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        水資源評價關(guān)鍵問題探討

        2020-11-08 12:48:08萬福濤陳昭蔚劉永秋龍楠楠
        工程建設(shè)與設(shè)計 2020年20期
        關(guān)鍵詞:水質(zhì)資源評價

        萬福濤 ,陳昭蔚 ,劉永秋 ,龍楠楠

        (1.承德縣水務(wù)局,河北 承德 067400;2.承德市環(huán)境科學院,河北 承德 067000;3.隆化縣水務(wù)局,河北 承德 068150)

        1 引言

        隨著我國經(jīng)濟實力的不斷提升,水資源需求量正在不斷增加。部分地區(qū)采用過度開采地下水的方式彌補當?shù)氐墓┧蛔銌栴},產(chǎn)生了嚴重的超采問題,這對經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展十分不利。

        2 地下水資源評價方法的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

        20 世紀中葉,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,地下水資源評價的理論方法也在不斷提出。40年代,水資源的數(shù)學模型不斷建立和改進。直到今天,在地下水資源評價方面,人類已經(jīng)積累了很多經(jīng)驗方法,如數(shù)理統(tǒng)計法,水文地質(zhì)比擬法,大面積群井抽水試驗法等。與此同時,各種新興的數(shù)值模擬軟件也提供了很大的助力。利用電子計算機的計算能力和圖像模擬功能,實現(xiàn)了對不同水文條件下的地下水資源仿真模擬。通過動態(tài)研究和數(shù)據(jù)處理,能更好地對未來的水資源處理進行掌控。

        3 地下水環(huán)境管控評價問題

        3.1 地下水環(huán)境管控取樣的問題

        HJ 610—2016 《環(huán)境影響評價技術(shù)導則 地下水環(huán)境》中對取樣深度做了特殊規(guī)定,但是,與 HJ 494—2009《水質(zhì)采樣技術(shù)指導》的相關(guān)內(nèi)容有一定的差異。導則要求對一級一類和三類項目進行定深取樣,根據(jù)水深確定取樣深度和數(shù)量。而《水質(zhì)采樣技術(shù)指導》 并未要求定深取樣:“靠近井壁的水的組成幾乎不能代表該采樣區(qū)的全部地下水水質(zhì),因為靠近井的地方可能有鉆井污染。所以,采樣前需抽取適量水?!蓖瑯拥模琀J/T 164—2004《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》中亦做出了抽水后取樣的指示。筆者認為,導則中定深取樣的目的,是考慮到在實際情況中,地下水中的污染是逐漸向下擴散的。處于不同深度的地下水層的污染程度會有一定的差別。除此之外,井筒中某預(yù)設(shè)深度的取樣水質(zhì)也并不能完全代表對應(yīng)含水層的水質(zhì)。還應(yīng)充分考慮取水井的結(jié)構(gòu),含水層的類別,是否使用濾水設(shè)備,以及當?shù)氐木唧w水文條件等。

        3.2 地下水水質(zhì)評價方法問題

        導則中指出,對于地下水水質(zhì)的評價采用標準指數(shù)法,用數(shù)據(jù)契合程度和偏離水平來衡量水質(zhì)。但實際上這種評判標準僅僅從數(shù)學角度做了探討,并不能直觀地反映水質(zhì)具體的污染程度。因此,在水質(zhì)評價方面應(yīng)深入地下水地背景值,例如,我國北部地區(qū)一些鹽堿地的地下水水質(zhì)很差,礦化度高于一般水平,大部分都無法滿足 GB/T 14848—2017《地下水質(zhì)量標準》中的相關(guān)要求。但這種數(shù)值超標并不是污染導致的。

        4 地下水資源保護對策中的問題

        4.1 合理調(diào)控管理對策

        目前,各水務(wù)相關(guān)部門管理層交流受阻,整體權(quán)利不統(tǒng)一,管理較為混亂,存在很多交流屏障。因此,相關(guān)部門應(yīng)對管理權(quán)限進行整合,把分散在不同部門的相同管理權(quán)力集中在同一部門中。統(tǒng)一實施命令,對水資源進行統(tǒng)一的管理。其次,要改善水務(wù)管理部門的經(jīng)營性質(zhì),對水務(wù)市場進行監(jiān)管,利用自己的部門職能優(yōu)化水資源管控。其次,政府部門要因地制宜,結(jié)合當?shù)氐挠盟闆r以及水資源分布現(xiàn)狀建立健全相關(guān)水務(wù)管理制度。

        4.2 對地下水資源開采的管理

        對于不同地區(qū)的水資源的開采管理,要做到管控有度,因地制宜。某些城市的地下水開采具有很強的競爭性,管理部門需要采取相關(guān)措施改觀現(xiàn)狀。如徹底關(guān)閉城市的所有自備水井,對自備水井的數(shù)量徹查,結(jié)合實際情況分批關(guān)閉。對于整體的水資源調(diào)度,要結(jié)合不同地區(qū)的水資源匱乏程度,通過調(diào)水解決用水缺少問題,而不是過度使用地下水。

        為了實現(xiàn)對地下水資源的長期評估,需要建立評價模型。以 C/S 地下水模型為基礎(chǔ),應(yīng)用 GIS 集成架構(gòu),可以建立地下水資源評價模型,整體流程如圖1所示。

        圖1 地下水資源評價模型建立流程

        在這個評價模型中,將地理信息系統(tǒng)集成定義成2層 C/S結(jié)構(gòu),即表現(xiàn)層(客戶端交互)→服務(wù)層(集成信息處理)。在實際操作中,只需在客戶端輸入地下水資源評價模型的相關(guān)源數(shù)據(jù),選擇對應(yīng)運算模型。上傳至集成服務(wù)器后會自動代入GIS 系統(tǒng)中運算處理,然后將結(jié)果返回給客戶端,既降低了操作難度,又提高了軟件的兼容性。

        在對研究區(qū)域分區(qū)時要注意:(1)對于同一地區(qū),以統(tǒng)一的評價指標劃分;(2)從系統(tǒng)目標層、功能準則層、屬性指標層、要素指標層4 個級逐級分劃,以區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件、環(huán)境因素為評判標準。

        4.3 加大污水處理能力,提高污水回用率

        盡管我國水資源十分短缺,但污水回用一直發(fā)展緩慢,主要原因是管理體制、水資源危機意識不強以及科技投入不足,為實現(xiàn)污水資源化,首先要完善相關(guān)政策法規(guī),依靠市場機制,加大科技投入;其次,運用經(jīng)濟手段鼓勵企業(yè)、城市綠化、市政景觀、農(nóng)業(yè)灌溉等優(yōu)先使用再生水,使水資源達到合理配置,緩解水資源短缺矛盾。

        另一方面是要做到節(jié)水:(1)要積極推廣抗旱節(jié)水作物節(jié)水品種及配套技術(shù),突出農(nóng)藝節(jié)水和工程節(jié)水措施。積極發(fā)展集雨節(jié)灌、大力推廣覆蓋保墑、膜下滴灌,開展集水窖池和設(shè)施棚面集雨等工程建設(shè),減少地下水開采;(2)要嚴格控制新建、改建、擴建高耗水項目,鼓勵工業(yè)企業(yè)利用現(xiàn)代信息技術(shù),提高節(jié)水管理水平,推廣節(jié)水新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品,加快節(jié)水及水循環(huán)利用設(shè)施建設(shè);(3)加強公共供水系統(tǒng)運行監(jiān)督管理,推進城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)分區(qū)計量,加大供水老舊管網(wǎng)改造資金投入,建立完善供水管網(wǎng)減損制度和管控體系;(4)加大節(jié)水宣傳力度,要充分利用各種手段和形式,通過多視角、多途徑、多層次宣傳節(jié)水的重要意義。

        5 水資源評價策略的改進

        現(xiàn)有的評價技術(shù)通常過于片面,并不能直觀地反映整體水資源情況。一些評價更多地注重對大江大河的評判,但對于臨近的小水源小水庫、小湖泊卻并不能給予更多的關(guān)注,甚至忽視對它們的評價。以往的評價方式更注重地下水資源的評價,忽視了土壤中的含水部分,以及地表水與地下水的相關(guān)連接部分。

        評價工作中不僅要從水資源的利用和污染程度等方面考量水資源,還要思考水資源的利用價值。對社會是否有資源貢獻,投入生產(chǎn)中它的利用率又將是多少,這都是評價工作所需要做的東西。在這方面完善評價工作、提高工作水平,將會大幅度提升我國水務(wù)管理能力,彌補水務(wù)系統(tǒng)以往的漏洞。進而改善我國部分地區(qū)缺水少水、地下水資源超采的現(xiàn)象。

        6 結(jié)語

        水資源是人類生活的根本,離開水,地球就不能持續(xù)發(fā)展。合理地利用水資源,整體調(diào)配得當,才是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的唯一道路。在此基礎(chǔ)上,對水資源評價的相關(guān)問題提出指正,對相關(guān)措施提出改進十分有必要。

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