杜明亮，吳 彬，劉 江，李英連

（新疆農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院，新疆 烏魯木齊 830052）

新疆地下水利用存在的問題及對策研究

杜明亮，吳 彬，劉 江，李英連

（新疆農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院，新疆 烏魯木齊 830052）

地下水作為新疆的主要供水水源，近年來持續(xù)處于過度開發(fā)狀態(tài)。通過分析近年地下水開發(fā)利用情況，總結(jié)了新疆地下水利用過程中的主要問題，包括用水結(jié)構(gòu)不合理、地下水超采、地下水管理工作薄弱、地下水監(jiān)測不完善等。針對以上問題，提出了諸如落實總量控制方案、加強地下水管理、地下水經(jīng)濟調(diào)節(jié)機制、地下水管理系統(tǒng)等相應的對策建議，為新疆地下水可持續(xù)利用提供支持。

新疆；地下水利用；問題；對策

新疆的地下水資源作為水資源的重要組成部分，對新疆社會的發(fā)展起著十分重要的作用。但近年新疆地下水利用中暴露出的問題也同樣突出，例如地下水位持續(xù)下降［1］、 湖泊萎縮［2］、 坎兒井條數(shù)銳減［3］等。針對以上問題新疆地下水科研管理工作者提出了眾多對策，主要集中在以下幾方面：地下水開發(fā)利用保護［4］、 地下水合理開發(fā)利用［5-6］以及地下水開發(fā)利用潛力［7］等。但以上眾多研究時間較早，尤其是在“三條紅線”新形勢下，地下水開發(fā)利用方式已經(jīng)或?qū)⒁l(fā)生變化，相應對策也應該有所調(diào)整。因此本文根據(jù)新形勢下的地下水開發(fā)利用規(guī)劃，提出相應的問題及對策建議，為新疆地下水可持續(xù)開發(fā)利用提供科學建議。

1 新疆地下水利用狀況

1.1 地下水利用現(xiàn)狀

2015年新疆地下水開采量為120.04億m3，其中城鎮(zhèn)生活用水7.26億m3、工業(yè)用水8.52億m3、農(nóng)村生活用水 2.26億 m3、農(nóng)業(yè)用水 102.85億m3［8］，分別占新疆地下水開采總量的 6.01%、7.04%、1.29%、85.08%。如圖1所示。

圖1 2015年新疆地下水用水結(jié)構(gòu)圖

1.2 地下水利用多年變化情況

2000～2010年新疆地下水開采量呈快速增長趨勢，從56.5億 m3增長到96.81億 m3。近年（2010～2015年）新疆地下水開采量增速有所減緩，從2010年的96.81億m3，增長到2015年的120.04 億 m3［9］（見圖 2）。

從不同行政區(qū)域分布來看，主要增長地區(qū)為北疆的昌吉回族自治州、博樂塔拉蒙古自治州和塔城地區(qū)，南疆的巴音郭勒蒙古自治州、阿克蘇地區(qū)、喀什地區(qū)。東疆吐魯番市、哈密市以及北疆烏魯木齊市、石河子市地下水開采基本得到了一定的控制，呈穩(wěn)定或略微下降趨勢。北疆的伊犁哈薩克自治州、克拉瑪依市、阿勒泰地區(qū)和南疆的和田地區(qū)、克孜勒蘇柯爾克孜自治州開采地下水量較少，近幾年基本保持穩(wěn)定。新疆各地州地下水利用變化情況見圖3。

圖2 新疆近年地下水開采總量變化柱狀圖

圖3 新疆各地州市近年地下水開采量變化柱狀圖

2 新疆地下水利用中存在的問題

2.1 地下水用水結(jié)構(gòu)不合理

2015年新疆農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城鎮(zhèn)生活和農(nóng)村生活地下水開采量分別占總開采量的85.08%、7.04%、6.01%和1.87%［9］，其中農(nóng)業(yè)開采量比重過大，遠高于全國平均值。

2.2 地下水超采未得到有效遏制

2006年新疆地下水超采區(qū)劃定之后，昌吉州、塔城地區(qū)地下水嚴重超采區(qū)不但沒有得到控制，還進一步加劇。博州、巴州、喀什地區(qū)等未超采的地區(qū)，地下水開采量急劇增加，部分區(qū)域已變成了嚴重超采區(qū)，部分區(qū)域已臨界超采。近幾年，已基本上控制住了耕地的擴張，地下水開采量從2015年開始減少，但與“三條紅線”中的用水總量控制目標仍然差距較大，仍需加強控制。

2.3 地下水基礎資料共享程度低

幾十年來，新疆國土資源部門、水利部門、科研機構(gòu)及高等院校在新疆各地做了大量水文地質(zhì)勘察和地下水資源評價工作。但這些資料沒有統(tǒng)一的機構(gòu)匯總管理，分散在各部門，沒有得到很好的利用，造成重復性工作或浪費，阻礙新疆地下水利用與保護的科學發(fā)展。

2.4 水資源統(tǒng)一管理的體制不完善

一是流域管理體制、機制不健全。流域內(nèi)地方、部門分割管理，地表水、地下水、客水很難統(tǒng)一調(diào)控，人為加劇了流域的水問題。二是地方與兵團水資源一直未實現(xiàn)統(tǒng)一管理，導致地下水管理難以協(xié)調(diào)一致。

2.5 地下水管理工作薄弱

各地區(qū)地下水管理工作由水利局水文水資源室或水政監(jiān)察大隊管理，水利部門的地下水監(jiān)測工作由各地州水文局負責。各地州從事地下水管理工作的專業(yè)技術(shù)人員缺乏，縣一級幾乎沒有專門從事地下水相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員。與國內(nèi)外管理水平相比，目前管理水平低下。

機井數(shù)量多，分布范圍廣，管理難度大，特別是農(nóng)業(yè)灌溉井，管理更加困難。地下水計量設施安裝率低，實際開采量統(tǒng)計不準確，統(tǒng)計數(shù)據(jù)誤差過大，難以實現(xiàn)精細管理。

2.6 監(jiān)測網(wǎng)不健全，缺乏動態(tài)監(jiān)測資料

地下水監(jiān)測工作一直沒有專門機構(gòu)和固定經(jīng)費來源，使得新疆至今沒有建立起較為完善的地下水監(jiān)測站網(wǎng)。個別地區(qū)開展的一些零星監(jiān)測工作維持困難，急需完善和自動化監(jiān)測升級改造。

3 新疆地下水利用對策

3.1 落實地下水總量控制方案

目前新疆地下水總量控制方案正在編制中，編制完成后需將新疆用水總量控制指標落實到各地州（市）、各兵團師，落實到地方縣級行政區(qū)和兵團團場，落實到供水水源，落實到年度計劃安排，落實到水資源管理政策要求與保障措施，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用支撐新疆經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設。

3.2 加強地下水開采量與水位雙控、總量與強度雙控

以地下水可開采量作為總量控制指標。采用地下水均衡和數(shù)值模擬相結(jié)合的計算方法，預測地下水水量與水位關(guān)系，調(diào)整用水計劃，以達到控制目標。根據(jù)地下水開采量控制指標，以模型預報的等水位線圖或降深等值線圖作為分階段（規(guī)劃年）分區(qū)水位控制指標。同時，分階段（每5年）選擇高水位期（3月）對機井地下水位進行人工抽查，對地下水開采量根據(jù)灌溉面積、用電量等指標進行復核計算。

3.3 退耕減水與鹽堿地改良相結(jié)合

據(jù)統(tǒng)計，新疆累計開墾鹽堿荒地340萬hm2，而實際保留面積186.6萬hm2，其余大部分因土壤次生鹽堿化發(fā)展，耕種后不久由于缺水便被棄耕。鹽漬化耕地占耕地面積的比例為30%～37%。土壤鹽堿化問題是新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要問題。到2030年全疆計劃退耕93.3萬 hm2，為現(xiàn)有鹽堿地面積的一半。退耕一半鹽堿地，不但完成了減水的任務，還可完成鹽堿地治理與改良的任務。

3.4 完善地下水經(jīng)濟調(diào)節(jié)機制

完善地下水經(jīng)濟調(diào)節(jié)機制首先要確立水權(quán)，建立水權(quán)交易中心，由市場調(diào)節(jié)地下水用水結(jié)構(gòu)及用水量。同時進行水價改革，實行差異化水價或者階梯式水價，保證用水戶權(quán)益的同時又限制大量的開采地下水。另一方面，應建立退耕還水經(jīng)濟補償機制，對自愿退耕的農(nóng)業(yè)用水戶給予合理的經(jīng)濟補償。

3.5 建設地下水管理信息系統(tǒng)

地下水管理信息系統(tǒng)應該是一個集用水戶信息、機井信息、水位、水量信息的綜合系統(tǒng)，并與用水計劃、總量控制指標結(jié)合起來。利用水量、水位自動監(jiān)測傳輸系統(tǒng)，結(jié)合數(shù)據(jù)接收站自動控制與分析處理功能，及模型預測功能，實現(xiàn)地下水管理的信息化。建議在水資源監(jiān)控能力建設中，不僅要加強硬件的建設，同時也要加強人員的培訓，做好后期的維護與管理，保障監(jiān)測系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。

4 結(jié)語

新疆地下水開發(fā)利用中的問題已得到各級機構(gòu)領(lǐng)導的重視，各個部門都已采取相應的措施對地下水開采進行直接或者間接的控制，目前已取得了初步效果。但地下水的可持續(xù)利用是一個長期復雜的過程，不僅需要專業(yè)的政策建議，同時還需要有效的管理手段。

［1］鄧銘江.新疆地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及潛力分析［J］.干旱區(qū)地理，2009，32（05）：647-654.

［2］張飛，王娟，塔西甫拉提·特依拜，等.1998～2013年新疆艾比湖湖面時空動態(tài)變化及其驅(qū)動機制［J］.生態(tài)學報，2015，35（09）： 2848-2859.

［3］吳彬，杜明亮，楊鵬年，等.近60年鄯善縣地下水補排量演變與坎兒井流量衰減關(guān)系［J］.農(nóng)業(yè)工程學報，2016，32（16）：102-108.

［4］陳鵬.新疆地下水資源的合理開發(fā)利用和保護［J］.新疆水利，2002， 129（04）： 14-18.

［5］趙偉，董慧.新疆地下水資源開發(fā)利用中存在問題及對策［J］.地下水，2004，26（01）：23-25，29.

［6］陸峰.新疆地下水資源合理開發(fā)利用的探討［J］.能源與節(jié)能，2016， 132（09）： 99-100， 102.

［7］鄧銘江.新疆地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及潛力分析［J］.干旱區(qū)地理，2009，32（05）：647-654.

［8］新疆維吾爾自治區(qū)水利廳.新疆水資源公報［R］.2015.

［9］吳彬，杜明亮，李英連，等.新疆地下水超采綜合治理與管理項目報告［R］.2016.

P641.8

A

1672-2469（2017）10-0057-03

10.3969/j.issn.1672-2469.2017.10.016

2017-03-25

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金（2016D01B023）

杜明亮（1982年-），男，工程師。