韓冬

（遼寧省水文局，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

遼西地區(qū)地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)及綜合治理

韓冬

（遼寧省水文局，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

遼寧西部是遼寧省缺水地區(qū)，地下水資源在保障遼西地區(qū)城鄉(xiāng)生活和各行業(yè)生產(chǎn)用水及維護(hù)生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮了重要作用。全面了解和掌握遼寧西部地下水超采區(qū)現(xiàn)狀與變化趨勢(shì)，劃分地下水禁采和限采范圍，對(duì)嚴(yán)格地下水管理與保護(hù)、加快推進(jìn)遼西地下水超采區(qū)治理至關(guān)重要。文中主要評(píng)價(jià)了遼西地區(qū)4個(gè)城市的地下水超采區(qū)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果提出了幾項(xiàng)治理措施與建議。

地下水；超采區(qū)評(píng)價(jià)；保護(hù)措施；遼西地區(qū)

許多地區(qū)大規(guī)模無(wú)序開(kāi)采，導(dǎo)致地下水超采嚴(yán)重，水位持續(xù)下降，由此引發(fā)了一系列生態(tài)與環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。遼寧西部作為遼寧省缺水地區(qū)，該地區(qū)地下水超采區(qū)的評(píng)價(jià)與綜合治理對(duì)遼寧省全面實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡的目標(biāo)意義重大。

1 水文地質(zhì)條件

長(zhǎng)期處于侵蝕、剝蝕狀態(tài)的遼西低山丘陵區(qū)，在構(gòu)造應(yīng)力和風(fēng)化營(yíng)力的綜合作用下，發(fā)育的成巖裂隙、構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙構(gòu)成了裂隙水的賦存空間；碳酸鹽巖類分布區(qū)，在構(gòu)造、風(fēng)化裂隙基礎(chǔ)上，受大氣降水、地下徑流溶蝕作用形成的溶隙、溶洞，造就了巖溶裂隙水的賦存環(huán)境；山麓坡角、溝谷兩側(cè)呈條帶狀分布的第四系松散堆積物，是孔隙水的分布空間。

2 超采區(qū)劃分標(biāo)準(zhǔn)與方法

2.1 典型地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)

對(duì)遼西地區(qū)已劃定的超采區(qū)進(jìn)行分類，選擇具有代表性的典型超采區(qū)進(jìn)行復(fù)核評(píng)價(jià)。依據(jù)評(píng)價(jià)期地下水開(kāi)采系數(shù)、地下水超采誘發(fā)的生態(tài)與環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題等指標(biāo)，開(kāi)展超采區(qū)劃分工作。根據(jù)超采區(qū)劃分情況，從地下水資源開(kāi)發(fā)利用情況、可開(kāi)采量、超采程度、超采誘發(fā)的生態(tài)與環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題等方面進(jìn)行超采區(qū)評(píng)價(jià)。

根據(jù)《地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》，地下水開(kāi)采量超過(guò)可開(kāi)采量，造成地下水位持續(xù)下降，或因開(kāi)發(fā)利用地下水引發(fā)了環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害或生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象，是劃定地下水超采區(qū)的依據(jù)。

1）在各級(jí)淺層地下水超采區(qū)、裂隙水超采區(qū)和巖溶水超采區(qū)中，符合下列條件之一的區(qū)域，確定為嚴(yán)重超采區(qū)：①年均地下水超采系數(shù)大于0.3；②孔隙水年均地下水水位持續(xù)下降速率大于1.0 m，裂隙水或巖溶水年均地下水水位持續(xù)下降速率大于1.5 m；③需要保護(hù)的名泉年均泉水流量衰減率大于0.3；④由于地下水過(guò)度開(kāi)發(fā)誘發(fā)了地面塌陷，且100 km2面積上的年均地面塌陷點(diǎn)多于2個(gè)，或坍塌巖土的體積大于2 m2的地面塌陷點(diǎn)年均多于1個(gè)；⑤由于地下水過(guò)度開(kāi)發(fā)誘發(fā)了地裂縫，且100 km2面積上年均地裂縫多于2條，或同時(shí)達(dá)到長(zhǎng)度大于10 m、地表面撕裂寬度大于5 cm、深度大于0.5 m的地裂縫年均多于1條；⑥由于地下水過(guò)度開(kāi)發(fā)誘發(fā)了地下水水質(zhì)污染，且污染后的地下水水質(zhì)劣于污染前1個(gè)類級(jí)以上，或污染后的地下水已不能滿足生活飲用水的水質(zhì)要求；⑦因地下水開(kāi)發(fā)利用引發(fā)了海水入侵現(xiàn)象；⑧因地下水開(kāi)發(fā)利用引發(fā)了咸水入侵現(xiàn)象；⑨因地下水開(kāi)發(fā)利用引發(fā)了土地沙化現(xiàn)象。

2）在各級(jí)深層承壓水超采區(qū)中，符合下列條件之一的區(qū)域，確定為嚴(yán)重超采區(qū)：①年均地下水水位持續(xù)下降速率大于2 m；②年均地面沉降速率大于10 mm；③由于地下水過(guò)度開(kāi)發(fā)誘發(fā)了地下水水質(zhì)污染，且污染后的地下水水質(zhì)劣于污染前1個(gè)類級(jí)以上，或污染后的地下水已不能滿足生活飲用水的水質(zhì)要求。

3）地下水超采區(qū)中不符合上述條件的確定為一般超采區(qū)。

4）在地下水嚴(yán)重超采區(qū)中，符合下列條件之一的區(qū)域，確定為禁采區(qū)：①淺層地下水水位低于相應(yīng)地下水開(kāi)發(fā)利用目標(biāo)含水層組厚度的4/5；②需要保護(hù)的名泉泉水流量累計(jì)衰減率大于0.6，或年均累計(jì)停止噴涌時(shí)間多于100 d；③100 km2面積上年均地面塌陷點(diǎn)多于10個(gè)，或100 km2面積上坍塌巖土體積大于2 m3的地面塌陷點(diǎn)年均多于5個(gè)；④100 km2面積上年均地裂縫多于10條，或同時(shí)達(dá)到長(zhǎng)度大于10 m、地表面撕裂寬度大于5 cm、深度大于0.5 m的地裂縫年均多于5條；⑤海水入侵造成地下水的氯離子含量大于1 000 mg/L；⑥咸水入侵造成地下水礦化度大于3 000 mg/L；⑦原野荒蕪造成植被覆蓋率減少50%以上；⑧污染后的地下水水質(zhì)已達(dá)到V類水；⑨最大累計(jì)地面沉降量大于2 000 mm。

2.2方 法

超采系數(shù)法：以地下水開(kāi)采系數(shù)為評(píng)判指標(biāo)進(jìn)行超采區(qū)劃分的方法。

地下水超采區(qū)年均地下水超采系數(shù)按下式計(jì)算：K=（Q開(kāi)-Q可開(kāi)）/Q可開(kāi)

式中：K——年均地下水超采系數(shù)；Q開(kāi)——地下水開(kāi)發(fā)利用時(shí)期內(nèi)年均地下水開(kāi)采量，萬(wàn)m3；Q可開(kāi)——地下水開(kāi)發(fā)利用時(shí)期內(nèi)地下水可開(kāi)采量，萬(wàn)m3。

3 超采區(qū)評(píng)價(jià)

此次評(píng)價(jià)的超采區(qū)共14個(gè)，主要分布于錦州、阜新、朝陽(yáng)、葫蘆島等4個(gè)市。在地下水類型上主要為淺層地下水，地下水超采區(qū)分為一般超采區(qū)和嚴(yán)重超采區(qū)，其中嚴(yán)重超采區(qū)5個(gè)，一般超采區(qū)9個(gè)。嚴(yán)重超采區(qū)地下水超采量1.13億m3，一般超采區(qū)地下水超采量0.24億m3。評(píng)價(jià)成果見(jiàn)表1。

表1 地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)成果表 萬(wàn)m3

1）朝陽(yáng)市。北票涼水河子地下水源區(qū)超采區(qū)為最為嚴(yán)重的開(kāi)采區(qū)，超采量占可開(kāi)采量的0.4倍，通過(guò)計(jì)算北票涼水河子地下水源區(qū)超采區(qū)，地下水總補(bǔ)給量2 816.6萬(wàn)m3，其中降水入滲補(bǔ)給量1 163.9萬(wàn)m3，灌溉入滲量0萬(wàn)m3，河水入滲補(bǔ)給量0萬(wàn)m3，側(cè)向補(bǔ)給量1 652.7萬(wàn)m3。地下水可開(kāi)采量1 833.4萬(wàn)m3，超采量735.4萬(wàn)m3。地下水開(kāi)采系數(shù)1.4。

2）阜新市。阜蒙縣高林臺(tái)河地下水源區(qū)超采區(qū)為最為嚴(yán)重的開(kāi)采區(qū)，超采量占可開(kāi)采量的0.7倍，通過(guò)計(jì)算阜蒙縣高林臺(tái)河地下水源區(qū)超采區(qū)，地下水總補(bǔ)給量644.0萬(wàn)m3，其中降水入滲補(bǔ)給量479.5萬(wàn)m3，灌溉入滲量3.4萬(wàn)m3，河水入滲補(bǔ)給量0萬(wàn)m3，側(cè)向補(bǔ)給量161.1萬(wàn)m3。地下水可開(kāi)采量209.2萬(wàn)m3，超采量147.1萬(wàn)m3。地下水開(kāi)采系數(shù)1.7。

3）葫蘆島市。興城市煙臺(tái)河地下水源區(qū)超采區(qū)為最為嚴(yán)重的開(kāi)采區(qū)，超采量占可開(kāi)采量的0.94倍，通過(guò)計(jì)算興城市煙臺(tái)河地下水源區(qū)超采區(qū)，地下水總補(bǔ)給量624.9萬(wàn)m3，其中降水入滲補(bǔ)給量200.5萬(wàn)m3，灌溉入滲量88.0萬(wàn)m3，河水入滲補(bǔ)給量0萬(wàn)m3，側(cè)向補(bǔ)給量336.4萬(wàn)m3。地下水可開(kāi)采量343.0萬(wàn)m3，超采量321.9萬(wàn)m3。地下水開(kāi)采系數(shù)1.94。

4）錦州市。凌海大小凌河扇地地下水源區(qū)超采區(qū)是最為嚴(yán)重的超采區(qū)，超采量占可開(kāi)采量的0.94倍，通過(guò)計(jì)算凌海大小凌河扇地地下水源區(qū)超采區(qū)，地下水總補(bǔ)給量35 964.4萬(wàn)m3，其中降水入滲補(bǔ)給量13 825.6萬(wàn)m3，灌溉入滲量3 814.5萬(wàn)m3，河水入滲補(bǔ)給量13 965.0萬(wàn)m3，側(cè)向補(bǔ)給量4359.3萬(wàn)m3。地下水可開(kāi)采量15 696.8萬(wàn)m3，超采量9 356.0萬(wàn)m3。地下水開(kāi)采系數(shù)1.6。

4 地下水利用與保護(hù)修復(fù)措施

4.1 采取地下水保護(hù)工程措施

針對(duì)地下水超采區(qū)，逐步減少地下水開(kāi)采量，將實(shí)際開(kāi)采量控制在區(qū)域的可開(kāi)采量范圍以內(nèi)，使地下水位逐步回升，深層地下水將實(shí)行禁采或限采，使超采區(qū)地下水開(kāi)采及其引起的生態(tài)、地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題得到有效控制。超采區(qū)壓采以后，為滿足區(qū)域用水需求，其壓采量由跨流域調(diào)水、當(dāng)?shù)氐乇硭推渌吹忍娲创?。壓采地下水需要采取相?yīng)的工程措施，主要是壓采供水管網(wǎng)建設(shè)和封填井。

地下水水質(zhì)保護(hù)工程的主要內(nèi)容有：1）嚴(yán)格控制污染源，實(shí)施污染物總量控制；2）加強(qiáng)工業(yè)點(diǎn)源治理；3）全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源治理；4）提高城鎮(zhèn)污水處理能力，加快建設(shè)污水處理廠及相應(yīng)的管網(wǎng)配套工程。對(duì)于已確立的保護(hù)區(qū)，沿其邊界設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)帶（圍欄），以限制地表固體垃圾、廢水等廢棄物的隨意排放，從而在源頭上保護(hù)地下水不受污染。

4.2 采取地下水治理修復(fù)工程措施

在因地下水超采和污染引發(fā)了生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題的地區(qū)，根據(jù)地下水保護(hù)的目標(biāo)要求，建議地下水治理與修復(fù)措施包括地下水補(bǔ)源、人工回灌、地下水污染治理等。

淺層地下水遭受污染，在很大程度上是由于受污染的地表水滲入地下含水層所致，因此，對(duì)于某個(gè)功能區(qū)而言，應(yīng)該是將對(duì)地表污染源（工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活廢水）的治理與修復(fù)納入該區(qū)地下水污染治理與修復(fù)問(wèn)題中來(lái)。地下水污染治理措施建議如下：1）換土；2）打凈化井；3）抽水處理；4）對(duì)已有開(kāi)采井采取井口防護(hù)與井壁止水防范措施，防止污染水體下滲導(dǎo)致含水層水質(zhì)污染。

4.3 開(kāi)展地下水監(jiān)測(cè)與計(jì)量

4.3.1 地下水監(jiān)測(cè)

建議遼西地區(qū)繼續(xù)完善地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)，加強(qiáng)地下水超采區(qū)、禁采區(qū)和限采區(qū)監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)。這不僅能及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握地下水動(dòng)態(tài)變化情況，還可以為專門研究超采區(qū)地下水資源的管理保護(hù)問(wèn)題提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而確?？茖W(xué)調(diào)度地表、地下水資源，保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。

4.3.2 地下水計(jì)量

地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)從同一地下水開(kāi)采目標(biāo)含水層組開(kāi)采地下水的生產(chǎn)井，均應(yīng)作為地下水開(kāi)采量監(jiān)測(cè)井。地下水開(kāi)采量監(jiān)測(cè)井均應(yīng)安裝經(jīng)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門鑒定合格的計(jì)量設(shè)施，要達(dá)到《水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)》的要求。凡是經(jīng)水利部門用水許可的在水利部門備案的地下水開(kāi)采生產(chǎn)井，均應(yīng)安裝經(jīng)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門鑒定合格的計(jì)量設(shè)施，進(jìn)行地下水開(kāi)采量的月、年統(tǒng)計(jì)，并分別統(tǒng)計(jì)城鎮(zhèn)生活、工業(yè)、農(nóng)田灌溉和生態(tài)等的用水量。

4.3.3 加強(qiáng)地下水管理和超采區(qū)監(jiān)管

1）認(rèn)真落實(shí)《取水許可和水資源費(fèi)征收管理?xiàng)l例》（中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令 第 460號(hào)），按規(guī)定征收的地下水資源費(fèi)實(shí)行?？顚Ｓ?，主要用于地下水的監(jiān)測(cè)、調(diào)查、評(píng)價(jià)、規(guī)劃、保護(hù)和管理，并提取一定比例用于節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)、取水計(jì)量、企業(yè)改水和節(jié)水技改補(bǔ)助，促進(jìn)節(jié)約用水。

2）加強(qiáng)對(duì)地下水取用情況的監(jiān)督、檢查，地下水資源主管部門應(yīng)及時(shí)了解和定期檢查取水戶的用水情況，監(jiān)督考核開(kāi)采計(jì)劃的執(zhí)行。地下水資源主管部門、取用地下水的單位和個(gè)人須如實(shí)填報(bào)地下水開(kāi)采量、地下水水位等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

3）加強(qiáng)取水許可管理，嚴(yán)格鑿井審批制度，嚴(yán)格控制開(kāi)采總量。嚴(yán)格控制超采區(qū)內(nèi)新增開(kāi)采井，對(duì)不合理的供水井布局進(jìn)行調(diào)整。對(duì)確需取用地下水的用戶，要嚴(yán)格按照《建設(shè)項(xiàng)目水資源論證管理辦法》，進(jìn)行嚴(yán)格的水資源論證。在控制取水總量的同時(shí)，避免在集中時(shí)間、集中層位和集中地區(qū)取水，杜絕新的超采區(qū)產(chǎn)生。

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2015-12-29