□王新來(lái) □張巧云 □王曉勇(河南水利投資集團(tuán)有限公司;南陽(yáng)水文水資源勘測(cè)局;漯河水文水資源勘測(cè)局)
漯河市處于伏牛山東麓平原和淮北平原交錯(cuò)地帶,地勢(shì)平坦,局部低洼,地形上總的趨勢(shì)西北高東南低,自西北向東南傾斜,平均坡降為1/3050的緩坡,全區(qū)屬平原洼地。按微地貌劃分,全區(qū)土地可分洼地、平地和崗地。屬大陸性季風(fēng)氣候。根據(jù)漯河水文站站1969-2012年觀測(cè)資料,漯河市多年平均降水量 804.20 mm;降水量年際及年內(nèi)變化大,最大年降水量1461.60 mm(2000年),最小年降水量384.80 mm(1978年);年內(nèi)降水多集中在6-9月份,占年降水量的62.50%;而11月至翌年3月,只占年降水量的13.50%。多年平均蒸發(fā)量1761.40 mm,蒸發(fā)量年際變化不大。
漯河市城市現(xiàn)狀用水量包括生活用水量、工業(yè)用水量、環(huán)境用水量和近郊農(nóng)村用水量。區(qū)域內(nèi)自備井開(kāi)采量為1655.20×104m3/a,自來(lái)水公司井水開(kāi)采量為827.40×104m3/a,農(nóng)業(yè)機(jī)井開(kāi)采量為146×104m3/a,市區(qū)地下水開(kāi)采量為 2628.63×104m3/a,即7.20×104m3/d,其中淺層地下水開(kāi)采量為1273.20×104m3/a,即3.49×104m3/d,中深層地下水開(kāi)采量為1262.50×104m3/a,即3.46×104m3/d,深層地下水開(kāi)采量為80.60×104m3/a,即0.22×104m3/d,地?zé)崴_(kāi)采量為12.30×104m3/年,即0.03×104m3/d。
綜合分析開(kāi)采量、水位動(dòng)態(tài)等因素可以看出漯河市中深層地下水總體上處于超采狀態(tài),由于混合開(kāi)采及越流的存在,將使中深層地下水漏斗區(qū)污染,有益元素含量降低,降落漏斗區(qū),開(kāi)采強(qiáng)度過(guò)大,井間距過(guò)密,長(zhǎng)此下去,水質(zhì)將向差的趨勢(shì)發(fā)展,水位持續(xù)下降,勢(shì)必會(huì)引起降落漏斗進(jìn)一步擴(kuò)大,從而造成地裂縫、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害。
2013年度監(jiān)測(cè)區(qū)水位動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期觀測(cè)點(diǎn)共設(shè)20個(gè),其中國(guó)家級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)8個(gè),省級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)12個(gè),淺層水觀測(cè)點(diǎn)10個(gè);中深層觀測(cè)水點(diǎn)8個(gè);深層觀測(cè)水點(diǎn)1個(gè);超深層水觀測(cè)點(diǎn)1個(gè);統(tǒng)調(diào)點(diǎn)58個(gè)。國(guó)家級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)頻率為6次/月,省級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)頻率為3次/月,統(tǒng)調(diào)點(diǎn)監(jiān)測(cè)頻率2次/年,水質(zhì)監(jiān)測(cè)頻率為1次/年。2013年度共取得埋深數(shù)據(jù)1082個(gè),其中6次/月監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)576個(gè)、3次/月監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)432個(gè)、統(tǒng)調(diào)點(diǎn)數(shù)據(jù)74個(gè)。
4.1.1 枯水期(5月份)
根據(jù)2013年5月份枯水期漯河市中深層地下水水位統(tǒng)調(diào)資料分析:水位埋深<30 m區(qū):分布于源匯區(qū)沙河以南、澧河以北的區(qū)域,面積9.99 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積5.78%。
水位埋深30~35 m區(qū):主要分布于市區(qū)的西南部,包括城關(guān)鎮(zhèn)—干河陳街辦—西開(kāi)發(fā)區(qū)—京廣鐵路以西的區(qū)域,面積47.22 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積27.33%。
水位埋深35~40 m區(qū):分布于寧洛高速以北、沙河以南的大部分區(qū)域,面積37.53 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積21.72%。
水位埋深40~45 m區(qū):主要分布于市區(qū)中北的淞江路一帶及燕山路沿線部分區(qū)域,面積22.54 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積13.04%。
水位埋深>45m區(qū):分布于燕山路以東的區(qū)域,面積55.51km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積32.12%。
監(jiān)測(cè)區(qū)枯水期(5月份)中深層地下水平均水位埋深38.11 m;最大水位埋深52.45 m,位于漯河市人民東路南街村藥業(yè)有限公司,最小水位埋深26.32 m,位于河南省三劍客奶業(yè)有限責(zé)任公司。
4.1.2 豐水期(8月份)
根據(jù)2013年8月份豐水期漯河市中深層地下水水位統(tǒng)調(diào)資料分析:水位埋深<30 m區(qū):分布于源匯區(qū)澧河以北、沙河以南的部分區(qū)域,面積8.16 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積4.72%。水位埋深30~35 m區(qū):分布于市區(qū)的西部,包括澧河以南、沙河以北的小部分區(qū)域,面積21.29 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積12.32%。水位埋深35~40 m區(qū):分布于市區(qū)大部分地區(qū),主要位于沙河以南的區(qū)域,面積59.53 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積34.45%。水位埋深40~45 m區(qū):分布于市區(qū)中北部的淞江路一帶及市區(qū)東部召陵區(qū)委—高新區(qū)—后謝鄉(xiāng)沿線的帶狀區(qū)域,面積 21.47 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積12.43%。
水位埋深>45 m區(qū):呈片狀分布于市區(qū)東部高新區(qū)的大部分區(qū)域,面積62.35 km2,占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積36.08%。
監(jiān)測(cè)區(qū)豐水期(8月份)中深層地下水平均水位埋深39.92 mm,比上年同期下降0.19 m,最大水位埋深54.10 m,位于漯河市人民東路南街村藥業(yè)有限公司,較上年同期下降6.59 m;最小水位埋深25.78 m,位于河南省三劍客奶業(yè)有限責(zé)任公司,較上年同期上升9.58 m。
2013年豐水期8月份,根據(jù)中深層監(jiān)測(cè)井的監(jiān)測(cè)資料統(tǒng)計(jì):深層地下水水位變幅與2012年同期相比,呈上升趨勢(shì),平均水位高程為19.19 m,平均變幅0.18 m,最大降幅位于漯河市南街村藥業(yè)有限公司-6.59 m。
4.3.1 枯水期
根據(jù)枯水期中深層地下水水位分析,降落漏斗主要分布于:沙河以南、京廣鐵路以東、南三環(huán)以北、東環(huán)路以西的區(qū)域,漏斗中心位于人民東路南街村藥業(yè)有限公司附近,水位高程為6.05 m(水位埋深52.45 m),降落漏斗面積16.53 km2。占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積的9.56%。
4.3.2 豐水期
根據(jù)豐水期中深層地下水水位分析,降落漏斗分布于:沙河以南、澧河以東、寧洛高速北、東環(huán)路以西的區(qū)域,漏斗中心位于人民東路南街村藥業(yè)有限公司附近,水位高程為4.40 m(水位埋深54.10 m),降落漏斗面積20.71 km2。占監(jiān)測(cè)區(qū)總面積的11.98%,與去年同期相比降落漏斗略有縮小。
4.3.3 降落漏斗變化趨勢(shì)分析
漯河市中深層地下水流向是區(qū)域外圍向市區(qū)中東部補(bǔ)給,由此可見(jiàn),由于中心城區(qū)中深層地下水的過(guò)量開(kāi)采等原因,地下水收支平衡遭到破壞,地下水位持續(xù)下降,形成了地下水降落漏斗。
4.4.1 中深層地下水彈性儲(chǔ)量
中深層地下水彈性儲(chǔ)量由下式計(jì)算:
式中:Q彈=F×S×h
Q彈—含水層彈性儲(chǔ)量 (m3);F—計(jì)算區(qū)面積(m2),F(xiàn)=42.80×106m2;S—彈性釋水系數(shù),S=4.13×10-4;引用《河南省地質(zhì)工程勘察院》分析計(jì)算成果。h—承壓含水量自頂板算起的壓力水頭高度(m),h=48m。經(jīng)計(jì)算,其彈性儲(chǔ)量為8.48×105m3
4.4.2 中深層地下水可開(kāi)采量
4.4.2.1 徑流補(bǔ)給量計(jì)算
開(kāi)采條件下的徑流補(bǔ)給量由達(dá)西公式計(jì)算:
Q=K×M×L×I
式中:Q—徑流補(bǔ)給量(m3/d);K—含水層滲透系數(shù)(m/d);M—含水層厚度(m);L—徑流補(bǔ)給斷面長(zhǎng)度(m);I—水力坡度。
計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 徑流補(bǔ)給量計(jì)算結(jié)果表
4.4.2.2 淺層地下水的越流補(bǔ)給量計(jì)算公式為:

式中:Q越—越流補(bǔ)給量(m3/d);Kz—越流補(bǔ)系數(shù);△h—深淺層水水位差,取△h=10 m;F—漏斗面積(m2);取 F=42.8×106m2;Mz—弱透水層厚度(m),取 Mz=40 m。經(jīng)計(jì)算,越流補(bǔ)給量為3210 m3/d。
4.4.2.3 中深層地下水可開(kāi)采量計(jì)算
中深層地下水可開(kāi)采量為以上兩項(xiàng)之和,漯河市城區(qū)中深層地下水可開(kāi)采量為27850 m3/d。綜上所述:2013年漯河市開(kāi)采中深層地下水34600 m3/d,超過(guò)中深層地下水可開(kāi)采量,超采6750 m3/d。因此,漯河市城區(qū)形成較大的降落漏斗,如不進(jìn)行限采,降落漏斗會(huì)逐漸加深,增大漏斗范圍。
經(jīng)分析計(jì)算,漯河市城區(qū)中深層地下水可開(kāi)采量為27850 m3/d。綜上所述:2013年漯河市開(kāi)采中深層地下水34600 m3/d,超過(guò)中深層地下水可開(kāi)采量,超采6750 m3/d。因此,漯河市城區(qū)形成較大的降落漏斗,如不進(jìn)行限采,降落漏斗會(huì)逐漸加深,增大漏斗范圍。
5.1.1 漯河市枯水期
中深層地下水平均水位埋深38.11 m;漯河市豐水期:中深層地下水平均水位埋深39.92 m,比上年同期回升1.40 m。
5.1.2 漯河市枯水期地下水降落漏斗分布
中深層地下水以15 m水位等值線為漏斗邊界,降落漏斗面積16.36 km2,漏斗中心水位高程為6.05 m(水位埋深52.45 m)。漯河市豐水期地下水降落漏斗分布:中深層地下水以15 m水位等值線為漏斗邊界,降落漏斗面積20.53 km2,漏斗中心水位高程為4.40 m(水位埋深54.10 m)。
5.1.3 漯河市建城區(qū)面積42.8 km2,中深層地下水彈性儲(chǔ)量為8.48×105m3,多年平均可開(kāi)采量為 27850 m3/d(1017×104/a)。
5.2.1 應(yīng)采取有效措施
逐步限采中深層地下水,2013年漯河市開(kāi)采中深層地下水34600 m3/d,超過(guò)中深層地下水可開(kāi)采量,超采6750 m3/d。因此,漯河市城區(qū)形成較大的降落漏斗,如不進(jìn)行限采,降落漏斗會(huì)逐漸加深,增大漏斗范圍。
5.2.2 加大節(jié)約用水宣傳
做好地下水資源保護(hù)工作,強(qiáng)化節(jié)水意識(shí)。
5.2.3 積極推廣節(jié)水技術(shù)
降低工業(yè)用水量,提高用水重復(fù)率。
5.2.4 合理調(diào)度利用好南水北調(diào)中線工程供水
南水北調(diào)中線工程每年對(duì)漯河市供水8×103萬(wàn)m3的地表水,將很大程度上緩解漯河市水資源緊缺局面。