寧津縣地下水超采綜合治理效果分析

張 倩，姜 波，張德龍，宋 揚

（德州市水利局，山東 德州 253014）

1 寧津縣基本情況

地下水是水資源的重要組成部分，因其分布廣、水質好、不易被污染、調蓄能力強、供水保證程度高等特點，在保障居民生活和生產供水、支持經濟社會發展中具有重要的戰略功能［1］。寧津縣位于山東省西北部冀魯交界處，總面積833 km2。寧津縣屬海河流域，多年平均水資源總量1.17億m3，其中地表水資源量0.32億m3、地下水資源量0.85億m3，人均水資源占有量250.5 m3，為全國人均占有量的1/8；畝均水資源量162.5 m3，為全國畝均占有量的1/12，水資源嚴重短缺。地下水是寧津縣重要的供水水源，多年平均供水量超過總供水量的40%，但長期地下水過度開發利用造成嚴重超采。

2015 年，寧津縣被《山東省水利廳關于公布我省地下水限采區和禁采區的通知》（魯水資字〔2015〕1號）劃定為淺層地下水超采限采區和深層承壓水超采禁采區。淺層地下水超采區面積471.8 km2，占全縣面積的57%，涉及9個鄉鎮，超采量291.4萬m3。深層承壓水區域為超采禁采區，超采量824.6萬m3。超采地下水資源，不僅會帶來嚴重的地質災害，更會破壞地球生態環境，不利于生態、資源的循環持續發展［2］。

2016 年以來，寧津縣按照“系統規劃、開源節流、疏通水系、封填結合”的原則，以體制機制建設為牽引，以工程建設為手段，多措并舉、全面發力推動地下水超采綜合治理。

2 體制機制創新

體制機制創新，即采取一系列非工程措施，達到地下水超采治理的目的。寧津縣在以下3個方面開展探索研究：①通過創新地下水管理使用模式，運用市場方式引導各行業減少使用地下水；②通過完善水利工程管護機制，有效保障地下水超采治理工程長期穩定運行；③通過強化地下水信息監測，及時了解地下水水位、水量、水質等信息，方便對地下水實施動態監管。

2.1 水權制度改革

水權確權界定了水資源初始分配權與使用權，有助于提高資源配置利用效率［3］。2014 年11 月，山東省水利廳下發《山東省水利廳關于加快推進水權水市場制度建設的意見》（魯水資字〔2014〕16 號），寧津縣被確定為水權水市場制度建設試點縣。寧津縣以此為契機，以農業節水為突破口開展水權改革。寧津縣選取長官鎮井灌區和相衙鎮河灌區2個典型區域開展了水權交易，構建起“兩證一卡一平臺”交易架構，建立了初始水權確認制度和水權交易流轉制度，在水權改革方面積累了一定經驗。

2017 年9 月，山東省水利廳發布《山東省水權確權登記工作指導意見》（魯水資字〔2017〕26 號），寧津縣被省水利廳確定為全省水權確權登記試點縣。寧津縣按照優先保障生活用水、優化配置生產經營用水、確保生態基本需水、保障糧食生產合理需水的原則，建立了初始水權確認、水權交易流轉、水資源配置與監管、基層用水組織管理等制度體系。寧津縣水權水市場建設經過6 a 多的努力探索，已在全縣鋪開，有力促進了各行業用水方式的轉變，農戶、家庭農場、種糧大戶等用水主體自發研究節水辦法，形成了一套完整的“互聯網+水權交易+階梯水價”模式的管理體系和交易制度。2016年以來，累計水權交易量551 萬m3，交易金額27.55 萬元，累計發放精準補貼與節水獎勵73.06 萬元，節水意識深入人心。

2.2 農業水價改革

農業用水占寧津縣總用水量的80%以上，由于農田水利工程基礎較為薄弱，加之不健全的農業水價機制，導致農業用水效率普遍偏低，存在農業用水浪費和短缺的現象。為了提高農業用水效率、緩解水資源供需矛盾，實現農業水利工程良性運轉，強化水資源價值觀，促進農民自發節水，中國正不斷探索推進農業水價綜合改革。寧津縣編制完成《寧津縣農業水價綜合改革實施方案》，改革內容一共包括5項：①夯實水利工程基礎，新建并改造小型泵站，有效保障農業用水安全，升級改造水量計量設備，為用水用電收費提供有效數據，農業用水不再是一筆糊涂賬；②健全農業水價形成機制，根據不同水源、不同區域測算供水成本，確定執行水價，并建立了三步階梯水價；③確定農業初始水權，明確交易類型及用水戶間交易程序及價格，建成“互聯網+水價”信息管理平臺；④建立農業用水精準補貼與節水獎勵機制，將水權交易費用、超定額累進加價收費和各級財政撥款補貼于工程維修養護和協會管理，并以水權回購的方式對節水戶進行獎勵；⑤健全農業用水綜合管理體制，按照“鎮建總會、村設分會”的原則成立農民用水戶協會，主要承擔與農戶代表協商制定水價、組織工程的維修養護工作、按規定收取水費等職責。

2.3 水利工程產權制度改革

（1）理順水利工程管護機制，推行村委會管理、協會管理、承包個人管理、水管站直接管理等多種管護模式。

（2）明晰水利工程產權。進一步明確水利工程產權，并頒發產權證書，對產權模糊且管理不到位的重新確定權屬，對新建水利工程及時移交，簽訂移交協議，明確產權主體。每項水利工程的管護都對應1份管護檔案、1份管護協議、1個管護主體、1套管護機制。

（3）落實管護主體和管護經費。縣級干溝、涵閘、水庫、中小河流產權歸縣水務局所有的，縣水務局為工程的管護主體，并負責籌集管護經費；縣級以下的小型水利工程，村委會、水管站、協會、鄉鎮（街道）政府（辦事處）是工程的管護主體，管護主體負責籌集管護經費，鄉鎮（街道）政府（辦事處）負責監管，縣水務局負責技術指導。管護主體應切實履行管理職責，確保工程正常運行。

（4）成立專業維修隊伍。以專業、快捷服務為目標，可采取“政府買服務”的方式，聘用水利工程維修養護公司；依托水管站成立專業維修隊伍，以鄉鎮（街道）為單位提供維修服務；縣水務局成立水利116 服務隊，將全縣分成六大片集中調度、分片負責，以多種方式成立小型水利工程維修隊伍。

2.4 地下水監測系統建設

做好地下水監測是強化地下水管理的重要基礎性工作。加強地下水監測和計量監控數據的歸集儲存、分析處理和信息共享，充分運用數字化、網絡化、智能化手段，強化預報、預警、預演、預案措施，為地下水管理決策提供基礎支持［4］。寧津縣依托國家水資源監控能力建設，不斷完善縣域內重點用水戶、農田水利工程計量設施體系，推進了水資源管理業務應用平臺建設。統一規劃布設地下水監測站點，加密監測超采區地下水位、水質動態，掌握地下水水位、水量、水質動態變化情況，為監督管理提供了技術支撐。在超采區內建設淺層地下水觀測井26眼、深層地下水位觀測井4 眼，實現數據與農業水價綜合改革信息平臺對接，做到對地下水水位的實時監控；選取部分具有代表性的鄉鎮和村莊安裝“水電雙控”計量設備180套，有效提高計量精確度，實現“按方計量”，科學修正“以電折水”系數。

3 工程措施實施

工程措施主要包括高效節水灌溉工程、水源置換工程、地表水挖潛工程、修復補源工程和機井封填工程。

3.1 高效節水灌溉工程

為促進農業節水，開展農業節水工程建設，寧津縣采取以點帶面的做法，采購噴灌設備10 套，控制面積133.33 hm2，可壓采農業用水量8萬m3。

3.2 水源置換工程

水源置換工程包括溝渠清淤擴容工程，新建、改建、維修涵閘工程和提引內河水泵站建設工程。該工程加大引進黃河水、長江水、漳衛新河水等客水資源量，提高水資源調蓄能力，從而減少地下水開采量。

寧津縣治理溝渠21條，總長62 km；新建及改造危橋15 座，增設清淤部分泵站1 座；新建涵閘3 座，改建涵閘1 座，維修涵閘2 座；新建提引內河水泵站5座，漳衛新河水泵站6座。

3.3 地表水挖潛工程

地表水挖潛工程包括坑塘建設工程和提引漳衛新河水泵站建設工程。通過坑塘建設和在漳衛新河建設泵站等措施，增加坑塘和河道的蓄水能力，既能通過增加雨洪資源利用量來減少地下水開采量，又可以通過河道補給地下水。

寧津縣完成清淤改造坑塘42 座，并對坑塘邊坡進行了修整，在坑塘四周安裝了安全防護網，對部分坑塘四周進行了道路硬化。同時，寧津縣在漳衛新河沿岸新建泵站6 座，其中提引漳衛新河水移動泵站5座、提引漳衛新河水固定泵站1座。

3.4 修復補源工程

針對寧津縣雨洪水過程短、引黃水時間有限且十分集中的特點，開展人工回灌補源具有針對性好、回灌強度大、能充分利用水源條件等優勢。

2018 年寧津縣被選為山東省水利科學研究院承擔的水利部水利技術示范項目“地下水源地開采紅線控制與回灌補源技術應用示范”（項目編號SF-201729）的示范區，安裝地下水回灌補源系統5 套。經試驗測試，地下水回灌補源有效。

4 治理效果分析

根據寧津縣水資源公報、地下水水位監測序列資料，對寧津縣實施地下水超采治理以來實際壓減的地下水開采量、深層和淺層地下水水位變化趨勢等進行了分析和計算。

總體上看，寧津縣實施地下水超采區治理以來，累計實現壓采水量為1 167.06萬m3，其中通過封井壓減淺層地下水292.69萬m3、深層承壓水874.37萬m3。經地下水水位監測數據分析，淺層地下水位平均上升0.65 m，深層地下水位平均上升0.77 m。

4.1 壓采水量

寧津縣實施地下水超采區治理以來，計劃關停深層承壓水開采井96 眼，封井前總出水量為431.92萬m3；計劃關停淺層地下水開采井376眼，封井前總出水量為291.35 萬m3。經核查，寧津縣按照實施方案關停深層承壓水開采井195 眼、淺層地下水開采井376眼，超實施方案關停淺層地下水開采井99眼，按照封井前總出水量計算，共形成壓采量1 167.06萬m3。

寧津縣2016—2019 年經濟社會指標及供用水量統計數據，詳見表1—3。表1 顯示，2016—2019年，寧津縣人口數量、農田實灌面積、牲畜數量、林牧漁畜補水面積相對穩定，生產總值增長16.45%。表2 顯示，寧津縣2019 年總供水量為15 036.2 萬m3，較2016年增加1 764萬m3，其中地下水減少1 336.2萬m3、地表水增加3 100.2萬m3。

表1 寧津縣2016—2019年經濟社會指標情況

表2 寧津縣2016—2019年供水量統計 萬m3

表3 顯示，寧津縣2020 年地下水總開采量為4 504.78萬m3，較2016年減少1 335.42萬m3。其中，農田灌溉、林牧漁畜、工業用地下水量呈減少態勢，農田灌溉減少地下水用水量1 020.42 萬m3，占減少量的76.41%；林牧漁畜減少地下水用水量263萬m3，占減少量的19.69%；工業減少地下水用水量52萬m3，占減少量的3.89%；城鎮公共和居民生活地下水用水量不再取用地下水。

表3 寧津縣2016—2019年地下水用水量統計 萬m3

4.2 水位變化

根據寧津縣地下水資料的完備程度，選取4 眼深層觀測井和26 眼淺層觀測井的水位資料進行分析。表4 為4 眼深層觀測井2017—2020 年平均水位埋深監測數據，數據表明，全縣平均深層地下水位較治理前呈上升態勢，平均上升0.77 m。

表4 寧津縣2017—2020年深層地下水位埋深統計 m

表5 為26 個淺層觀測井2015—2018 年平均地下水位監測數據（2019 年為特枯年份，數據扣除），數據表明，全縣年平均淺層地下水位呈上升態勢，如圖1所示。

表5 寧津縣2015—2018年平均淺層地下水位 m

圖1 寧津縣2015—2018年平均淺層地下水位變化趨勢

5 結語

寧津縣自開展地下水超采治理以來，堅持以體制機制建設為牽引，以工程建設為手段，積極探索水權制度和農業水價綜合改革，不斷完善地下水監測系統，進一步明晰水利工程產權，大力開展高效節水灌溉工程、水源置換工程、地表水挖潛工程、修復補源工程和機井封填工程建設，累計實現壓采水量1 167.06 萬m3，地下水位逐步回升，地下水生態環境得到有效改善。

地下水超采治理是一項長期工程，需要在不斷的探索中總結經驗教訓，及時調整治理措施。下一步希望結合智慧水利發展，強化地下水信息化建設，不斷探索完善地下水動態監管，進一步做好超采區地下水取水工程優化布局，實現地下水超采治理及水位變化預警、預判。