宋淑紅
(聊城市東昌府區(qū)水利局,山東 聊城 252000)
聊城市東昌府區(qū)現(xiàn)有土地面積829.46km2,該區(qū)多年平均總用水量為24678.2萬(wàn)m3,多年平均淺層地下水資源量為8680.1萬(wàn)m3,地下水資源模數(shù)為10.46萬(wàn)m3/km2。地下水為第四系孔隙潛水,其流向與地表傾斜方向基本一致。淺層含水層在空間分布上具有明顯的垂直分帶性。埋深區(qū)間0~15m,巖性為壤土與砂壤土互層,其中砂壤土是中弱含水層;埋深區(qū)間15~36m,主要巖性由粉細(xì)砂組成,因其厚度大、顆粒粗、含水性強(qiáng)、分布穩(wěn)定,是儲(chǔ)存地下水的主要層位;埋深區(qū)間36~60m,巖性為壤土與砂壤土互層夾砂層,局部地段為黏性土夾砂壤土層,構(gòu)成另一個(gè)弱含水層。根據(jù)地下水位觀測(cè),東昌府區(qū)地下水位埋深一般在20m左右,多年平均水位變化幅度在2.0~3.0m 左右。
東昌府區(qū)淺層地下水超采屬于一般超采區(qū),超采區(qū)面積106km2,為淺層水限采區(qū),涉及沙鎮(zhèn)、鄭家鎮(zhèn)、張爐集鎮(zhèn)3個(gè)鎮(zhèn);東昌府區(qū)深層承壓水超采區(qū)總面積820km2,占全區(qū)面積的98.86%,均劃定為禁采區(qū),范圍基本涵蓋東昌府區(qū)全部區(qū)域。
東昌府區(qū)屬于位山灌區(qū),一直按照“引黃補(bǔ)源,以井保豐”的思路,實(shí)行多水并用。但是,由于歷史原因,該區(qū)西南部尤其是鄭家鎮(zhèn)支斗農(nóng)級(jí)引黃渠道較少,造成了當(dāng)?shù)匾缘叵滤疄橹饕吹挠盟置?;同時(shí),西南部地勢(shì)高亢,徑流量小,當(dāng)?shù)氐乇硭Y源匱乏,而且是糧食、蔬菜主產(chǎn)高產(chǎn)區(qū),并且傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉方式仍普遍沿用,使長(zhǎng)期過(guò)度開(kāi)采的地下水得不到有效補(bǔ)充,水位持續(xù)下降,形成了大面積的地下水漏斗區(qū)。截止2019年10月,東昌府區(qū)地下水埋深為7.84m,漏斗區(qū)面積為378km2,主要集中在東昌府區(qū)西南部的鄭家鎮(zhèn)、張爐集鎮(zhèn)和沙鎮(zhèn)鎮(zhèn),漏斗區(qū)中心集中在鄭家鎮(zhèn)、沙鎮(zhèn)鎮(zhèn)的部分區(qū)域,地下水埋深大于18m,面積為27km2。
1)由于地下水的連年超采,致使地下水位不斷下降,從而使機(jī)井揚(yáng)程增大、出水量降低,最終造成潛水泵頻頻更換的問(wèn)題;由于水位的下降同時(shí)也產(chǎn)生了耗油量大、耗電量高的問(wèn)題。從而提高了灌溉成本,浪費(fèi)了大量的人力物力,甚至造成機(jī)井報(bào)廢。
2)地下水超采若得不到及時(shí)的治理,還會(huì)引起土壤沙化、水土流失加劇、地表污水污染地下水源加速、農(nóng)作物減產(chǎn)等一系列問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)誘發(fā)地面沉降、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)環(huán)境的良性循環(huán)和人民的正常生產(chǎn)生活。
3)由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人民物質(zhì)生活和精神生活不斷豐富,整個(gè)社會(huì)需水量加大,水資源供需矛盾也隨之進(jìn)一步加劇。尤其是鄭家鎮(zhèn)是全國(guó)軸承保持架之鄉(xiāng),全國(guó)工業(yè)重鎮(zhèn),由于水資源的短缺在一定程度上制約了其經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此,積極發(fā)展節(jié)水灌溉,統(tǒng)籌優(yōu)化與精心調(diào)度各類(lèi)水資源,對(duì)超采區(qū)地下水水資源進(jìn)行替代和置換,運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)管理手段,實(shí)施水資源監(jiān)控工程,促進(jìn)水資源科學(xué)合理的持續(xù)利用,是超采區(qū)治理的主要措施,也是社會(huì)發(fā)展的必然要求。
東昌府區(qū)地下水超采綜合治理思路為:以水資源有限承載能力為前提,以機(jī)制建設(shè)為重點(diǎn),以工程措施建設(shè)為手段,通過(guò)完善政策、創(chuàng)新機(jī)制,結(jié)合東昌府區(qū)實(shí)際,建設(shè)引水、蓄水工程。采取水源置換、回灌補(bǔ)源、水源涵養(yǎng)、高效節(jié)水和關(guān)停深層承壓井等一系列方式,減少地下水超采量,逐步縮小地下水漏斗區(qū)范圍,達(dá)到地下水采補(bǔ)平衡、良性循環(huán)的效果,實(shí)現(xiàn)水資源與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)步的和諧統(tǒng)一。同時(shí),堅(jiān)持建設(shè)與管理并重、開(kāi)源與節(jié)流并舉、治理與保護(hù)同步,綜合施策,壓減超采水量,達(dá)到綜合整治效果。
針對(duì)東昌府區(qū)地下水超采現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題,按照東昌府區(qū)地下水超采綜合治理思路,提出包括水源置換、河道蓄水、高效節(jié)水及水資源監(jiān)控四大部分在內(nèi)的地下水超采綜合治理措施。
一是通過(guò)在俎店渠建設(shè)大常泵站,設(shè)計(jì)流量2.2m3/s,裝機(jī)容量180kW,改善灌溉面積2606.67hm2,年引水量570萬(wàn) m3,補(bǔ)充地下水源230萬(wàn)m3;二是在馬頰河上建設(shè)后官屯泵站,設(shè)計(jì)流量2.4m3/s,裝機(jī)容量160kW,改善灌溉面積2000萬(wàn)hm2,年引水量500萬(wàn)m3,補(bǔ)充地下水源200萬(wàn)m3。三是改建三干渠康營(yíng)泵站,設(shè)計(jì)流量3.6m3/s,裝機(jī)容量240kW,改善灌溉面積2333.33hm2,年引水量600萬(wàn)m3,補(bǔ)充地下水源300 萬(wàn) m3。
通過(guò)河道擴(kuò)挖、建閘攔蓄工程,增加河道的蓄水能力。采取的主要工程措施:一是對(duì)丁樓支渠1.787km段渠道進(jìn)行擴(kuò)挖治理,河堤平整綠化,水面寬度由10m擴(kuò)挖到30m,并新建李海節(jié)制閘,使該段河道形成一個(gè)小型攔蓄水庫(kù),年可蓄水120萬(wàn)m3,這一工程有效地補(bǔ)充了當(dāng)?shù)氐叵滤?,提高了地下水水位,從而緩解了地下水超采區(qū)的供水壓力;二是在大常泵站輸水干渠上清除卡壩建閘,連通水系工程,改善灌溉面積733.33hm2,壓采地下水105.6萬(wàn)m3,形成引得進(jìn)、蓄得住、可調(diào)節(jié)的內(nèi)部水系,使有限的水資源發(fā)揮更大的效益。
發(fā)展以管道灌溉為主,以微噴灌為輔的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水系統(tǒng)。幾年來(lái),在超采區(qū)建設(shè)實(shí)施了低壓管道灌溉面積5933.33hm2、微噴灌面積4.67hm2,投資 8750 萬(wàn)元。
結(jié)合水價(jià)改革信息平臺(tái),對(duì)地下水超采區(qū)的泵站實(shí)施超聲波流量計(jì)與遠(yuǎn)傳設(shè)施建設(shè),監(jiān)測(cè)取用水量;對(duì)年取水5萬(wàn)m3以上的取用水戶安裝遠(yuǎn)程水量監(jiān)測(cè)設(shè)施,進(jìn)一步核對(duì)企業(yè)用水,減少地下水流失;建設(shè)地下水自動(dòng)觀測(cè)井,對(duì)地下水位實(shí)施有效地遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控。
主要內(nèi)容包括:一是加密淺層超采區(qū)地下水監(jiān)測(cè)井網(wǎng)密度,在鄭家、沙鎮(zhèn)、堂邑、閆寺、斗虎屯、梁水鎮(zhèn)6鎮(zhèn)(街),新增6處地下水監(jiān)測(cè)站。二是建設(shè)地表與地下水相互轉(zhuǎn)換監(jiān)測(cè)站,在馬頰河張洼閘上下游分別布設(shè)監(jiān)測(cè)井,在張洼閘上游、下游垂直河道各新建3處監(jiān)測(cè)站;三是布設(shè)深層地下水監(jiān)測(cè)站,在東昌府鄭家、湖西、堂邑等鄉(xiāng)鎮(zhèn)辦事處增加布設(shè)3處深層地下水監(jiān)測(cè)站,彌補(bǔ)東昌府區(qū)深層地下水監(jiān)測(cè)空白;四是改造現(xiàn)有監(jiān)測(cè)井14處,將人工監(jiān)測(cè)改為自動(dòng)監(jiān)測(cè),改善數(shù)據(jù)傳輸效率和精度。
東昌府區(qū)地下水超采區(qū)綜合治理措施實(shí)施后,通過(guò)合理配置區(qū)域內(nèi)地表水、地下水、再生水等多種水資源,使有限的水資源得到了高效利用。并逐步縮小地下水漏斗區(qū)范圍,初步實(shí)現(xiàn)了地下水有序開(kāi)發(fā)、采補(bǔ)平衡、良性循環(huán)的目標(biāo)。