【摘要】河北平原擁有十分豐富的地下微咸水儲量,但大量的微咸水資源在長期以來卻難以得到有效的開發(fā)和利用,無法為地區(qū)農(nóng)業(yè)和工業(yè)的發(fā)展提供良好的水資源支持。為進一步提高河北平原地下微咸水資源的開發(fā)和利用效率,本文首先對河北平原的水文地質(zhì)條件進行簡要闡述和說明,在對其地下微咸水的分布特征進行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,對其微咸水的利用現(xiàn)狀與開發(fā)措施展開了深入研究。
【關(guān)鍵詞】河北平原;地下微咸水源;分布特征
前言
對河北省進行分析可知,其是我國缺水最為嚴(yán)重的地區(qū)之一,其年均降水量只有484.5毫米,遠小于我國降水量的平均水平628毫米,由于連年干旱少雨,導(dǎo)致地表水嚴(yán)重缺失和地下水開采招標(biāo)等一系列問題,這進一步制約了河北地區(qū)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?;诖?,本文從河北平原微咸水開發(fā)利用的角度著手,在對其水文地質(zhì)條件進行分析的基礎(chǔ)上,對其微咸水的分布特征與開發(fā)利用措施展開了深入研究,以期為提高其微咸水的開發(fā)利用效率和促進地區(qū)農(nóng)業(yè)與工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
1、河北平原水文地質(zhì)條件
河北平原地處我國華北平原,位于黃河以北,東鄰渤海,西至太行山,南抵黃河,北接燕山,面積為15萬平方面千米,其第四系沉積厚度在隆起區(qū)與坳陷區(qū)分別為550m和350m左右,以淡水礦化度為依據(jù),其地下水礦化度在2g/L以下的均為淡水,在2g/L以上的為咸水,地下咸淡水的交界面在沖積平原和山前平原交匯地,其東側(cè)為咸水區(qū),西側(cè)則為淡水區(qū)。目前,河北平原各類咸水區(qū)面積占平原總面積的33.6%,淡水區(qū)面積所占比例為66.4%。在初步了解河北平原水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,下文則對該地區(qū)地下微咸水的分布特征展開全面分析。
2、河北平原地下微咸水分布特征
2.1微咸水儲量
目前,河北平原地下咸水的總儲量大致為1700億m3左右,地下淺層咸水分布區(qū)域的補給資源總量約為37.9億m3/a,其中,礦化度在3g/L以下的微咸水分布區(qū)域的補給資源總量約為21.9億m3/a,占平原淺層咸水區(qū)域補給資源總量的57.8%。
2.2微咸水分布
據(jù)河北省水利部門統(tǒng)計,河北平原地下水的礦化度大都在區(qū)間1-10g/L內(nèi),平原咸水大都分布在北京、天津以南的廊坊、辛集、魏縣和河北東部的豐南、樂亭等低平原地區(qū),從分布的具體地區(qū)來看,其微咸水大都分布在滄州、邯鄲、唐山以及邢臺和廊坊等地區(qū)。從深度層面來看,在平原咸水區(qū)當(dāng)中,平均深度在30m以內(nèi)的咸水均為微咸水,其主要分布在河北平原古河道間帶,其分布形式為條帶狀。
2.3咸、淡水界面移動
河北平原咸淡水分界面的變化受邊界性質(zhì)與地下水徑流量的影響較大,因咸淡水分界線兩側(cè)均為咸、淡水的補給邊界,加之其側(cè)面具有較大徑流量,由對流遠離可知,平原咸、淡水分界面應(yīng)緩慢向咸水區(qū)域逐漸推移。以河北滄州為例,自上世紀(jì)七十年代開始,滄州市境內(nèi)河流逐漸斷流,年均降水也從原來的560mm下降值250mm,這成為了滄州市經(jīng)濟發(fā)展的主要瓶頸。然而,為保證滄州市經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,地區(qū)政府不得不以犧牲環(huán)境為代價,超標(biāo)開采地下深層淡水3億m3,這進一步加劇了地下水位的下降和地面沉降問題的發(fā)生,相應(yīng)地,地區(qū)淺層地下水和深層地下水的埋深又從原來的3m和50m下降至了當(dāng)前的15m和93m,與此同時,咸水面積增加了651.2km2,主要原因為,由于地區(qū)對淺層淡水的過度開采,打破了原來的咸淡水水壓平衡,使得咸水發(fā)生側(cè)滲,在造成淺層淡水污染的同時,也使得咸淡水便捷逐漸向咸水區(qū)域收縮。
3、河北平原微咸水利用現(xiàn)狀與開發(fā)措施
3.1微咸水開發(fā)利用現(xiàn)狀
自本世紀(jì)初以來,由于河北平原地區(qū)干旱情況嚴(yán)重和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展對水資源需求量的不斷提高,使得地區(qū)地下水的開采規(guī)模進一步加大,超標(biāo)開采屢見不鮮,這導(dǎo)致地下水水位出現(xiàn)了連年的持續(xù)下降,與此同時,因地下水超采而形成的地下水位降落漏斗區(qū)也高達20個,占全國總量的1/3。地下水的連年超采導(dǎo)致河北平原地層巖石力學(xué)平衡受到了嚴(yán)重破壞,其地面沉降問題已逐漸顯現(xiàn)出來。
3.2微咸水的開發(fā)利用措施
首先,河北省政府和水利部門應(yīng)充分認(rèn)識到微咸水開發(fā)對于地區(qū)產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟發(fā)展的重要作用。一方面,其應(yīng)進一步加大對地下淡水資源超采問題的處理力度,通過制定相關(guān)制度和措施,對地下淡水資源過度開發(fā)的單位或個體予以嚴(yán)厲懲處;另一方面,河北省政府和地區(qū)水利部門應(yīng)進一步加強同地區(qū)對口企業(yè)的合作力度,通過給予相關(guān)企業(yè)優(yōu)惠的扶持政策,鼓勵其積極參與到微咸水資源的開發(fā)當(dāng)中,以企業(yè)為單位,以政府為保障,確保河北平原微咸水資源開發(fā)效率的全面提升。
其次,對于河北省政府、河北省水利工程部門和地區(qū)相關(guān)企業(yè)而言,還應(yīng)進一步加大對河北平原微咸水開發(fā)技術(shù)借鑒和研究力度,通過適當(dāng)加大資金和技術(shù)的投入力度,準(zhǔn)確判斷出微咸水資源分布邊界與分布深度等情況。此外,對于有關(guān)工程部門和施工企業(yè)而言,還應(yīng)進一步加大其對消除微咸水不良影響技術(shù)的研發(fā)力度,削弱微咸水對地區(qū)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的不利影響。
最后,河北省政府、河北省水利工程部門和相關(guān)企業(yè)還應(yīng)進一步加強對不同領(lǐng)域內(nèi)都微咸水的開發(fā)力度。在農(nóng)田灌溉領(lǐng)域,可借鑒美國、日本等地區(qū)的微咸水灌溉經(jīng)驗,通過構(gòu)建微咸水開發(fā)利用的實驗基地,了解并掌握農(nóng)田灌溉地區(qū)淺層微咸水的分布情況更,并以因地制宜和鄰近區(qū)域灌溉為原則。在工業(yè)領(lǐng)域,可直接利用淺層微咸水形成對電力、化工、橡膠以及塑料和機械等相關(guān)領(lǐng)域用水的支持。
結(jié)論
本文以河北平原微咸水特征與開發(fā)作為主要研究內(nèi)容,通過對河北平原水文地質(zhì)條件進行簡要分析,進而從微咸水儲量、分布和咸淡水界面等方面對地區(qū)微咸水的分布特征展開了詳細(xì)研究,并通過分析河北平原微咸水開發(fā)利用現(xiàn)狀,對其微咸水開發(fā)利用的相關(guān)措施做出了系統(tǒng)探究。研究結(jié)果表明,河北平原微咸水儲量較大,但開發(fā)利用效率較低,未來,還需進一步加大對河北平原微咸水特征與開發(fā)利用措施的研究,為提高地區(qū)微咸水開發(fā)利用效率,緩解地區(qū)水資源壓力和促進地區(qū)經(jīng)濟的健康、穩(wěn)定發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
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