李秀玲
(睢縣水利局,河南 睢縣 476900)
研究區為某平原的淡水區,東部以淡水和微咸水為邊界,南部以灤河為邊界、西部以灤河為邊界,北部以丘陵為邊界,礦區總面積為938 km2。
根據研究區含水層、包氣帶的不同巖性,將研究區分為7個區塊。區塊1:給水度為0.15,滲透系數為52.60 m/d,降水入滲補給系數為0.29;區塊2:給水度為0.07,滲透系數為52.60 m/d,降水入滲補給系數為0.25;區塊3:給水度為0.15,滲透系數為52.60 m/d,降水入滲補給系數為0.29;區塊4:給水度為0.07,滲透系數為52.60 m/d,降水入滲補給系數為0.25;區塊5:給水度為0.05,滲透系數為52.60 m/d,降水入滲補給系數為0.18;區塊6:給水度為0.15,滲透系數為123 m/d,降水入滲補給系數為0.29;區塊7:給水度為0.07,滲透系數為123 m/d,降水入滲補給系數為0.25。水文地質參數分區如圖1所示。

圖1 水文地質參數分區圖
2020 年研究區地下水資源量評價見表1。2021 年研究區地下水資源量評價見表2。

表1 2020年研究區地下水資源量評價表

表2 2021年研究區地下水資源量評價表
從表1和表2分析可知,淺層地下水最重要的補給項為大氣降水入滲量,約占50%,徑向徑流補給量占次要地位;淺層地下水最重要的排泄項為人工開采量,約占90%。2020 年和2021年潛水均處于負均衡情況。
規劃水平年和基準年分別選取特枯水年、中等干旱年和水平年。其中,特枯水年選取頻率P=95%的年份、中等干旱年選取頻率P=75%的年份,水平年選取頻率P=50%的年份。研究區在95%、75%、50%頻率下的年降水量分別為350、500、600 mm,對應的降水入滲補給量為8 386×104、11 981×104、14 377×104m3。研究區地下水資源量計算成果如下。
①保證率=50%時,地下水資源量24 287×104m3/a,開采系數為0.878,地下水可開采量為21 324×104m3/a。②保證率=75%時,地下水資源量21 891×104m3/a,開采系數為0.878,地下水可開采量為19 220×104m3/a。③保證率=95%時,地下水資源量18 296×104m3/a,開采系數為0.878,地下水可開采量為16 064×104m3/a。
年需水預測主要包括3 個方面:生態環境需水、生產需水和生活用水。其中,生態環境需水主要為綠化用水;生產需水主要包括工業用水和農業用水;生活用水主要包括農村居民生活用水、城鎮居民生活用水。
4.2.1 生態環境需水預測
主要涉及城市綠化用水,研究區2022年綠化面積為22 hm2,預測到2030年綠化面積為202 hm2,造成城市綠化用水量急劇增加,根據相關標準,城市綠化用水為0.60 m3/(m2a),生態需水量預測如表3所示。

表3 生態需水量預測表
4.2.2 工業需水預測
2022 年研究區淺層地下水工業需求量為1 785×104m3,根據研究的發展情況預測,到2030年,研究區工業用水量會增加較多。預測結果如表4所示。

表4 工業需水預測結果表
4.2.3 農業需水預測
農業需水主要包括牲畜用水和農業灌溉用水,根據研究區水利局統計數據預測以及牲畜增長率統計年鑒分析,牲畜用水預測結果如表5所示。

表5 牲畜用水預測結果表
農業灌溉用水預測結果如表6所示。

表6 農業灌溉用水預測結果表
4.2.4 生活需水預測
根據研究區農村居民用水、城鎮居民用水分析,采用日人均用水定額法進行預測。2022年研究區總人數為54.60萬,其中,城鎮人口為15.30萬,農村人口為39.30萬;由于城鎮化進程以及未來農村人口有所控制,預測2030 年研究區總人數為56.90 萬,其中,城鎮人口為17.60 萬,農村人口為39.30 萬。生活需水預測結果如表7所示。

表7 生活需水預測結果表
根據表3-表7可知,地下水資源供需平衡見表8。

表8 地下水資源供需平衡表
由表8 可知,在P=50%的情況,2022 年缺水量為584×104m3/a,2030 年缺水量為6 219×104m3/a;P=75%的情況,2022年缺水量為2 706×104m3/a,2030 年缺水量為8 341×104m3/a;P=95%的情況,2022 年缺水量為5 862×104m3/a,2030 年缺水量為11 497×104m3/a。
根據地下水資源量評價:淺層地下水最重要的補給項為大氣降水入滲量,約占50%,徑向徑流補給量占次要地位;淺層地下水最重要的排泄項為人工開采量,約占90%。2020 年和2021年潛水均處于負均衡情況。