生態(tài)環(huán)境監(jiān)管平臺，開展水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測及研究應(yīng)用，加強水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)集成分析與綜合應(yīng)用。從水生態(tài)系統(tǒng)維度出發(fā)，通過生境、理化、生物等指標(biāo)，對生態(tài)環(huán)境的各要素、生物與環(huán)境之間的關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能等進(jìn)行探索研究，對人類干擾活動、生態(tài)系統(tǒng)狀況與服務(wù)功能變化，開展科學(xué)評估，助推水生態(tài)環(huán)境管理迭代升級。
第二節(jié) 環(huán)境污染控制與預(yù)警技術(shù)
大氣清潔低碳控制技術(shù)。針對火電、冶金、建材、化工等煤基排污行業(yè)，開發(fā)多元低熱值煤高比例大容量混燃技術(shù)，重點突破火電行業(yè)低熱值燃煤機組靈活調(diào)峰和超低排放技術(shù)及非電行業(yè)煙氣多污染物低成本超低排放技術(shù)，包括寬負(fù)荷運行方法研究、大幅度調(diào)峰過程中超低排放技術(shù)研發(fā)、多污染物（NOx、SO2、Hg0、顆粒物、VOCs）一體化控制技術(shù)研發(fā)以及低能耗CO2富集材料、CO2高效礦化與固定、催化轉(zhuǎn)化與新型化學(xué)品合成研究等，構(gòu)建典型煤基產(chǎn)業(yè)大氣污染過程清潔與終端低碳的創(chuàng)新技術(shù)體系。
工業(yè)廢水零排放與污水再生技術(shù)。針對能源重化工基地鋼鐵廢水、焦化廢水、火電廠脫硫廢水等，開展針對懸浮物、無機鹽和有機物復(fù)合污染的煤基產(chǎn)業(yè)廢水零排放技術(shù)研究，重點研發(fā)新型高效絮凝劑、生物菌種、載體填料、電化學(xué)強化調(diào)控、反滲透濃水減量等技術(shù)；開展城鎮(zhèn)污水的提質(zhì)增效和再生利用技術(shù)研究，重點開展高產(chǎn)水率的膜生物反應(yīng)器-納濾耦合技術(shù)、新型膜材料、厭氧氨氧化、化學(xué)脫氮除磷技術(shù)等研究；因地制宜，研發(fā)農(nóng)村污水一體化處理設(shè)備技術(shù)，包括MBR+SBR、新型生物耦合技術(shù)等，提高農(nóng)村污水處理率及效果。
固廢資源化大宗利用技術(shù)。以煤矸石、粉煤灰等煤基固廢為主要研究對象，研究多組分或全組分煤基固體廢棄物超微粉復(fù)配制備綠色建筑材料的方法和工藝，系統(tǒng)研究制備過程中核心工藝參數(shù)對新型綠色建筑材料物化性質(zhì)和產(chǎn)品性能的影響，實現(xiàn)煤基固廢的大宗利用。研究多元共伴生資源元素分布賦存規(guī)律，開展磁化焙燒過程礦相轉(zhuǎn)化機制研究；探索氧化鐵與不同過渡金屬、稀土的相互作用規(guī)律以及磁性特征，實現(xiàn)目標(biāo)元素的高效富集。在此基礎(chǔ)上，突破多離子共存復(fù)雜體系中目標(biāo)元素選擇性分離的科學(xué)問題，建立有價金屬梯級協(xié)同分離的技術(shù)方案，并通過進(jìn)一步結(jié)晶純化制備高值化產(chǎn)品。
污染土壤治理及糧食安全保障技術(shù)。開展基于“采掘-洗選-煉焦-化產(chǎn)”等典型煤基主副產(chǎn)業(yè)鏈的污染土壤多方法治理技術(shù)及產(chǎn)品裝備研發(fā)；針對采煤礦區(qū)及礦井廢水污灌造成的土壤重金屬、無機鹽污染問題，開發(fā)固廢基多孔載體材料負(fù)載微生物菌劑低成本高效的環(huán)境修復(fù)材料；針對黃河流域的農(nóng)業(yè)面源污染，建立完善的農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測技術(shù)體系，探索農(nóng)業(yè)面源污染成因、危害和防治對策，通過低積累作物篩選、養(yǎng)分資源綜合管理以及土壤污染阻控等多技術(shù)綜合調(diào)控，從而實現(xiàn)黃河流域的土壤質(zhì)量提升和糧食安全保障。
多介質(zhì)復(fù)合污染協(xié)同治理技術(shù)。研發(fā)污染源偷漏排預(yù)警與污染溯源和空間大尺度遙感監(jiān)測與反演等技術(shù)，整合多源數(shù)據(jù)和預(yù)警模型，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的風(fēng)險預(yù)警、應(yīng)急監(jiān)測和應(yīng)急處置的智能化管理平臺。開展水體、土壤和大氣多環(huán)境介質(zhì)中復(fù)合污染物遷移轉(zhuǎn)化與賦存形態(tài)變化研究，形成復(fù)合污染最優(yōu)化協(xié)同控制理論與技術(shù)；研究區(qū)域固廢協(xié)同處置和循環(huán)利用、地下水污染綜合防治，構(gòu)建水-土-氣協(xié)同治理、工-農(nóng)-城資源協(xié)同循環(huán)、區(qū)域環(huán)境協(xié)同管控的核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)裝備和政策體系。
流域環(huán)境污染綜合治理技術(shù)。以黃河流域可持續(xù)性為核心，從流域完整性出發(fā)，以淡水循環(huán)系統(tǒng)為中心，從三個維度、三個界面（水沙、水氣、微界面）研究河流、大氣、土壤生態(tài)系統(tǒng)中各類物質(zhì)（包括水、沙、營養(yǎng)物質(zhì)、痕量物質(zhì)、水生生物和溫室氣體、土壤微生物等）及其間關(guān)系，探索全物質(zhì)通量與流域健康維護(hù)的關(guān)鍵科學(xué)問題與發(fā)展趨勢，形成黃河流域復(fù)合污染多介質(zhì)協(xié)同控制保障技術(shù)體系。
污染防治和資源化利用技術(shù)。重點突破煤矸石就地消納及煤化工廢鹽利用，多源危廢及城市礦產(chǎn)清潔協(xié)同處置，土壤和地下水污染風(fēng)險預(yù)警，面源、點源污染修復(fù)和綜合治理，納污能力調(diào)控技術(shù)，沿河復(fù)雜地形環(huán)境污染立體監(jiān)測預(yù)警和監(jiān)管等技術(shù)，形成符合黃河中游污染治理優(yōu)化調(diào)控策略。選取規(guī)模典型示范區(qū)開展綜合示范，形成流域、區(qū)域環(huán)境污染治理與資源循環(huán)利用體系。
第三節(jié) 水資源優(yōu)化配置和高效利用
流域水資源承載力研究。研究流域生態(tài)系統(tǒng)演變規(guī)律、草原生態(tài)水文退化與恢復(fù)機制，闡明水資源剛性約束下荒漠化地區(qū)生態(tài)保護(hù)的適宜格局及生態(tài)需水量。研究水資源承載力提升機制與路徑、典型生物棲息生境變化及修復(fù)機制、污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、全物質(zhì)通量變化和河道沖淤演變規(guī)律，提出黃河干支流重要河段生態(tài)流量及水量標(biāo)準(zhǔn)。
大水網(wǎng)工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)。研究工程調(diào)水區(qū)和受水區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和演替機制，闡明調(diào)水的生態(tài)影響和補償措施；研究高海拔地區(qū)超大埋深、超長隧洞的設(shè)計與施工技術(shù)；提出工程生效后黃河水資源配置格局和調(diào)入水量管理機制。研發(fā)洪水泥沙智能測報技術(shù)和上游徑流預(yù)報模型，提高預(yù)測精度和預(yù)見期；研發(fā)流域水工程聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，提高洪水資源化程度和年際徑流蓄豐補枯能力，提升應(yīng)對極端暴雨和極端干旱的減災(zāi)處置能力。
水沙調(diào)控與泥沙利用技術(shù)。創(chuàng)新多目標(biāo)協(xié)同水沙調(diào)控方略與技術(shù)。兼顧防洪減淤、供水發(fā)電和生態(tài)環(huán)境等需求，揭示不同來水情勢下重要斷面水沙關(guān)系規(guī)律。建立復(fù)雜系統(tǒng)可持續(xù)運行的定向控制方法，創(chuàng)建梯級水庫群多維協(xié)同控制原理及調(diào)度技術(shù)。優(yōu)化水沙調(diào)控體系的適宜格局和功能配置、待建工程的功能定位和規(guī)模，探索多時空尺度和多功能協(xié)同的全河水沙調(diào)控模式、極端洪（枯）水沙情境應(yīng)對策略。創(chuàng)新泥沙綜合處理技術(shù)，搭建水庫淤泥環(huán)保治理的泥沙綜合利用示范基地。
引黃水和地下水聯(lián)合調(diào)控技術(shù)。針對黃土高原地區(qū)引黃水利用難、利用不充分的問題，重點研究利用黃河水補給地下含水層和相應(yīng)的水資源配置方法，形成引黃水和地下水聯(lián)合調(diào)控技術(shù)；探索引黃水入滲和回灌技術(shù)，增強山西應(yīng)對干旱和驟旱等氣候變化挑戰(zhàn)的能力。
飲用水水源地安全保障技術(shù)。針對水體污染對飲用水水源造成的水質(zhì)風(fēng)險問題，開展飲用水水源地環(huán)境影響系統(tǒng)分析及水量平衡規(guī)劃研究，通過揭示不同污染源對地下水、地表水的影響規(guī)律和過程機制，形成飲用水水源地污染物監(jiān)控大數(shù)據(jù)采集分析、預(yù)警和應(yīng)急響應(yīng)機制。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開展抗生素、持久性有機污染物等新型污染物去除技術(shù)的研究，保障飲用水水源地水質(zhì)安全。
非常規(guī)水源開發(fā)利用技術(shù)。針對黃河流域存在地下水超采嚴(yán)重、再生水利用率低等問題，開展適合山西黃河流域特點的水資源優(yōu)化配置和非常規(guī)水資源高效利用相關(guān)技術(shù)研究，包括非常規(guī)水資源開發(fā)利用潛力、多源多網(wǎng)水資源協(xié)同配置、雨污協(xié)同高效利用、工業(yè)廢水和城市污水深度凈化與回用等關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，形成一整套非常規(guī)水資源開發(fā)利用技術(shù)，支撐黃河流域水污染防治和生態(tài)恢復(fù)。
開展水資源節(jié)約集約利用技術(shù)示范。分析灌區(qū)在生態(tài)屏障中的功能定位和生態(tài)需水特點，研究灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)和社會經(jīng)濟模式變化、適用的高效節(jié)水技術(shù)、適宜的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式和水權(quán)流轉(zhuǎn)機制，集成兼顧節(jié)水、控鹽、減污、提質(zhì)的灌區(qū)節(jié)水技術(shù)和措施，選擇合適區(qū)域，建設(shè)科學(xué)節(jié)水與農(nóng)田退水循環(huán)利用示范區(qū)?；诮闩欧诺墓I(yè)廢水和城市生活污水處理模式，開展污水資源化利用技術(shù)示范，利用省內(nèi)萬家寨水控集團和太原市再生水發(fā)展有限公司等企業(yè)優(yōu)勢，建設(shè)非常規(guī)水源利用示范工程。
第四節(jié) 流域智慧管理與文化保護(hù)傳承
氣候與環(huán)境變化及其影響研究。研究黃河流域氣候演變趨勢和極端事件（如洪水、干旱）的監(jiān)測、評估及風(fēng)險評價技術(shù)。分析氣候變化對林草植被、河川徑流和生態(tài)格局的影響。研究空中云水資源、風(fēng)能、太陽能等可開發(fā)利用氣候資源對流域生態(tài)影響和降碳的作用。研究氣候變化和人類活動雙重驅(qū)動下黃土高原演變歷史和趨勢，評價黃河洪水泥沙中長期變化趨勢及沖積性河段演變趨勢。探討不同氣候條件和下墊面格局對黃河流域植被、水循環(huán)和黃土高原地質(zhì)災(zāi)害的影響機理。構(gòu)建不同氣候情景和多種人類活動影響下的碳水循環(huán)過程綜合模擬及預(yù)測系統(tǒng)。
區(qū)域生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測與評估技術(shù)。開展多源、多尺度、多時相生態(tài)環(huán)境參數(shù)的遙感定量反演研究、景觀格局演變與預(yù)測、植被變化與土壤侵蝕過程、區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)碳收支及驅(qū)動機制的研究。開展生態(tài)流量調(diào)查，評估各區(qū)域生態(tài)服務(wù)功能、水資源和水環(huán)境承載力。開展黃河流域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及污染源、風(fēng)險源信息化建設(shè)。研發(fā)基于衛(wèi)星遙感、無人機和地面觀測的“空天地”一體化生態(tài)環(huán)境信息獲取、動態(tài)監(jiān)測、智能管理、決策支持的技術(shù)。
黃河文化保護(hù)與傳承研究。圍繞黃河流域歷史文化保護(hù)與傳承的重大戰(zhàn)略需求，全面搜集挖掘整理黃河中游（晉、陜、豫）的地質(zhì)遺跡資源、考古資料、歷史文獻(xiàn)資料，開發(fā)獨具特色、國內(nèi)一流的黃河流域自然生態(tài)資源、歷史文化資源大數(shù)據(jù)庫和數(shù)字化黃河文化遺產(chǎn)系統(tǒng)，提煉中華文明的基因、民族精神的內(nèi)核。從地質(zhì)史、環(huán)境史、社會史的角度，深入研究黃河中游地區(qū)水、土地、森林等資源開發(fā)利用過程，總結(jié)歷史經(jīng)驗及教訓(xùn)；聚焦黃河流域內(nèi)自然、生態(tài)資源和歷史文化資源，講好講精“黃河故事”；從全域旅游、可持續(xù)發(fā)展的角度，結(jié)合一帶一路等對黃河流域農(nóng)耕文化遺產(chǎn)、水文化遺產(chǎn)和交通遺跡遺存等不同類型文化遺產(chǎn)進(jìn)行研究、保護(hù)與傳承。
黃河流域大數(shù)據(jù)集成與信息系統(tǒng)技術(shù)。以物聯(lián)網(wǎng)、遙感、無人機大數(shù)據(jù)、空間信息技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)為支撐，耦合自然-社會數(shù)據(jù)融合同化技術(shù)、數(shù)據(jù)孿生技術(shù)和數(shù)據(jù)共享機制，集成山西黃河流域各類人口、經(jīng)濟、社會信息，開展黃河流域大數(shù)據(jù)挖掘，結(jié)合流域、水庫和河道模型，構(gòu)建黃河流域的大數(shù)據(jù)模型和算法，研發(fā)開放、包容、共享的時空大數(shù)據(jù)平臺，構(gòu)建以生態(tài)優(yōu)先的效益與功能評估體系，開展基于大數(shù)據(jù)的水土保持監(jiān)測、流域泥沙分布規(guī)律等多元化數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，形成智能化專題應(yīng)用。
智慧黃河技術(shù)集成示范。綜合生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測與評估、大數(shù)據(jù)集成與信息系統(tǒng)等技術(shù)，研發(fā)基于大數(shù)據(jù)驅(qū)動的洪水泥沙智能測報技術(shù)和黃河模擬器，開展流域生態(tài)環(huán)境管控、大洪水防御和災(zāi)害應(yīng)急感知-預(yù)報-模擬-決策的智慧黃河工程示范。運用物聯(lián)網(wǎng)、遙感和無人機等技術(shù)，提升水文氣象和自然災(zāi)害的動態(tài)監(jiān)測能力；耦合流域、水庫和河道模型，形成水沙、生態(tài)和環(huán)境管控的模型體系和決策平臺。
第五節(jié) 產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型科技創(chuàng)新與示范
傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的綠色、智能、高端化技術(shù)創(chuàng)新。以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級為主線，鞏固優(yōu)勢、鍛長補短，以“綠色化、智能化、高端化”為技術(shù)路徑，重點突破煤、焦、冶、電、材等傳統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)綠色升級和裝備智能化技術(shù)；開發(fā)高值化技術(shù)和高端化產(chǎn)品，實現(xiàn)鋼鐵、焦化、有色等產(chǎn)業(yè)鏈向高端延伸，產(chǎn)品向精細(xì)化、高端化發(fā)展；重點研發(fā)新型裝配式建筑技術(shù)和材料，構(gòu)建綠色建材產(chǎn)業(yè)體系；研制新一代國產(chǎn)化裝備關(guān)鍵零部件及其智能化技術(shù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)行業(yè)的智能制造。
戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新。圍繞戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)集群，聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展“卡脖子”問題，優(yōu)先在信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)、半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)上加強共性關(guān)鍵技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)和“卡脖子”技術(shù)的研發(fā)，提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平。重點攻關(guān)人工智能、量子計算、腦機結(jié)合、生物基和碳基新材料、儲能和燃料電池等具有重大戰(zhàn)略意義的前沿顛覆性技術(shù)。加快中藥飲片，創(chuàng)新中成藥經(jīng)典制劑等現(xiàn)代中藥及醫(yī)療民生大健康方面的技術(shù)研發(fā)。
產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型科技戰(zhàn)略研究。結(jié)合黃河流域區(qū)域發(fā)展優(yōu)勢特點，研究經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益共贏的新動能，助推資源型地區(qū)的新舊動能轉(zhuǎn)換，揭示資源型經(jīng)濟向創(chuàng)新型經(jīng)濟轉(zhuǎn)變的發(fā)展戰(zhàn)略；圍繞山西省重點產(chǎn)業(yè)集群，探究煤、焦、冶、電傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)的綠色化、園區(qū)化轉(zhuǎn)型路徑；闡明裝備制造業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代物流等戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)的培育路徑，建設(shè)特色優(yōu)勢現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，重塑產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢。
循環(huán)經(jīng)濟模式創(chuàng)新與零碳園區(qū)示范。構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟評價指標(biāo)體系，揭示循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展效率與限制因素；探索煤炭開采、儲運和利用全生命周期內(nèi)的環(huán)境影響，分析資源代謝，明晰資源流動路徑以及主要環(huán)節(jié)的資源投入與產(chǎn)出情況，優(yōu)化資源配置；探究產(chǎn)業(yè)生態(tài)價值鏈，通過物質(zhì)、能量、水、信息等多角度的系統(tǒng)集成，開發(fā)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式；開展綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計及優(yōu)化方法研究，攻關(guān)區(qū)域能源全系統(tǒng)、全生命周期的仿真模擬技術(shù)，形成綜合能源系統(tǒng)的最優(yōu)配置方案，為綜合能源一體化解決方案提供技術(shù)支撐；推動園區(qū)清潔、綠色能源使用，建設(shè)本地清潔能源充分利用的綠色供應(yīng)體系；圍繞流域產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)進(jìn)行循環(huán)經(jīng)濟應(yīng)用與零碳園區(qū)示范，探索可復(fù)制推廣模式。
第五章 保障措施
第一節(jié) 創(chuàng)新組織實施機制
加強省級層面協(xié)調(diào)指導(dǎo)，建設(shè)多層次科技創(chuàng)新協(xié)調(diào)機制，搭建政行企校協(xié)作平臺，協(xié)調(diào)跨部門、跨地區(qū)科研資料和成果共享，共同部署和布局科技創(chuàng)新的重大專項任務(wù)，統(tǒng)籌協(xié)同開展基礎(chǔ)性和公益性研究。強化省級部門和地方的協(xié)同創(chuàng)新，探索實施科技創(chuàng)新任務(wù)部署與重點區(qū)域、重點工程建設(shè)、環(huán)境管理與產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策多方聯(lián)動機制。構(gòu)建科技項目責(zé)任機制，實現(xiàn)流域重大問題的技術(shù)解決方案、示范工程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、推廣政策、產(chǎn)業(yè)培育一體化突破。改進(jìn)科技組織管理方式，征集有意愿有條件的地方政府和骨干企業(yè)作為工程建設(shè)組織和依托單位，采取“揭榜掛帥”制度激發(fā)創(chuàng)新活力，突破一批關(guān)鍵技術(shù)和重大瓶頸，形成系統(tǒng)的解決方案。
第二節(jié) 構(gòu)建綠色技術(shù)創(chuàng)新體系
建設(shè)好山西省黃河實驗室，布局建設(shè)一批省級以上重點實驗室、技術(shù)創(chuàng)新中心等科技創(chuàng)新平臺，加強資源配置與開放合作，促進(jìn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和研究成果等交流共享。圍繞黃河流域重大科技創(chuàng)新任務(wù)，支持科技領(lǐng)軍企業(yè)牽頭，組建創(chuàng)新聯(lián)合體，突破關(guān)鍵核心和共性技術(shù)，提升產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新水平；以構(gòu)建企業(yè)主體、市場導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系為目標(biāo)，大力培育高新技術(shù)企業(yè)、科技型中小企業(yè)，支持國有企業(yè)和規(guī)上工業(yè)企業(yè)開展科技研發(fā)活動，提升產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新水平。支持流域加快大學(xué)科技園、生產(chǎn)力促進(jìn)中心、眾創(chuàng)空間、星創(chuàng)天地、技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心等建設(shè)，支持科技特派員和技術(shù)經(jīng)理人隊伍，完善激勵配套政策，建設(shè)功能完備、結(jié)構(gòu)清晰的市場化技術(shù)服務(wù)體系，提升區(qū)域科技服務(wù)能力。
第三節(jié) 加強多元投入
完善資金投入結(jié)構(gòu)，拓寬生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技融資渠道。充分發(fā)揮省財政科技資金的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)金融機構(gòu)加大創(chuàng)新支持，激勵企業(yè)增加科技研發(fā)經(jīng)費支撐，鼓勵社會以捐贈和建立基金等方式多渠道投入，形成政府、市場、社會協(xié)同聯(lián)動的科技穩(wěn)定投入新機制。加大對黃河流域生態(tài)保護(hù)科技成果轉(zhuǎn)化的財政支持力度，引導(dǎo)金融資本、社會資本支持實施科技成果轉(zhuǎn)化項目。進(jìn)一步改進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化項目資金使用管理方式，賦予科研人員更大的人、財、物自主權(quán)，扎實推進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化工作。
