南水北調(diào)供水區(qū)水環(huán)境

1、南水北調(diào)供水區(qū)水環(huán)境南水北調(diào)供水區(qū)太行山前平原淺層地下水環(huán)境已經(jīng)發(fā)生了劣性變化， 形成了大范圍常年性地下水漏斗區(qū)，面積達(dá)1.42X104km2（圖1）, 第I含水層組疏干面積達(dá)1.05X104km2。在山前平原絕大多數(shù)地區(qū)， 地下水位埋深已由20世紀(jì)60年代的24m下降至10m以下，局部達(dá) 到40多m （表1）。圖11958 1998年海河流域山前平原地下水位降幅分布太行山前平原地下水位持續(xù)下降動(dòng)因何在？它與氣候變化、地表攔蓄 和超采地下水之間是何種關(guān)系？這是南水北調(diào)客水高效、合理利用的 重要前期課題。1降水量變化對(duì)淺層地下水的影響從表1可見，20世紀(jì)50年代至80年代，無論是海河北系或海河南

2、系 的年降水量，還是海河全流域的年降水量都呈遞減變化，1956 1989 年海河流域降水量平均減少3.85mm / a，海河北系減少4.68mm / a，海 河南系減少3.95mm/a。20世紀(jì)90年代降水量有所增加，但是與其50 年代相比較，海河流域降水量仍然減少81.5mm，海河北系減少 116.3mm，海河南系減少104.3mm。歷史上以前實(shí)行過19561984年系 列和1985 1998年系列水資源評(píng)價(jià)。1985 1998年系列與1956 1984年系列比較，降水量減少，其中山區(qū)平均減少14mm/a，平原區(qū) 平均減少34mm / a。因?yàn)殛懙厮Y源的源泉一一降水量持續(xù)減少，勢必 造成海

3、河流域陸地總水資源量的減少。兩個(gè)系列比較，山區(qū)地下水資 源量減少了 6.2%，為7.88X108m3/a；平原減少了 18.4%，為 38.6X108m3/a。圖2不同年代海河流域降水量變化表1海河流域平原區(qū)主要淺層地下水位漏斗分布情況注：引自海河水利委員會(huì)等，海河流域地下水資源現(xiàn)狀評(píng)價(jià)與環(huán)境 地質(zhì)效應(yīng)分析，2001年4月。從圖3能夠看出，1985 1998年期間海河流域三級(jí)區(qū)淺層地下水資源 量減少（AQ）與年降水量減少（?）呈正相關(guān)關(guān)系，即Q= 1.16AP3.64。換言之，從海河全流域來考慮，若以1956 1984年 多年平均地下水資源量和降水量作為基數(shù)，當(dāng)降水量減少1%時(shí)，導(dǎo)致 地下水資

4、源量減少了 1.16% ；當(dāng)降水量不變時(shí)，地表攔蓄和超采地下 水等因素，致使地下水減少3.64%。圖3淺層地下水資源變化量與降水變化量之間關(guān)系2地表攔蓄對(duì)淺層地下水的影響因?yàn)樯角捌皆拥缼r土顆粒較粗，滲透水平強(qiáng)，以至河道滲漏成為地 下水的重要補(bǔ)給源。1963年大清河系平原地下水補(bǔ)給量40.1X108m3 /a，其中河道滲漏補(bǔ)給占24.81%O 19561980年海河流域山前平原 多年平均地下水補(bǔ)給量66.2X108m3/a，其中河道滲漏補(bǔ)給占7.29%。 1980 2000年河道滲漏補(bǔ)給減少至不足3%o河道滲漏補(bǔ)給量占地下水總補(bǔ)給量的比率由20世紀(jì)60年代24.81% 減少至90年代不足3%，

5、是河道長期干涸的結(jié)果。河道滲漏對(duì)河道兩岸地下水位的補(bǔ)給影響是顯著的。以1996年8月 海河南系平原南部地區(qū)及上游發(fā)生的特大洪水入滲補(bǔ)給為例。受該次 洪水入滲補(bǔ)給的影響，石家莊漏斗中心地下水位埋深由1996年8月的 42.4m，上升到1997年7月的35.9m （圖4），漏斗中心水位回升 6.58m，同時(shí)漏斗封閉面積綜合79.50km。圖4“968”洪水補(bǔ)給引起的山前平原地下水變化過程“968”暴雨后，海河南系平原區(qū)淺層地下水儲(chǔ)存量增加 34.21X108m3 （1995 年和 1996 年的降水量分別為 656.4mm 和 654.2mm， 地下水開采量分別為79.82X108m3和78.30

6、X108m3）。本文核算全淡水區(qū)與有咸水區(qū)2g/L地下水資源增加38.37X108m3。由此可見，河道 長期干涸，明顯地減少了地下水補(bǔ)給源。3超采對(duì)淺層地下水的影響。摘要：在海河流域太行山前平原區(qū)水資源開發(fā)利用中，地下水資源的 開發(fā)利用占水資源利用總量的70%以上，同時(shí)山前大規(guī)模攔蓄山區(qū)徑 流進(jìn)入平原區(qū)補(bǔ)給地下水的水量，造成地下水補(bǔ)給源大幅度削減，加 之近20年來區(qū)域降水量的明顯減少，導(dǎo)致了研究區(qū)地下水環(huán)境的嚴(yán)重 劣變，引發(fā)了諸多環(huán)境地質(zhì)問題，從逆向思維出發(fā)，地下水環(huán)境劣變 的結(jié)果為南水北調(diào)客水創(chuàng)造了理想的地下調(diào)蓄庫容，使得區(qū)內(nèi)多源水 更好地發(fā)揮效益而具備了客觀條件。建議：立足于流域水資源的視野， 遵循水循環(huán)的疏導(dǎo)規(guī)律和資源最佳效益的準(zhǔn)則，系統(tǒng)研究地表水和地 下水間資源互動(dòng)關(guān)系及其在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中和維持生態(tài)環(huán)境中的自