国际跨境流域的水利基础设施建设（如大坝、水电、引调水工程）产生了巨大经济收益，也引起了一系列生态环境问题，阻碍了流域绿色可持续发展。由于不同国家水利基础设施建设缺乏多目标、跨部门的全面协调，各国合作模式缺乏经济-生态影响的系统评估，难以提出利益共享的跨境水资源可持续利用方案。
针对这一难点，我校与清华大学联合团队以世界第六大河流——澜沧江-湄公河及其流域（以下简称“澜湄流域”）为研究对象，构建了全流域“水资源-水能-粮食-生态”模拟模型，结合多目标优化和多主体合作博弈，评估了全面合作、部分合作、不合作模式下澜湄流域水利基础设施建设对水电、粮食、渔业、泥沙、航运、环境流量的影响及其差异。该成果以“Transboundary cooperation in infrastructure operation generates economic and environmental co-benefits in the Lancang-Mekong River Basin”为题于2024年6月6日发表在《自然·水》（Nature Water）。我校地理与遥感学院周丰教授为共同通讯作者之一。
研究发现，1）与不合作或局部合作相比，澜湄流域采用全面合作可提高经济收益3%~21%，其中灌溉水稻产量提高10%（旱季>20%），下游发电量提高4%，但渔业损失从23%降低到12%，泥沙输移损失从60%降低到22%（图1）；2）随着气候变化、水利基础设施建设以及生态目标强化，各国可协商的收益空间进一步扩大，全面合作模式愈发稳固；3）流域全面合作带来的收益增量是以牺牲中国水电损失为代价，中国水库建设和调度在澜湄流域全面合作中扮演着重要角色。
基于此，本研究建议：1）澜湄流域水利基础设施建设须设定上限，实现生态损失的最小化；2）沿线国家加强澜湄流域流量调控，强化水利基础设施和水资源分配的协同增效；3）推动“水电换大米”合作倡议，即通过流域内各国能源-粮食贸易实现上下游国家的各自利益诉求，进而达到合作共赢，最终实现澜湄流域绿色可持续发展。
图1澜湄流域经济收益对生态影响的非线性响应。a. 在不合作和全面合作模式下，水电和水稻产量总收益与生态影响的关系；b. 全面合作的收益增量与各国渔业损失的关系；c. 合全面合作的收益增量与各国泥沙运输损失的关系。
清华大学于洋博士为第一作者，我校周丰教授和清华大学赵建世教授为通讯作者，合作作者包括北京大学薄岩，清华大学高进宇、胡诗若、刘博，米兰理工大学Andrea Castelletti教授，法国国际环境与发展研究中心Patrice Dumas教授，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校蔡喜明教授，南方科技大学刘俊国教授，国际应用系统分析研究所Wada Yoshihide教授、Taher Kahil教授。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s44221-024-00246-1
