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        邢臺市地下水開采現狀與對策研究

        2016-05-30 04:01:12尹世勇
        水能經濟 2016年11期
        關鍵詞:出水量平原區(qū)西區(qū)

        尹世勇

        【摘要】本文通過分析邢臺市地下水資源分布、現狀及過量超采地下水引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題,提出了緩解地下水超采治理水環(huán)境確保國民經濟持續(xù)發(fā)展的綜合性對策與措施。

        【關鍵詞】地下水開采;水資源保護;綜合性對策

        1、基本情況

        邢臺市位于河北省南部屬于干旱半干旱地區(qū),現有19個縣、市、區(qū)。耕地面積1013.4萬畝,其中水澆地總面積其中水澆地762.4萬畝。由西向東,可分為山前沖、洪積扇平原和沖積、湖積平原兩部分,二者基本上以滏陽河為界。滏陽河以西稱為滏西平原區(qū),面積3229km2,海拔高程一般在75—40m之間,坡度2.5‰—1‰。滏陽河以東為黑龍港平原和滹滏平原(簡稱滏東區(qū))。黑龍港平原面積4934km2,主要是古黃河與海河水系長期泛濫淤積而成,地勢平坦,坡度1/10000左右,高程多在35—30m之間,最低處24m。滹滏平原面積748km2,環(huán)境與黑龍港平原類似。本區(qū)干旱指數1.5—2.9之間。全市多年平均年降水量530.6mm(1956—1997年系列)。降水量區(qū)域分布不均,山區(qū)大于平原。降水量年內分配集中,全年降水的75—80%形成于6—9月的汛期。邢臺市人均年擁有水資源量僅為196m3,畝均年水量128m3,不足全國平均(1995年計算成果)水平的9%,大大低于世界上以干旱著稱的以色列。由此相比,邢臺市人均年擁有水資源量僅為196m3,畝均年水量128m3,不足全國平均(1995年計算成果)水平的9%。

        2、地下水分布情況概述

        邢臺市可分為山區(qū)和平原兩大水文地質單元。

        西部山區(qū)地下水以裂隙水和巖溶水為主,裂隙水主要賦存于片麻巖夾大理石巖裂隙巖溶層;巖溶水主要賦存于寒武、奧陶系石灰?guī)r,以中奧陶統(tǒng)灰?guī)r為主。水量來源是降水入滲和河流滲漏補給,。八十年代以來,由于人工開采量的不斷增加,泉水出現斷流直至干枯,地下水動態(tài)類型已轉變?yōu)榻邓霛B—人工開采型。平原區(qū)地下水為賦存于第四系地層中的孔隙水,自上而下劃分為四個含水組。每個含水組由多個含水層組成,自西往東,含水層呈扇狀、舌狀、條帶狀分布,巖性由沙卵石變?yōu)榉奂毶?,總厚度由薄變厚,層次由少變多,單層厚度由厚變薄,地下水賦存條件和水質由好變差。水量來源以降水入滲補給為主,也有地表水入滲、側向和越流補給(其中山前地帶下伏的巖溶水以側向補給為主)。排泄形式主要是人工開采。第一含水組為潛水。底板埋深,滏西區(qū)多小于40m,山前地帶僅幾米,滏東區(qū)40—60m,局部沿小漳河古道有埋深60—70m的條帶。滏西區(qū)為全淡水區(qū),含水層厚10—15m,單井出水量2.5—20m3/h.m。滏東區(qū)為有咸水分布區(qū),單井出水量局部為2.5—5m3/h.m,大部分地區(qū)小于2.5m3/h.m。該區(qū)水化學類型復雜,多呈孤島、條帶狀分布,水化學類型主要為HCO3·SO4—Na·Mg,CI·HCO3—Na·Mg等,礦化度一般1—3g/l,部分3—5g/l,局部大于5g/l。第二含水組為潛水—承壓水。底板埋深,滏西區(qū)10—100m,滏東區(qū)100—180m,由西向東逐漸加深。滏西區(qū)含水層厚度一般在20—35m之間,單井出水量西半部15—30m3/h.m,東半部一般小于15m3/h.m。滏東區(qū)含水層厚10—40m(清河東部小于10m),單井出水量在南宮市東南部和清河縣大部地區(qū)小于2.5m3/h.m,寧晉縣東北部大于15m3/h.m,其余地區(qū)為2.5—10m3/h.m,主要是微咸水分布區(qū),礦化度一般為2—5g/l。第三含水組為承壓淡水。底板埋深,滏西區(qū)300—370m,滏東區(qū)340—420m。滏西區(qū)含水層厚30—70m,單井出水量多在5—10m3/h.m。滏東區(qū)含水層厚一般為20—40m,單井出水量一般為5-10m3/h.m。第四含水組為深部承壓水。滏西區(qū)底板埋深460—560m,單井出水量多小于5m3/h.m。滏東區(qū)底板埋深520—580m,單井出水量一般為5—10m3/h.m。含水層厚一般在20—40m之間。

        3、地下水開發(fā)利用現狀

        由于邢臺市地表水資源先天不足,除個別大水年份外,大多數年份地表水資源量已全部消耗利用,地下水資源成了維持需水量的主要水源。由于長期過量開發(fā)利用地下水,邢臺市平原區(qū)平均地下水位埋深由1980年的7.13m,發(fā)展到2000年的18.79m,平均年下降速率0.56m/a。1980年以來地下水位下降速率變化分為三個大的階段,第一階段1980~1990年,地下水位平均下降速率為0.38m/a,第二階段1991年~1996年,地下水位下降速率為0.62m/a,第三階段1997~2000年,地下水位下降速率0.36m/a。太行山前平原區(qū)地下水位下降速率明顯大于全市平原區(qū),1980年至2000年,平均下降速率為0.87m/a,90年代以來平均每年下降1.01m/a。至2000年邢臺市平原區(qū)淺層地下水位降落漏斗面積已達590km2(埋深>30m),漏斗中心水位埋深52.1m;邢臺市嚴重缺水,水資源入不敷出。隨著社會經濟的發(fā)展,需水量急劇增加,水資源量卻在減少之中,供需矛盾日益加劇,資源型水危機十分突出。

        4、過量超采地下水引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題:

        4.1 水資源緊缺進一步加劇。由于長期大面積過量開采地下水,造成地下水位長期大幅度下降,降落漏斗急劇擴展含水層疏干、泉水斷流、水源地產水量進一步減少。淺層地下水已形成大面積含水層疏干、深層地下水埋深逐年增加,1999年最大埋深已達85.06m.。已經出現多次因“水荒”而造成工礦企業(yè)停產事件。農業(yè)灌溉由于地下水位下降急劇,加快了機井報費頻率,并且在大旱之年往往抽不上水來,甚至連基本生活用水都相當困難。嚴重制約了農業(yè)的發(fā)展。

        4.2 地面沉降嚴重。由于長期過量開采地下水,造成含水層的承壓水位不斷下降,致使粘性土層不斷密結而大量壓縮,同時。含水層本身由于承壓水位的不斷下降,水對上層的托付力減小,因而造成黏性土層和沙層不斷密結和壓密,造成地面沉降。邢臺市平原區(qū)已形成以南宮為中心的地面沉降帶,與地下水位降落漏斗中心一致,1958—1988年南宮市累積沉降600mm。

        參考文獻:

        [1]陳望和等.河北地下水[M].北京:地震出版社,1999.

        [2]王巧平等.河北省京津以南平原區(qū)地面沉陷預測研究[J].南水北調與水利科技,2002(2):27-30.

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