哈爾濱市后備水源地選取的建議及可行性分析

摘要：隨著城市建設的迅猛發展，對水資源的需求不斷增加，共需平衡及采補平衡的矛盾依然很突出。為了防患城市突發供水危機選取城市后備應急水源地是非常必要的。本文通過對幾個后備水源地的資源量、經濟條件等方面分析其作為后備水源地的可行性。也對其水量、地下水補排條件以及水化學特征進行描述，最后綜合評價開發利用的潛力。

關鍵字：后備水源地、涌水量、補排條件、動態規律、水化學特征

正文：

后備水源地的確定，取水構筑物形式的選擇及布局，在規劃過程中主要從本地區地下水資源質和量的分布狀況；區域水文地質條件的優劣；水資源開發利用現狀及存在問題；地下水系統的生態保護；供水目的及其技術經濟條件等方面予以考慮。基于上述條件，哈爾濱地區擬選以下幾個后備水源地：

1.蜚克圖鎮水源地

1.1水文地質條件

①含水層特征

該擬選后備水源地第四系厚度70-110m，富含第四系孔隙潛水、微承壓水，地下水位埋深4-5m；含水層厚度30-40m，巖性為中砂、中粗砂。透水性好，滲透系數一般為30-70m/d，單井推斷涌水量2000-5000m3/d，水量豐富。

②地下水補給排條件

地下水補給來源為大氣降水及側向徑流補給，地下水流向自南東流向北西向下游徑流及人工開采為其排泄途徑。

③地下水動態規律

區內地下水隨季節變化，且與蜚克圖河水具有密切聯系，一般在1月份水位最低，5月份隨冰雪融化地下水位小幅度回升，5月中旬至6月份地下水位又出現一次最低，此后隨降雨量增加地下水位開始上升，至7、8月達到最高，8月末開始緩慢下降至翌年。

④地下水化學特征

地下水水質較好，為無色、無味透明，水化學類型為HCO3-Ca、HCO3-Ca·Na型水，礦化度為1.0g/L，為低礦化淡水。由于地處漫灘區，地下水易被污染。

1.2潛力分析

含水層厚度大，透水性好。富水程度高。地下水年或跨年度調節作用強。補給充分周轉快，天然補給資源為891.95×104m3/a，開采補給量為3613.95×104m3/a，允許開采量為3303.25×104m3/a（合開采量9.05×104m3/d）。開采系數為1.1，可見該后備水源地具有充分的補給資源，潛力很大，開采過程中易形成穩定型水源地。

2.方臺鎮水源地

2.1水文地質條件

①含水層特征

該擬選后備水源地第四系厚度70-100m，富含第四系孔隙承壓水、微承壓水，地下水位埋深6-8m，含水層厚度30-45m，巖性為粗砂、中粗砂、砂礫石，透水性好，水量豐富。

②地下水補給排條件

地下水補給來源為大氣降水及上游區地下側向徑流補給，向下游徑流及人工開采為其主要排泄途徑。

③地下水動態規律

地下水位受氣象、水文因素影響，具有以年為周期，呈單峰型動態曲線變化，水位變化幅度較大，1-4月份地下水位呈緩慢下降狀態，4、5月份達到全年最低水位，之后，由于地表融化雪水滲入及河水水位上漲，地下水位呈現緩慢上升，7、8月份隨著降水量增大，地下水位快速上升，并達到最高水位，形成豐水期，9月份后隨著降水量減少，地下水位緩慢下降至年底。

④地下水化學特征

地下水化學類型為HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg型水，鐵錳含量較高，礦化度小于1.0g/L，屬低礦化淡水。

2.2潛力分析

該擬選后備水源地，水位埋藏淺，巖性顆粒粗，含水層厚度大，分布穩定。具有很好的調節能力。天然補給資源為1782.26×104m3/a，開采補給資源量為4586.78×104m3/a ，允許開采量為4380.00×104m3/a，合日開采量13×104m3。開采系數1.05，具有充足的補給資源，水源地投入使用后易形成穩定型水源地。

3.哈西階地水源地

3.1水文地質條件

①含水層特征

該擬選后備水源地第四系厚度60-80m，富含孔隙承壓水、微承壓水，含水層厚度30-40m，水位埋深8-12m，含水層巖性為中砂、中粗砂、砂礫石，透水性好，滲透系數一般為35-65m/d，是區內最主要供水目的層。

②地下水補給排條件

地下水補給來源為大氣降水及側向徑流補給，地下水流向由南向北流動，向下游徑流排泄至松花江。

③地下水動態規律

天然狀態下，地下水水位隨季節變化，一般在5-6月地下水位最低，7月初隨雨季到來，地下水位緩慢上升，8月下旬至9月地下水位出現峰值，9月中旬后地下水位逐漸下降至翌年。水位變幅一般為1.5-3.0m。

④地下水化學特征

地下水為無色、無味、透明，鐵、錳含量偏高，一般為0.8-1.6mg/L。礦化度小于1.0g/L，水化學類型為HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg型

3.2潛力分析

該水源地，含水層厚度大，導水性能好，埋藏相對較深，水質不易被污染，地下水具有承壓性，側向徑流及循環交替強。天然資源量1873.29×104m3/a，開采補給資源為4080.75×104m3/a，允許開采量為1825.00×104m3/a，合日開采量5×104m3/d。開采系數為2.27，開采量的保證程度較高。投產后易成為穩定型水源地。

4.雙城南水源地

4.1水文地質條件

①含水層特征

該擬選后備水源地位于高平原上，第四系厚度大，一般為70-110m，富含第四系孔隙承壓水，水位埋深10-20m，可見兩到三層含水層，累計厚度24-30m，巖性為中砂、中粗砂、砂礫石，透水性好，滲透系數一般為50-70m/d。

②地下水補給排條件

由于區內表層黃土狀粉質粘土重點節理及大孔隙發育，有利于大氣降水滲入，形成黃土狀孔隙裂隙潛水，該潛水水平流動性較差，具有向下越流補給下層承壓水的特點，所以該承壓水含水層不斷接受上層潛水越流補給，同時也接受側向徑流的補給，地下水流向自北東流向南西，排泄方式為人工開采及側向徑流方式排入拉林河。

③地下水動態規律

區內地下水含水層埋藏深，具承壓性，承壓水頭高10-15m，所以地下水位動態變化與區內承壓水水位變化與大氣降水關系密切，但由于承壓水含水層埋藏深，地下水重向補給時間要比孔隙潛水滯后一周左右，一般規律是，每年5、6月初，地下水位最低，6月中旬水位開始緩慢上升，至9月中下旬地下水位達到最高值，此后水位緩慢下降至翌年，地下水位變幅1.0-1.5m。

④地下水化學特征

區內承壓水特征為弱堿性、低礦化度淡水、硬度高，水化學類型為HCO3-Ca·Na或HCO3-Na·Ca型水。

4.2潛力分析

該水源地含水層厚度大，埋藏深，水質不易被污染，水力特性具有承壓性，承壓水頭高度12-18m，含水層透水性好。天然資源量為3391086.23m3/a，開采補給量達3019.20×104m3/a，允許開采量2920.00×104m3/a，合日開采量8×104m3。開采系數為1.03，有充足的保證資源。投產運行后易成為穩定型水源地。

參考文獻：

1. 《北方城市應急供水水源地研究》戴長雷、遲寶明等，《水文地質工程地質》2008年第4期

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