溫宿縣地下水埋深與水位動態分析

李 楠

（阿克蘇水文勘測局，新疆 阿克蘇 843000）

1 概述

2 地下水位統測點布置及合理性分析

溫宿縣位于塔里木盆地北緣、天山南麓，總面積l4202.46 km2，人口24萬人，屬暖溫帶大陸性干旱氣候，多年平均降水量75.7 mm，縣境內主要有昆瑪拉克河、托什干河和臺蘭河3條河流，均發源于天山南脈南坡。為了進行機井建設，有效開發利用和保護地下水資源，需對溫宿縣2009年地下水位變化情況進行分析。

在參考相關調查成果的基礎上，本著全面控制的基本調查要求，在室內以1∶5萬精度以上的圖件為基礎，以網格狀布設地下水統測站，網格的縱向線以垂直地下水流向為基本要求，從控制區域地下水水位和繪制等水位線的角度出發，在溫宿縣境內的4鄉5鎮6場及與阿克蘇市交界處，共布設了142處水位統測站，完成水位統測142站次。統測站分布見表1、圖1。

表1 溫宿縣地下水水位統測站分布一覽表

圖1 溫宿縣統測站分轄區分布統計圖

從統測站在水文地質單元的分布上看，142處統測站遍布了溫宿縣境內昆瑪拉克河、托什干河及臺蘭河兩個沖洪積平原的地下水補給-徑流-排泄區，可較全面反映溫宿縣境內地下水的埋深、水位變化特征。在野外調查中，地下水埋深采用標準測繩進行測量，統測站位置采用GPS定位法確定，在內業工作時，采用大比例尺的國家測繪地形圖，用直線內插法將每個統測站的高程求出，然后減去地下水埋深得到地下水水位值，其精度滿足工作要求。在調查時段內，農業灌溉尚未開始，正常用水的只有居民生活用水，因此調查數據具有代表性，可以反映溫宿縣非開采期地下水埋深、水位特征。

3 地下水儲存埋深分析

3.1 地下水的儲存與分布

融冰雪水是溫宿縣北部地下水的補給源，山前巨厚的第四系松散堆積層是平原區地下水賦存的主要場所。依據地形地貌與水文地質條件將其分為兩個水文地質單元。

3.1.1 庫托河沖洪積平原

位于溫宿-阿克蘇一線坎坡以西，地下水多以孔隙潛水分布。阿合牙-恰克拉克以北，地下水埋深＞5 m，以南均＜5 m；兩河附近潛水埋深多為1 m～3 m，地汗拉一帶水位埋深＜1 m、形成面積不大的片狀沼澤。昆瑪拉克河左岸以東富水程度較弱，潛水埋深基本都＜5 m，托乎拉一帶潛水埋深＜3 m、有片段狀沼澤分布，形成小面積湖泊。溫宿縣城附近為砂卵礫石夾砂質粘土層，使得地下水具承壓性、并呈自流狀態。

3.1.2 臺蘭河沖洪積平原

位于溫宿的柯克亞河沖洪積平原以東，由臺蘭河等山前短小河流沖洪積形成。按地下水的儲存，可分為：

（1）單一結構潛水區。古木別孜山前至314國道附近、洪積平原上部、中部，以及出山口至佳木鄉一線，地下水埋深自北向南由＞50 m降至10 m左右。庫托河三角洲的吐木秀克以南地帶，潛水埋深＜20 m。以阿熱力、恰格拉克鄉一帶富水性最強，單井涌水量＞5000 m3/d，向北、向東至溫宿縣城附近，富水性有所減弱。吐木秀克-溫宿鎮-臺蘭河灌區北部一線及包孜山以北昆瑪拉克河兩岸，潛水埋深西淺東深，吐木秀克鄉3 m～5 m，佳木鄉則10 m左右。滲透系數5 m/d～15 m/d，單井涌水量可達 1000 m3/d～5000 m3/d。

（2）多層結構潛水-承壓水區。314國道以南地區，潛水埋深一般1 m～3 m，實驗林場、依希來木齊鄉東一帶為5 m左右。本區在200 m深度內，分布有三層承壓水含水層。

3.2 地下水補、徑、排特征分析

3.2.1 補給分析

地表水體在在平原區的轉化是溫宿縣地下水的主要補給源之一。據統計，溫宿縣渠系現狀年引水量達到10.0×108m3/a，使得渠系水入滲、田間灌溉水的入滲成為溫宿縣地下水的主要補給源之一。

3.2.2 徑流分析

溫宿縣地下水基本是隨地形由高而低運動，流向亦與庫馬拉克河、托什干河及臺蘭河現代河道走向基本一致。即在溫宿縣西部庫馬拉克河兩岸地下水自北西向南東流動，地下水水力坡度5‰；托什干河兩岸地下水自西向東流，地下水水力坡度3.75‰；臺蘭河平原地下水則由北向南流，水力坡度為3.84‰。

3.2.3 排泄分析

在溫宿縣境南側及臺蘭河灌區下游地下水均向南流出，水力坡度在下游邊界處平均為2.78‰。含水層巖性在上部以粉細砂為主，下部則以中細砂為主，含水層厚度較大，故地下水向下游的側向徑流是排泄方式之一。庫托河灌區的地下水水位埋深較淺，有較多泉水出露。臺蘭河沖洪積平原314國道以南河道及泄洪溝也有大量的平原泉水出露。因此，蒸發蒸騰及泉水出露亦為溫宿縣地下水排泄方式。溫宿縣現已建成地下水集中式水源地2處，還有眾多的分散開采井，人工開采也是溫宿縣地下水的排泄途徑。

3.3 地下水水位動態特征

溫宿縣地下水水位動態變化規律與河流來水量、田間灌溉用水量及人工開采量相關，故地下水動態類型在庫托河平原表現為水文型，在臺蘭河平原表現為灌溉蒸發型。

3.3.1 庫托河平原

潛水主要補給源為昆瑪拉克河入滲，故河流來水量的變化決定著地下水動態。每年6月～9月份昆瑪拉克河洪水期，潛水得到河水滲漏補給，水位上升；9月份洪期結束，潛水水位達最高點，至翌年4月份潛水水位下降。4月～6月份庫托河水量較小，部份被引水龍口引走，補給潛水較少，水位降至最低。潛水位峰值的變化與河水流量具明顯對應關系，但峰值出現的時間及變幅隨距河床遠近而有所不同，即距河愈遠，滯后期愈長，變幅愈小；反之則滯后期愈短，變幅愈大。一般潛水位年變幅約1.5 m，承壓水位變化不大。

3.3.2 臺蘭河平原

潛水動態主要受灌溉水影響，灌水高峰期水位最高，停灌一段時間后水位降低。由于潛水水位相對較高，且植被發育，在渠系灌溉滲漏補給的同時，潛水也在強烈蒸發蒸騰，區內沖溝發育，也促使了潛水的散失加快，由此限制了潛水位的抬升，故潛水水位年變幅較小，約0.8 m，承壓水位變化較小。

3.4 地下水水位、埋深分布特征

統測結果顯示，溫宿縣地下水水位呈現出北高南低、北部地下水埋深大于南部的總體特征。受地形地貌、河流補給及地質構造的控制，溫宿縣北部地下水水位大于南部，且潛水面整體上由西北向東南傾斜。在溫宿縣北部，吐木秀克鎮以北，潛水位最高達到1290 m；阿熱勒鎮紅星干渠1號閘一帶，潛水位1210 m；臺蘭河出山口一帶，潛水位在1210 m左右；最東端的扎木臺鎮以北地帶，潛水水位在1200 m。溫宿縣北部，阿熱勒鎮至水稻農場一線與阿克蘇市相接地帶，潛水位在1170 m～1130 m之間；溫宿縣以南至與阿克蘇市交界處，潛水位1115 m；臺蘭河流域的古勒阿瓦提鄉以北，潛水位最低至1060 m。

分流域看，溫宿縣托什干河流域潛水位由1210 m降至1130 m，吉格代牧場、恰格拉克鄉、阿熱勒鎮潛水流向為北偏西向；庫瑪拉克河流域，潛水位由吐木秀克鎮以北的1290 m變至兩河匯合口處的1130 m左右，潛水流向亦為北偏西。臺蘭河流域潛水位由出山口處的1210 m左右，到古勒阿瓦提鄉以北降低至1060 m，潛水流向則為近南北向。

根據統測成果，庫瑪拉克河、托什干河流域吉格代牧場以西的沖洪積平原，潛水埋深＞10 m，托喀依、吐格曼貝西至吉格代牧場、恰克拉克北干渠一線，潛水埋深5 m～10 m，吐木秀克鎮、恰克拉克鄉、阿熱勒鎮一帶潛水埋深變為3 m～5 m，托乎拉鄉、水稻農場、塔拉布拉克至阿熱勒鎮江格爾一帶，潛水埋深為2 m～3 m，庫、托河流域潛水埋深較小的地方，分布在五七干校至阿亞喀其、托乎拉鄉的提拉立克、二大隊一帶。從不同潛水埋深分布特征看，溫宿縣庫、托河流域潛水埋深主要受地形和河流補給的控制。根據本次統測成果，在1∶5萬電子地圖上量算，溫宿縣潛水不同埋深面積統計具體見表2。

表2 2009年溫宿縣潛水不同埋深面積統計表

4 地下水水位與地下水的開發利用分析

2003年～2007年溫宿縣各行業地下水開采量統計見表3。

表3 溫宿縣近年地下水開采量統計表 單位：m3

據2002年完成的《新疆溫宿縣地下水資源開發利用規劃》，2000年，溫宿縣地下水開采量為0.2298×108m3/a，近年來，隨著經濟發展和塔里木河綜合治理對水資源開發利用格局的調整，溫宿縣地下水開采量不斷增加，2007年開采量已超過2000年開采量的近2倍，溫宿縣潛水埋深不斷下降。與統測結果相比，見表4，2002年埋深＜1 m的面積為205.1 km2，本次統計只有1.7 km2，埋深1 m～2 m的面積2002年時為273.8 km2，本次統測數為151.7 km2，埋深2 m～3 m的面積2002年時為273.8 km2，本次統測值為642.0 km2，潛水埋深＜5 m的總面積2002年為2484.3 km2，根據本次統測成果量算，埋深＜5 m的總面積為1724.5 km2，以2002年為基數比較，潛水埋深＜5 m的面積減少759.8 km2，減少幅度為30.6%。

表4 溫宿縣不同時期潛水埋深面積對比表 單位：km2

5 結語

通過本次溫宿縣地下水水位統測，對比分析區域潛水埋深不同年代的變化，雖然2009年潛水埋深小于5 m的面積較2002年相比減少幅度達到30%，但根據溫宿縣水文地質條件和地形地貌特征，其現狀潛水埋深尚在合理的范圍內，地下水的開采尚未引起本區地下水水位的大幅下降，甚至于部分地方還有地下水開采潛力。

從潛水埋深分布特征分析，雖然整個溫宿縣區域地下水水位沒有大幅下降，但因其位于阿克蘇市、阿瓦提縣的上游，其地下水開采活動勢必會引起下游地區地下水水位的變化，因此，在新的經濟社會發展階段，有必要在阿克蘇河流域進行符合社會發展需要的流域綜合規劃，以達到地下水資源可持續利用的目的。