李 琪
(陜西省地下水管理監測局,陜西 西安 710003)
關中平原淺層地下水資源現狀及管理保護對策
李 琪
(陜西省地下水管理監測局,陜西 西安 710003)
闡述關中平原地下水水文地質條件,利用地下水監測及開發利用等實測資料,對地下水資源量、開發利用現狀、超采現狀等方面進行分析,提出做好地下水管理保護基礎工作、壓采限采地下水、實行開采總量控制、調整用水結構、強化價格宏觀調控手段、積極開展地下水人工回灌等管理保護措施。
淺層地下水;現狀;保護對策
關中平原位于陜西中部,是重要的經濟和工業區域,隨著經濟社會的不斷發展,該區域水資源供需矛盾日益突出,由于缺乏統一規劃和管理,過分依賴地下水,盲目開采,導致局部地區地下水位持續下降,引發了一系列環境地質問題。針對關中平原淺層地下水資源開發現狀進行分析,提出地下水開發利用管理保護對策。
關中平原屬汾渭地塹西段,南側以秦嶺、華山北坡大斷裂為界,北部位于鳳翔至乾縣、韓城一線以南。其基本形態西窄東寬,西淺東深,最寬達80 km,最深超過5 200 m。區域遍布第四系松散巖,各地巖層厚度不一,一般數百米,凹陷中心可逾千米。含水層分布很廣且連續,地下水補給條件好,水量較為豐富。其中以渭河漫灘、一二級階地及秦嶺山前洪積扇裙含水層厚,顆粒粗,富水性強。地勢較高的北山山前洪積扇,黃土臺塬及渭河高階地富水性較差。水質大部分為重碳酸型、礦化度小于1 g/L的淡水。
大氣降水的垂直入滲是該區域地下水主要補給來源,盆地邊緣地帶接受下部承壓水的頂托補給、山丘區地下水的側向補給,但補給數量極為有限。山區河流進入平原地區時地表水大量滲入補給地下水,地表水(包括河庫、渠道及田間灌溉水)的滲漏也是淺水取得補給的另一重要因素。
地下水流向與地形基本一致,由盆地中心、由河谷上游向下游運動,最后排泄于河流與溝谷之中。大部分區域地下排泄以徑流排泄和人工開采消耗為主。由于地下水受長期開采影響,已形成降落漏斗,使原始徑流條件發生較大變化,改變了原有的補、徑、排條件。
水資源主要來源為大氣降水形成的地表水和地下水,經計算,2010年關中平原水資源總量63.30億 m3,其中地表水資源量28.53億 m3,地下水資源量34.77億 m3。
地下水資源豐富與貧乏主要取決于水文地質條件及降水量的多少。平原區水資源量采用水均衡法計算,經計算,各項補給量分別為:降水入滲補給量14.98億 m3,山前側向流入量1.58億 m3,地表水體入滲補給量18.21億 m3,井灌回歸量 2.17 億 m3,總補給量 36.94 億 m3,地下水資源量34.77億 m3,資源量模數 16.25 萬 m3/a·km2。
依據水利統計年報,2010年水資源利用總量46.54億m3,其中地表水開發利用總量21.45億 m3,占水資源開發利用總量的46.08%,地下水開發利用總量 24.84億 m3,占水資源開發利用總量的53.37%,其它水源開發利用量0.25億m3,占水資源開發利用總量的0.55%。
2.2.1 供用水現狀
2010年關中平原地下水開采量 24.84億 m3,占全省地下水開采量的74.49%,占關中平原總供水量的53.37%。
從地下水供水能力看,包括深層水、淺層水及微咸水,深層水開采量 4.33億 m3,淺層地下水開采量 20.23億 m3,微咸水0.28億 m3,分別占該區地下水總供水量 17.44%、81.45%,其他水源開采量占1.11%。
地下水不僅用于農田灌溉和城鄉居民生活,而且也是工礦企業生產、市政、生態環境等用水的主要水源。對各行業用水情況進行統計分析,其中農田灌溉用水量11.57億 m3,占總開采量的46.59%;林牧漁畜用水量2.93億 m3,占總開采量的 11.81%;工業用水量(含火電、鄉企)4.92億 m3,占總開采量的19.79%;城鎮公共用水量1.32億 m3,占總開采量的5.30%;居民生活用水量 3.75億 m3,占總開采量的15.11%;城鎮生態環境用水量 0.35億 m3,占總開采量的1.41% 。
2.2.2 地下水超采現狀
地下水是關中平原重要的供水水源,但由于過量開采地下水,出現地下水超采、水質污染以及生態環境惡化等生態環境問題,目前該區域地下水超采區主要分布在西安市、咸陽市和渭南市。
依據《陜西省沿渭主要城市地下水超采區劃定及保護方案》分析成果,截止2005年底,該區域共劃定地下水超采區12處,總面積 594.54 km2。其中,一般超采區 5處,面積285.67 km2;嚴重超采區 7處,面積 308.87 km2。12處超采區地下水可開采量總計40 629.95×104m3/a,多年平均地下水實際開采量 52 291.60×104m3/a,年均超采量 11 661.65×104m3/a。根據嚴重超采區的超采程度等指標,對其進一步劃定了禁采區 2處,面積 241.00 km2;限采區 6處,面積67.87 km2。
通過對地下水現狀分析,得出地下水是關中平原主要供水水源,2010年地下水實際開采量24.84億 m3,實際開采系數0.71,開發利用程度較高。用水大戶主要為農田灌溉,其次是工業和生活用水。同時由于缺乏統一的規劃、監督管理滯后等方面的原因,在沿渭河主要城市已形成12處超采區,引發了一系列環境地質問題。
要建立健全地下水資源管理保護長效預警機制。充分認識地下水監測在水資源管理保護中的重要作用,加快地下水監測站網建設步伐,完善區域地下水監測網絡,對區域內地下水水文要素(水位、水溫、水化、水量)進行長期的監測,掌握地下水水位、水質和水量的在時間和空間上的分布及變化規律。
關中平原已出現12處超采區,結合各市實際問題,應加強城市公共
供水水源和供水管網建設,積極有序開展封停各類地下水取水設施。對劃定的限采區,要執行地下水限采指標,把地下水開采量控制在允許的范圍之內。實現超采區壓采限采為目標,關閉超采區自備井為重點,逐步改善區域地下水超采現狀。
各級水行政主管部門嚴格取水審批,對新建、改建和擴建項目,實行水資源論證制度和節水方案、節水措施審核制度,把好取水關,禁止高耗水、重污染的建設項目取用地下水。同時對開采地下水的用水戶實行更為嚴格的總量控制和定額管理制度,制定年度開采指標,落實用水計劃和節水措施。
本著節約用水原則,積極推行節水新技術,提高用水效率;按照“地表水與地下水統一調度開發、開源與節流相結合、節流優先和污水處理再利用”的原則,積極調整供水水源結構,加快城市供水地表水水源設施建設,增加地表水和回用水的供水量,減少地下水開采量。
按照地下水高于地表水,地下水超采地區高于一般地區,生產經營取水高于生活、環境取水的原則,逐步理順水價。提高地下水水資源費征收標準,使城市供水管網覆蓋范圍內取用地下水的自備水源水資源費高于自來水水價。合理確定回用水價格與自來水價格的比價關系,促進水資源配置趨于合理。
人工回灌是一項較好的減緩、控制地面沉降的方法。西安、咸陽等市由于過量開采地下水,誘發了不同程度的地面沉降。因此,應進行人工回灌的試驗和研究,并付諸實施,以延緩、控制由于地下水超采引起地面沉降。同時采用人工回灌的水,水質須符合國家有關標準。
地下水是水資源的重要組成部分,是關中平原工農業生產和生活用水的主要供水水源,是維系區域生態環境的重要環節,也是實現區域經濟可持續發展的重要因素。因此,必須采取科學合理的地下水資源開發利用和管理保護措施,實現地下水資源可持續利用,為經濟社會發展提供有力支撐。
[1]2010年陜西省地下水資源公報.陜西省地下水管理監測局.2011(6).
[2]2010年水利統計年報.陜西水利廳.2011(3).
[3]陜西省沿渭主要城市地下水超采區劃定及保護方案.陜西省地下水管理監測局.2009(6).
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1004-1184(2012)05-0062-02
2012-05-25
李琪(1984-),女,陜西乾縣人,助理工程師,主要從事地下水動態監測與管理工作。