(河北省廊坊水文水資源勘測(cè)局，河北 香河 065400)

不同降雨類型對(duì)香河縣淺層地下水水位的影響分析

曹黎曉

(河北省廊坊水文水資源勘測(cè)局，河北 香河 065400)

香河縣受地表水資源匱乏的影響，對(duì)地下水資源的依賴性很強(qiáng)。通過對(duì)不同降雨類型對(duì)香河縣境內(nèi)淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化的影響進(jìn)行分析，找出不同類型降雨對(duì)淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化的影響規(guī)律，為香河縣合理開發(fā)利用淺層地下水資源，優(yōu)化水資源配置提供科學(xué)依據(jù)。

香河縣；地下水位；降雨類型；影響

影響淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化的因素有很多，主要被分為受人類影響導(dǎo)致淺層地下水動(dòng)態(tài)變化和受自然條件影響導(dǎo)致的水位變化，其中人為因素主要有地下水開采、井灌回歸等，而自然因素則主要有降雨入滲、地表水體附近的地下水受地表水體變化的影響等。本文主要研究不同降雨類型對(duì)香河縣境內(nèi)的淺層地下水動(dòng)態(tài)變化的影響，為香河縣合理的開發(fā)利用淺層地下水提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

1.1 區(qū)域水資源概況

香河縣位于北京市和天津市之間，華北平原北部，隸屬于河北省廊坊市，總面積458 km2?？h域四面環(huán)河，屬海河水系。全縣有主要行洪河道4條，分別為北運(yùn)河、青龍灣河、潮白河、引泃入潮河，全縣流域面積442 km2，河道總長(zhǎng)66 km，此外境內(nèi)還有鳳港減河、鵏池河、老武河、牛牧屯引河等支流小河分布其間。雖然香河縣境內(nèi)河流眾多，但天然徑流主要是香河縣及上游北京城區(qū)排瀝的污水，且香河縣并沒有水庫，因此導(dǎo)致人們長(zhǎng)期靠開采地下水來維持經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人類生存，而淺層地下水又是香河縣地下水源的重要組成部分，因此搞清不同類型降雨對(duì)香河縣淺層地下水水文動(dòng)態(tài)變化的影響規(guī)律可以為相關(guān)部門合理的開采利用淺層地下水提供科學(xué)依據(jù)。

1.2 監(jiān)測(cè)井基本情況

本次所選用的監(jiān)測(cè)井共6眼，均勻分布于香河縣行政區(qū)劃內(nèi)，全部為河北省廊坊水文局布設(shè)的用于地下水資料長(zhǎng)期觀測(cè)用井，具體情況見表1。

由表1中可以看出，本次選擇的監(jiān)測(cè)井均勻布設(shè)在香河縣內(nèi)，各監(jiān)測(cè)井井深差別不大，監(jiān)測(cè)層位均為第Ⅰ含水組，地下水類型均為淺層地下水(潛水)。這種類型的監(jiān)測(cè)井所觀測(cè)到的地下水水位動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)受降雨入滲影響較為明顯，更有利于本次研究。

2 降雨對(duì)淺層地下水水位影響分析

2.1 不同降雨類型的選擇

通過翻閱資料及一些相關(guān)論文，筆者將影響淺層地下水水位的降雨類型分為三類分別是降雨總量較大、降雨歷時(shí)較短即降雨強(qiáng)度較大的場(chǎng)次降雨；降雨總量較大、降雨歷時(shí)較長(zhǎng)即雨量較大但降雨強(qiáng)度較小的場(chǎng)次降雨；前期雨量極少，土壤較為干旱時(shí)突降的大雨類型。

表1 監(jiān)測(cè)井基本情況表 m

圖1 2012年7月21日降雨量及大魯口、東延寺、紅廟站淺層地下水水位關(guān)系圖

2.2 不同降雨類型對(duì)淺層地下水水位的影響

通過查閱近幾年的降雨資料，筆者分別找出三場(chǎng)和上文所對(duì)應(yīng)的不同類型降雨：

(1)2012年7月21日，香河縣全境普降大暴雨，縣域內(nèi)平均降雨量達(dá)到了160.4 mm，降雨歷時(shí)不足24 h。本場(chǎng)降雨可以代表降雨總量較大、歷時(shí)較短的高雨強(qiáng)場(chǎng)次降雨。本場(chǎng)降雨前后香河縣各監(jiān)測(cè)井淺層地下水水位變化情況見圖1、圖2。

圖2 2012年7月21日降雨量及四百戶、萬福辛莊、程辛莊站淺層地下水水位關(guān)系圖

由圖1和圖2中曲線我們可以看出，降雨量較大、歷時(shí)較短的高雨強(qiáng)降雨導(dǎo)致地下水位明顯提升，對(duì)淺層地下水的補(bǔ)充作用明顯。

(2)2013年7月6日-10日，香河縣全境普降大雨，縣域內(nèi)平均降雨量79.4 mm，降雨歷時(shí)超過了100 h。本場(chǎng)降雨可以代表降雨總量較大、歷時(shí)較長(zhǎng)的低雨強(qiáng)場(chǎng)次降雨。本場(chǎng)降雨前后香河縣各監(jiān)測(cè)井淺層地下水水位變化情況見圖3、圖4。

圖3 2013年7月6-10日降雨量及大魯口、東延寺、紅廟站淺層地下水水位關(guān)系圖

圖4 2013年7月6-10日降雨量及四百戶、萬福辛莊、程辛莊站淺層地下水水位關(guān)系圖

由圖3和圖4中曲線我們可以看出，在經(jīng)歷了總量79.4 mm，歷時(shí)超過100 h的降雨后，各地下水監(jiān)測(cè)井的水位逐步升高，但受到蒸發(fā)、降雨總量等因素影響，上漲速率和上漲的幅度明顯低于高雨強(qiáng)、大雨量的場(chǎng)次降雨。

(3)2012年4月24日，香河縣縣域內(nèi)平均降雨量36.1 mm，自3月17日開始香河縣境內(nèi)無其他有效降雨，持續(xù)無雨天數(shù)超過了30 d。本場(chǎng)降雨可以代表前期雨量極少，土壤較為干旱時(shí)突降的大雨類型。本場(chǎng)降雨前后香河縣各監(jiān)測(cè)井淺層地下水水位變化情況見圖5、圖6。

圖5 2012年4月24日降雨量及大魯口、東延寺、紅廟站淺層地下水水位關(guān)系圖

圖6 2012年4月24日降雨量及四百戶、萬福辛莊、程辛莊站淺層地下水水位關(guān)系圖

圖5和圖6中淺層地下水水位的動(dòng)態(tài)變化并未由于4月24日的降雨產(chǎn)生太大波動(dòng)，筆者分析認(rèn)為可能是由于前期土壤極度干旱且當(dāng)時(shí)正處于春季，農(nóng)作物及各種植物正處于成長(zhǎng)期，需水量較大，雖然4月24日的降雨量達(dá)到了大雨級(jí)別，但土壤的嚴(yán)重失墑及植物的需水量較大造成了降雨無法對(duì)淺層地下水進(jìn)行補(bǔ)充。

3 結(jié)語

受地表水資源匱乏的影響，香河縣對(duì)地下水資源的依賴性很強(qiáng)。因此，合理的利用地下水資源、優(yōu)化水資源配置，對(duì)香河縣經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。通過結(jié)合三場(chǎng)不同類型的降雨對(duì)香河縣淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化影響的觀察分析，結(jié)果表明：

(1)降雨造成的淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化不僅受降雨量、降雨強(qiáng)度等因素的影響，前期影響雨量、地表干旱程度、季節(jié)等其他因素也對(duì)淺層地下水水位的動(dòng)態(tài)變化構(gòu)成了很大影響。

(2)香河縣地處平原區(qū)，地面硬化程度不高，對(duì)于這種地況地貌，雖然降雨總量較大、歷時(shí)較短的高雨強(qiáng)場(chǎng)次降雨會(huì)有很大一部分水量通過平原河網(wǎng)排瀝出去，但仍會(huì)有很大一部分水量對(duì)淺層地下水進(jìn)行補(bǔ)充。

(3)降雨總量較大、歷時(shí)較長(zhǎng)的低雨強(qiáng)場(chǎng)次降雨，對(duì)淺層地下水的補(bǔ)充過程雖然較長(zhǎng)，但補(bǔ)充作用也較為明顯。

[1]程訓(xùn)強(qiáng).低丘紅壤區(qū)不同降雨類型對(duì)淺層地下水水位動(dòng)態(tài)變化的影響—以江西省余江縣為例.山地學(xué)報(bào).2011.

[2]張廣生.淺析廊坊市淺層地下水位動(dòng)態(tài)變化特征及其影響因素.中國水利學(xué)會(huì)第四屆青年科技論壇論文集.2007.

P641.12

B

1004-1184(2017)06-0066-02

2017-04-24

曹黎曉(1980-)，男，河北廊坊人，助理工程師，主要從事水文水資源工作。