基于水資源優化配置的地下水可開采量探析

孫麗娟

水作為生命之源，是人類生存與社會發展不可或缺的自然資源，同時也是整個生態環境中最為活躍的元素之一。水資源簡單來說就是人類可以直接使用并可以不斷更新的淡水資源，其具有有限性、不可替代性、分布不均性以及水資源開發利用的矛盾性等特點。

1 地下含水量性質

地下水未經開采前，基于自然水系的補給與排泄已經處于一種平衡的狀態，當處于雨季時，自然水系補給量大于其排泄量，因此含水層內的水量增加，水位呈上升態勢。當處于旱季時，地下水系消耗增加，含水層內的水量自然下降。一般來說，地下水量總補給與總消耗是不對等的，因此短期來看地下水量呈現不均衡態勢發展，但這種不均衡的發展具有一定的周期性，主要受氣象、水文變化等諸多因素的影響，實際上地下水含量從長遠角度來看，一直處于一種動態平衡的狀態。

當進行地下水開采時，必然會打破這種動態平衡狀態，使得地下水含量開始轉向地下水可開采量方向轉變。由此也可以看出，地下水的含量并不等于地下水可開采量。但地下水可開采量的大小卻與地下含水量動態發展息息相關。當進行地下水開采時，相當于利用人工的方式增加了地下水的自然排泄量，原有的排泄條件自然被迫改變。其中天然排泄基準面原本是反映地下自然含水量及其是否達到動態平衡的主要依據，如今因為加入了人工地下水開采，因此人工排泄基準面將會很大程度上代替天然排泄基準面。這同時也是自然排泄條件主要改變的依據之一。

2 地下水含量與地下可采水量關系

當開始對自然地下含水量進行開采時，地下水位會從自然基準面開始逐漸下降，由于自然地下水含量一直處于動態的平衡，當含水層水量因人工抽取開始出現“不自然”降低時，自然會自動補充一些水量。因此抽水井在含水層除了抽取原有的水量之外，還會截取一定的補給量，隨著人工抽水量的不斷增加，下降漏斗不斷向下擴展，截取的補給量也在不斷增加，當增加到與開采量持平時，漏斗停止向下發展，水位降到了第一基準面便逐漸穩定下來。

旱季，自然補給量變少，本就失去了平衡，若在地下水量開采時仍保持原來的采水量，則需要對下降漏斗進一步擴大，并繼續擴大疏干量，隨著漏斗進一步擴展，截取的水量自然也就越來越多，當截取的補給量與開采量趨于平衡之時，水位就會從某一基準面降到另一基準面。

雨季，自然補給量較為充足，除了滿足原有的人工開采量之外，補給量仍有剩余，自然會去補償疏干量，基于此漏斗開始回縮，則補給量就會變少，當補給量減到與開采量達到一定平衡時，水位會開始回升，直到到達某一高度進行穩定下來。

基于地下含水量與地下可采水量之間的關系，我們可以預測出地下可采水量兩種發展趨勢，第一種，是理想狀態下在旱季時借用的疏干量到了雨季全部補充了回來，地下水位最大降低量不會高于地下水開采設備的最長吸程，因此可以長期保持比較穩定的開采量。第二種若在旱季時借用的疏干量到了雨季沒有全部補充回來，且歷年雨季的補給量都沒有將疏干量補充回來，因此地下水位總趨勢是在不斷的下降，經過一定的周期，當地下水位的深度超過了抽水設備的最長吸程，即允許降深，那么抽水設備就會失效，開采量將難以保持長期的穩定。

通過上述分析，我們可以得知要想保持開采量的長期穩定，必須要具備兩種因素，一種是要確保地下水補償量與開采量保持平衡，二是確保地下水位最大的深度不能超過允許降深。所以若沒有補給量的開采量只能代表開采能力，不具備必須的穩定性。取不出的補給量也不是開采量而是天然補給量。

3 實現水資源合理化配置

3.1 水資源合理配置內容

在對水資源進行合理配置過程中，需要相關人員先做好對目標區域水資源生態系統的調研工作，并運用合理的管理體系與技術方法來規劃、改造水資源與水災防御體系，使得水資源得到更加合理利用的同時實現可持續發展。

水資源合理配置工作是一項復雜的工作，同時也需要其他基礎工作的輔助，這樣才能夠更好的實現對水資源在各種因素影響下的供需平衡分析，并預測分析水資源開發潛力，為后續水資源合理開發與利用奠定堅實的基礎。在對水資源進行調研時，需要考慮多種因素，如水文條件、生態條件、地質條件及氣象條件，這些因素都會對水資源變化及分布造成一定影響。

3.2 水資源合理配置方法

水資源取水及用水配置。相關調研人員需要確定水資源種類與取水點，并對水的來源進行細致分析。隨后對于地下水要判斷其開采深度及含水量，同時還應對地下水質進行相應檢測，如檢測水質微量元素、重金屬等。在用水方面，需要根據水質來滿足不同的用水目的，從而進行合理的水資源配置。用水目的包括多種，如工業用水、生活用水、生態保護用水等，并對各個單位用水量進行統計，為后續水資源配置提供有效的信息參考。實際上在具體進行水資源配置時，需要做到取水與用水的有機結合，并根據各個地方實際用水量以及取水量進行合理分配，從而達到供需平衡的目的，有效提升水資源的利用率。

水資源配置施工。一是做好水源地的施工，采取挖井、建水窯筑堤等方式做好儲水、引水、蓄水工作。對于一些特別的區域還要進行水泵站的建設施工。二是目的地施工，主要目的是滿足人們生產生活用水、農業及工業用水等，一般情況下多是用水者進行自主施工建設。三是水資源運輸工程，如南水北調等大型水資源調配工程。四是建設污水處理工程。五是合理配置市政水循環系統工程，促進整個區域的水網形成有效的聯動，從而使得水資源分配更加合理。

水資源其他配置。一是在規章制度上完成水資源合理配置行政法規建立，使得水資源配置更加合理化、規范化，二是在政策上給予水資源合理配置一定的優惠，如給予循環水企業、海水淡化企業、污水處理企業一定經濟方面的補償，提升企業參與水資源合理配置的積極性。

（作者單位：138000吉林省松原市水政水資源管理中心）endprint