黃河三角洲南部沖洪積扇區淺層地下水漏斗研究

劉詠明，崔圓圓，邵震,3

(1. 山東省地礦工程集團有限公司，山東 濟南　250014；2. 山東省地質測繪院，山東 濟南　250014；3.山東省地質探礦機械廠，山東 濟南　250014)

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黃河三角洲南部沖洪積扇區淺層地下水漏斗研究

劉詠明1，2，崔圓圓1，邵震1,3

(1. 山東省地礦工程集團有限公司，山東 濟南250014；2. 山東省地質測繪院，山東 濟南250014；3.山東省地質探礦機械廠，山東 濟南250014)

黃河三角洲南部沖洪積扇區淺層地下水由于長期大量開發利用，早已形成了區域性漏斗群。通過對漏斗區現狀特征、形成與發展、成因分析的研究，提出合理有效的防治措施，以擺脫淺層地下水日趨枯竭和咸化的威脅，解決黃河三角洲南部地區供水問題。

淺層地下水漏斗;成因分析;地下水調蓄；黃河三角洲南部

引文格式：劉詠明，崔圓圓，邵震.黃河三角洲南部沖洪積扇區淺層地下水漏斗研究[J].山東國土資源，2015,31(12)：33-36.LIU Yongming, CUI Yuanyuan, SHAO Zhen. Study on Shallow Groundwater Funnels in Southern Pluvial-alluvial Fan in the Yellow River[J].Shandong Land and Resources, 2015,31(12)：33-36.

黃河三角洲南部為沖積洪積扇平原區，地層為第四系，淺層地下水為淡水。由于農田灌溉、城鎮供水等大量持續開發利用，淺層地下水降落漏斗早已形成，并迅速向縱深發展；到1990年，已形成了由廣饒-壽光、寒亭、昌邑等降落漏斗組成的區域漏斗群[1]；以0m等水位線為界，區域降落漏斗群面積為1826km2(2009年10月)，中心區域水位埋深37.80m[2，3]。

1　淺層地下水漏斗現狀特征

1.1廣饒-壽光漏斗

廣饒-壽光降落漏斗是桓臺-壽光漏斗的主體部分，呈一長條帶狀近于東西向分布，位于博興曹王—店子—廣饒石村—稻莊—壽光境內威烏高速一線南，東到彌河，南到廣饒、壽光縣市界，范圍包括廣饒、壽光南部，以及博興東南部的部分地段，境內面積658km2[4]。漏斗中心區域主要沿南部邊界地帶發育，自西向東分布有廣饒李鵲、廣饒大王-壽光化龍(牛頭鎮)、壽光城西等3個漏斗中心，水位埋深超過了30m，面積達255km2；其中以廣饒大王-壽光化龍、壽光城西水位埋深最大，超過了35m，面積達50km2。

1.2壽光留呂漏斗

壽光降落漏斗平面形態近似于橢圓狀，分布于壽光市彌河以東到白浪河之間，北到侯營—南孫，南到稻田—圩河，范圍包括壽光市洛城、稻田、留呂、上口、侯營，以及寒亭的雙楊、高里、南孫等鎮辦部分區域，面積380km2。漏斗中心區域分布于壽光留呂區段，水位埋深大于30m，面積25km2。

1.3昌邑漏斗

昌邑降落漏斗平面形態近似于橢圓狀，分布于昌邑市城區周圍，北到龍池、柳疃，東到夏店、圍子，南到昌邑市界，西到夾溝河，范圍包括昌邑市城區、奎聚、都昌、龍池、柳疃、夏店和圍子等鎮辦的部分區域，面積230km2。漏斗中心區域分布于城區到柳疃區段，水位埋深大于20m，面積35km2。

1.4寒亭漏斗

寒亭漏斗規模小，平面形態近似于長條狀，分布于寒亭區西省道S222兩側，南起區界，北到仲寨，面積135km2。漏斗中心區域分布于寒亭區西南，水位埋深大于15m，面積38km2。

2　淺層地下水漏斗形成與發展

2.1廣饒-壽光漏斗

廣饒-壽光漏斗是由廣饒、壽光牛頭漏斗發展而來。該漏斗雖處于黃河下游地區，由于分處于不同的水文地質單元，地形高，引黃條件差，同時又是淡水分布區，地下水賦存和資源條件良好。因此，該區淺層地下水一直是農業、生活和城鎮供水的主要水源。自20世紀60年代末的農村抗旱打井，便開始了淺層地下水的大量開發利用，地下水降落漏斗形成并向縱深發展。

廣饒縣南部在惠民農田供水報告中淺層地下水水位埋深已達8m(1980年)；1985年惠民地下水動態監測報告廣饒漏斗面積為160km2(表1)，漏斗中心水位埋深已達12.73m，主要分布在廣饒城區以北；實際上此時廣饒漏斗已與壽光牛頭鎮漏斗連為一體，以后漏斗逐漸向南偏移，并迅速向縱深發展(圖1)。到1995年漏斗面積已達370km2，漏斗中心水位29.04m，水位降速1.5～1.7m/a。1995—2005年漏斗水位面積略有增加，但水位變幅較小，廣饒漏斗發展相對平衡。近2年來，漏斗發展最快，除漏斗面積繼續增加外，水位降速達2.47m/a。

表1　 淺層地下水降落漏斗形成及發展變化統計

圖1　淺層地下水降落漏斗變化速率曲線

牛頭鎮(化龍)漏斗形成于1984年，1985年漏斗面積280km2，漏斗中心水位埋深8.29m。從形成初期到1995年，發展迅速，水位降速達1.5～2.5m/a。1995年后，同廣饒漏斗一樣，先是1995—2005年相對穩定期，然后又進入近2年的快速發展期，水位降速達2.1m/a。

壽光市西部漏斗中心形成于1990年前，1985年水位埋深3m，到1990年23.5m，與牛頭、留呂組成統一的壽光漏斗，總面積590km2。壽光西部漏斗區形成初期發展迅速，到1990年水位降速4.1m/a，壽光漏斗總面積也達630km2，以后水位降深速率逐漸減緩，面積逐漸增加，1995—2005年漏斗水位發展相對平衡。2005年后又進入一個新的漏斗發展期，水位降速達1.35m/a，壽光漏斗總面積也達1038km2。

2.2壽光留呂漏斗

留呂漏斗原是廣饒-壽光漏斗的一部分，由于漏斗迅猛發展，2000年后與原廣饒-壽光漏斗分離，形成獨立的漏斗。它形成于1983年前，到1983年漏斗面積已達110km2，中心水位埋深10.67m。漏斗形成初期發展較快，水位降速達1.5～4.2m/a，到1985年漏斗面積達280km2，水位埋深21.47m。1985年后水位降速減緩(小于1～2m/a)，漏斗處于相對平穩發展期，甚至2000—2005年間出現漏斗回升期。

2.3昌邑漏斗

昌邑漏斗形成于1984年，當時漏斗面積170km2，漏斗中心水位埋深8.26m。同其他漏斗一樣，經歷了1990年前的快速形成和發展時期，1990年后的相對穩定階段，但較其他漏斗水位下降速率明顯為小(一般小于2m/a)；特別是1995年后水位基本穩定，而逐漸向四周擴展。

2.4寒亭漏斗

寒亭漏斗是濰寒漏斗的一部分，形成時間較早，到1983年漏斗面積達24km2，中心水位埋深26.03m。1985年前，水位降速很快，達4～6m/a ；1985—1990年的5年間，水位降速減緩到2～3m/a，1990—2000年水位降速減緩到1m/a以下；2000年后水位不但沒降，反而有大幅度的上升。受東部昌邑漏斗和西部留呂漏斗的影響，寒亭漏斗面積沒有大的變化一直維持在50km2左右。

3　淺層地下水降落漏斗成因分析

淺層地下水降落漏斗沿黃河三角洲南部沖洪積扇方向，呈串珠狀集中分布在淄河、彌河、白浪河、濰河沖洪積扇中下游地區。從規模上，以西部廣饒-壽光漏斗最大，昌邑漏斗次之，寒亭漏斗最差。從形成時間上，以寒亭漏斗最早，廣饒次之，依次為寒亭、廣饒、留呂、牛頭、昌邑、壽光城西。1990年以前廣饒、壽光牛頭、留呂業已形成統一的區域性降落漏斗，壽光城西形成漏斗后也迅速與業已存在的廣饒-壽光漏斗成為統一的漏斗整體；整個廣饒-壽光漏斗經歷了1985年前的形成、1985—1990年的快速發展、1990—1995年的發展減緩、1995—2005年的相對穩定階段、2005年后的新的發展時期(圖2)，并逐漸向南移動發展。寒亭漏斗東南部為基巖淺埋區，東西兩側又有昌邑、留呂漏斗，濰城發展的結果逐漸減少了地下開采，使漏斗現狀條件下逐漸萎縮減小。昌邑漏斗形成晚于廣饒-壽光漏斗，發展規律基本相同，只是漏斗規模和發展速率較小，近幾年來明顯處于相對穩定階段(圖3)。

圖2　廣饒-壽光漏斗中心區水位變化曲線

圖3　昌邑漏斗中心區(昌邑市絲綢印染廠)水位變化曲線

淺層地下水降落漏斗分布區為淡水區，特別是南部邊界區段為全淡區，為地下水開發利用奠定了基礎。自20世紀60年代該區就成為井灌區，隨著大規模的抗旱打井，淺層地下水大量用于農田灌溉，到目前淺層地下水仍是該區農田灌溉的主要水源。同時，淺層地下水一直是該區的農村和城鎮主要供水水源。總之，農田灌溉、城鎮供水的大量持續開發利用淺層地下水是形成區域淺層地下水降落漏斗的主要原因。

4　結論與建議

南部沖洪積扇區淺層地下水降落漏斗是由廣饒-壽光、寒亭、昌邑等等降落漏斗組成的區域漏斗群，分布在廣饒、壽光和寒亭南部，以及昌邑中部；形成于20世紀80年代，20世紀發展迅速，到21世紀初期無論是深度和廣度發展趨于緩慢，以0m等水位線為界，現狀區域降落漏斗群總面積為1826km2，最大水位埋深37.80km(壽光西)。

圍繞建設資源節約和環境友好型社會的需求，建議針對區域內存在的地下水降落漏斗為主的地質環境問題建立監測預報系統，在區域內建立以廣饒-壽光、留呂、寒亭、昌邑漏斗組成的區域漏斗群為地下水調蓄空間，進行地下水資源調蓄[5]，可有效擺

脫淺層地下水日趨枯竭和咸化的威脅，解決黃河三角洲南部地區供水問題，具有良好的資源、環境和社會效益。

[1]徐建國，衛政潤，張濤，等.環渤海山東地區淺層地下水資源潛力分析及利用對策[J].地質調查與研究，2004，(3)：203-207.

[2]趙書泉，梁鳳英，劉春萍，等.煙臺地區地下水庫建設的地質環境條件及其效益淺析[J].山東國土資源，2005,21(4)：27-29.

[3]王彥俊.德州深層地下水降落漏斗相關模型建立及其應用[J].山東國土資源(原山東地質)，1998,14(2)：38-45.

[4]孫曉明，吳登定，肖國強，等.環渤海地區地下水資源與環境地質若干問題探討[J].地質調查與研究，2006，(1)：47-58.

[5]王彥俊，于翠翠，劉詠明，等.黃河三角洲南部沖洪積扇區地下淡水調蓄條件研究[J].山東國土資源，2010,26(4)：10-14.

Study on Shallow Groundwater Funnels in Southern Pluvial-alluvial Fan in the Yellow River

LIU Yongming1,2, CUI Yuanyuan1, SHAO Zhen1,3

(1. Shandong Geo-engineering Exploration Limited Corporation, Shandong Jinan 250014, China; 2. Shandong Geological Surveying Institute, Shandong Jinan 250014, China; 3. Shandong Geological Prospecting Machinery Factory, Shandong Jinan 250014, China)

Regional groups of funnels have been formed in pluvial-alluvial fan in south of the Yellow River Delta due to long-term development and utilization. Through study on characteristics of present condition, formation, development and origin analysis of the funnel area, reasonable and effective prevention countermeasures have been put forward iin order to get rid of the growing depletion of shallow groundwater and the threat of salt.

Shallow groundwater funnel; cause analysis; groundwater recharge; southern of the Yellow River Delta

2015-02-28；

2015-04-02；編輯：陶衛衛

山東省地勘項目“黃河三角洲高效生態經濟區地下淡水資源調查評價項目”( 魯勘字(2011)117號)

劉詠明(1983—)，男，山東泰安人，工程師，主要從事水工環地質方面的工作研究；E-mail：lymdreamer@163.com

P641.25

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