劉典鵬,季曙光,周小麗
(1.萊州市臨疃河水庫管理所,山東 萊州 261400;2.萊州市水庫管理處,山東 萊州 261400;3.萊州市柞村鎮(zhèn)水利站,山東 萊州 261400)
萊州市地處膠東半島西北部,瀕臨渤海。全市總面積1878km2,海岸線長108km,總?cè)丝?6萬。自上世紀70年代以來,由于長期降雨較少,且隨著經(jīng)濟發(fā)展、工農(nóng)業(yè)用水量增加,大量開采地下水造成地下水位明顯下降,濱海平原形成地下水漏斗區(qū),導(dǎo)致海水入侵,生態(tài)環(huán)境受到影響,成為全國海水入侵的典型地區(qū)之一。自上世紀80年代,山東省和中國科學(xué)院的相關(guān)科研院所及高校先后開展了調(diào)查研究,配合當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T提出了一系列防治措施。2006年萊州市被水利部確定為全國水生態(tài)系統(tǒng)保護與修復(fù)試點城市。近年來,萊州市在海水入侵防治的同時,又結(jié)合水系整治,堅持綜合治理、保護與修復(fù)同步,工程措施與非工程措施并舉,取得了良好的效果。
萊州市1976年發(fā)現(xiàn)海水入侵,面積僅有幾平方公里,到目前已發(fā)展到260km2。根據(jù)多年普查資料,可以把萊州市的海水入侵大致分為4個階段。
第一階段:海水入侵初期發(fā)展階段(1976-1985年)。萊州市1976年便有井水變咸無法恢復(fù)的報道,至80年代中期,海水入侵已成為十分普遍的現(xiàn)象。
第二階段:海水入侵加速發(fā)展階段(1986-1997年)。該時段海水入侵發(fā)展迅速,其中以1997年萊州市海水入侵面積最大,達到277km2,也是目前海水入侵發(fā)展規(guī)模最大的一年。
第三階段:海水入侵穩(wěn)定階段(1998-現(xiàn)在)。自1998年以來,萊州市海水入侵出現(xiàn)了新的情況,由于降水比80年代有所增加,再加上海水入侵綜合治理工程,海水入侵出現(xiàn)穩(wěn)定甚至回退。其后幾年,海水入侵面積一直維持在250~260km2之間。
萊州市降雨時空分布不均,地表徑流互異,造成水資源供需失衡,為充分利用水資源,緩解濱海區(qū)域缺水矛盾,萊州市進行統(tǒng)一規(guī)劃,大力建設(shè)水網(wǎng)工程,合理開發(fā)調(diào)配地表徑流。近年來,采取“引、蓄、攔、調(diào)”等措施,大力實施攔蓄補源工程建設(shè),確保了汛期河道徑流能夠蓄得住、攔得下、調(diào)得出。
1)修建了王河地下水庫,積極實施地下水回灌。王河地下水庫位于王河下游,庫區(qū)總面積68.49km2,總庫容5693萬m3,最大調(diào)節(jié)庫容3273萬m3。該水庫是一項系統(tǒng)工程,它包括地下截水北壩、西壩及副壩工程,人工補源工程及供水工程。地下截水壩阻擋海水向內(nèi)陸入侵;人工補源工程包括地面攔蓄補源工程和地下回灌補源工程兩大部分,地面攔蓄補源工程通過院上、西由攔河閘、過西橡膠壩,擴大河道攔蓄水量,延長地表水向地下水的轉(zhuǎn)化時間,增加入滲量。地下回灌補源工程,包括王河河道內(nèi)機滲井工程及過西引水回灌渠、回灌坑(過西人工湖),河道和引水渠內(nèi)滲渠187條,機滲井1200眼,加速地表水轉(zhuǎn)化為地下水;王河地下水庫建成后,經(jīng)計算年可增加回灌量1000多萬立方米。王河地下水庫的建成,對王河下游海水入侵的治理起到積極的作用。
2)興建攔河閘壩,攔蓄汛期地表徑流。大力實施攔蓄工程建設(shè),充分攔蓄入海河流的地表徑流,進行地下水回灌補源,是萊州市防治海水入侵的重點。在河道內(nèi)修建梯級攔河閘壩,蓄積地表水,結(jié)合滲井滲渠,回灌補源,提高海侵區(qū)地下水位。目前在河道內(nèi)興建攔河閘壩11座,有效攔蓄了汛期洪水;實施水系生態(tài)河道治理工程,對河道進行綜合整治,建設(shè)生態(tài)河灣濕地。
3)建設(shè)調(diào)水工程,充分利用洪水資源。充分利用攔河閘、河灣蓄水,建設(shè)引水調(diào)水工程和引水渠道,增強河道調(diào)蓄能力,向海水入侵區(qū)域調(diào)度洪水。近年來,重點實施了王河過西橡膠壩向下游尹家平原水庫、金海岸人工湖、單山洼沿海濕地調(diào)水;小沽河調(diào)水隧洞修復(fù)、王河?xùn)|水西調(diào);白沙河向下游淡水帶調(diào)水等工程。通過科學(xué)調(diào)度,提高地表水的利用率。2008年汛期,從王河地下水庫、過西橡膠壩、平里店翻板閘通過引水渠向黃金海岸人工湖、過西尹家平原水庫、單山洼臺田溝、諸馮以北引水達1000多萬立方米。
根據(jù)萊州地下水超采的現(xiàn)實,堅持“多用地表水,少取地下水”的思路,采取綜合節(jié)水措施,嚴格控制地下水開采量,收到明顯節(jié)水效果。
1)實施集中規(guī)模供水。為合理調(diào)配水資源,有效防治海水入侵,鼓勵引導(dǎo)沿海地區(qū)發(fā)展集中規(guī)模供水,減少地下水開采量。按照優(yōu)先利用地表水及優(yōu)水優(yōu)用的原則,開發(fā)了6座中小型水庫為城市供水水源,到目前城市集中供水管網(wǎng)已覆蓋全市14個鎮(zhèn)街、828個村、72萬人,占萊州市總?cè)丝诘?4%,每年減少地下水開采量1000多萬立方米。集中規(guī)模供水,不僅為沿海居民生活用水提供了保障,而且有效地減少了地下水資源的開采量。
2)發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。農(nóng)業(yè)是用水大戶,約占全市總用水量的80%。為全面改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,減少地下水開采,阻止海水入侵,萊州市大力發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。目前,全市發(fā)展各類節(jié)水灌溉面積3.8萬多公頃,占全市有效灌溉面積的85%,年節(jié)約用水3000多萬立方米。
近年來,萊州市不斷加大執(zhí)法力度,切實加強水資源有序管理,在全市初步形成了保護水環(huán)境的良好氛圍。2007年市委市政府批準成立了萊州市水政執(zhí)法監(jiān)察大隊,推進了水利執(zhí)法建設(shè),實現(xiàn)了依法管水。通過在全市開展河道綜合整治專項治理活動,使河道生態(tài)環(huán)境得到有效保護。為加強水資源管理,在全市范圍內(nèi)開展規(guī)范取水許可審批和對取水大戶安裝取水計量設(shè)施的水資源管理專項整治活動。嚴格取水許可審批,劃定了地下水超采區(qū)和嚴重超采區(qū),地下水嚴重超采區(qū)內(nèi)一律不申批新證,一般超采區(qū)內(nèi)逐步核減取水量。
經(jīng)過多年的治理,萊州市海水入侵防治及水生態(tài)修復(fù)取得了一定成效。一是從海水入侵面積上分析,1997年萊州市海水入侵面積最大277km2,1999年為259.67km2,2005 年為 261km2,2008 年為 257km2,雖有反復(fù),但總體有回退趨勢;二是從海水入侵速度上看,1979-1990年,年平均海水入侵為144m,其中1984-1988年,4年平均海水入侵為303m;1991-1997年,年平均海水入侵為85m;1997年以后海水入侵速度明顯減慢;三是根據(jù)1990年王河地下水庫補源工程試驗,1990年降水偏豐,王河河道產(chǎn)生徑流,為研究補源工程效益,在有滲井段和無滲井段,布置了地下水位觀測井和流量監(jiān)測剖面,通過水位和流量監(jiān)測,得出有滲井、滲渠補源區(qū),城內(nèi)9月15日比6月1日地下水位平均回升了3.17m,無滲井、滲渠工程區(qū)僅回升了1.33m,通過有計劃地攔蓄、引調(diào)及滲井工程回灌,洪水轉(zhuǎn)移到地下,表明攔蓄回灌補充地下淡水對防治海水入侵有較好的效果;四是根據(jù)萊州市海水入侵普查資料,經(jīng)過洪水調(diào)度,回灌補源區(qū)地下水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn),如土山淡水帶西薛村、過西人工湖附近地下水質(zhì)明顯變淡,尹家村東北和西北兩眼井2000年以前氯離子含量均超過400mg/L,2005年分別降為112.20mg/L和164.56mg/L,水生態(tài)環(huán)境明顯變好。
據(jù)觀察資料,萊州市的海水入侵防治和水生態(tài)修復(fù)已取得了一定效果。其中,王河地下水庫庫區(qū)內(nèi)的地下水位得到了明顯提高,最大提高5m,水質(zhì)有了一定改善,極大改善了周邊群眾的生產(chǎn)條件,經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益顯著。從萊州海水入侵和生態(tài)修復(fù)情況看,海水入侵重在預(yù)防,濱海區(qū)域應(yīng)在水資源評價基礎(chǔ)上,實行嚴格的水資源管理制度,加強對地下水開采的管理,否則,海水一旦入侵,其治理將是非常困難的。
[1] 尹澤生,耿樹得,鄒寶山,等.萊州市濱海區(qū)域海水入侵研究[M].北京:海洋出版社,1992年.