第六章地下水資源管理與保護(hù)

第六章地下水資源管理與保護(hù)6.1我國地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀一、全國地下水資源概況(新一輪地下水資源評價(jià)成果）1.地下水資源量

全國多年平均地下資源量為8837億m3（淡水），約占全國水資源總量的1/3，其中山區(qū)為6561億m3，平原區(qū)為2276億m3；多年平均地下水可開采量為3527億m3，其中山區(qū)為1966億m3，平原區(qū)為1561億m3。2.地下水資源的變化趨勢（與1984年成果比較）北方地下水資源量減少，南方地下水資源量增加。北方：多年平均地下水資源量減少122億m3，可開采量減少56億m3;南方：多年平均地下水資源量增加242億m3，可開采量增加643億m3。平原區(qū)地下水資源量減少，山區(qū)地下水資源量增加。平原區(qū)：多年平均地下水資源量減少228億m3，可開采量減少309億m3。山區(qū)：多年平均資源量增加348億m3，可開采量增加896億m3。單位面積可開采量減少。全國適宜開采或引用地下水的地區(qū)平均地下水開采模數(shù)已由15萬m3/km2.a減少到6萬m3/km2.a。其中南方平原區(qū)為17.8萬m3/km2.a，山區(qū)為6.4萬m3/km2.a；北方平原區(qū)為6.6萬m3/km2.a，山區(qū)不足2.5萬m3/km2.a。

3.地下水資源變化的原因區(qū)域降水量發(fā)生了變化人類工程活動(dòng)使地下水補(bǔ)給量減少部分地區(qū)水文地質(zhì)參數(shù)發(fā)生了變化地下水可開采資源的評價(jià)面積增大（地下淡水可開采資源評價(jià)面積增加了近430萬km2）評價(jià)精度明顯提高二、地下水資源開發(fā)利用的特征1.地下水開采量持續(xù)增長

20世紀(jì)70年代平均每年地下水開采量為572億m3，80年代增加到748億m3，2000年達(dá)到1068億m3，2008年達(dá)到1071億m3。其中北方地區(qū)地下水開采量占全國開采量的76%。地下水開采程度北方地區(qū)高于南方地區(qū)。北方地區(qū)除青海省外，開采程度均超過20%。其中天津市、河北省和北京市開采程度超過100%，開采程度超過或接近70%的有山東、河南、山西、遼寧。南方地區(qū)地下水開采程度除上海超過90%，貴州、江蘇、重慶超過20%外，其它省（區(qū)、市）均小于20%。2.地下水開采程度地區(qū)差異較大

3.地下水供水比例與用水結(jié)構(gòu)發(fā)生變化

供水比例：地下水占總供水量的比例呈先增長再到基本穩(wěn)定的趨勢，1980年為14.0%，2000年為19.8%，2003年為19.1%，2005年以來基本穩(wěn)定在18.4%左右。用水結(jié)構(gòu)：農(nóng)業(yè)灌溉用地下水占地下水總用水量的比重呈遞減趨勢，已從80年代的88%下降到2008年的62%；工業(yè)和生活用地下水的比重明顯上升，80年代工業(yè)和生活用地下水的比重為12.0%，到1999年工業(yè)用地下水的比重為18%，生活用地下水的比重為20%。城市地下水開采：全國有400多個(gè)城市開采利用地下水，在城市用水總量中，地下水占30%。北方城市以開采地下水為主，華北、西北城市利用地下水比例分別高達(dá)72%和66%。6.2地下水資源開發(fā)利用中存在的問題

近20年來，全國用水量急劇增長，地下水開采量平均以每年25億m3的速度增加。目前，全國600多座城市中有一半左右不同程度地存在缺水問題，但水資源浪費(fèi)問題仍相當(dāng)突出，我國的萬元工業(yè)產(chǎn)值耗水量一般是發(fā)達(dá)國家的10-20倍；每公斤糧食的耗水量是發(fā)達(dá)國家的2-3倍。一、地下水資源緊缺和水資源浪費(fèi)并存二、地下水資源超采嚴(yán)重

地下水超采是指一定地域內(nèi)多年平均地下水實(shí)際開采量超過了多年平均地下水可開采量，并造成了地下水位多年持續(xù)下降的現(xiàn)象。嚴(yán)重超采區(qū)判斷的依據(jù)：實(shí)際開采系數(shù)大于1.2；年平均地下水位下降速率大于1.5m；引起地面沉降，且沉降速率大于10mm/a；發(fā)生了海(咸)水入侵或荒漠化現(xiàn)象。水源地超采狀況全國240個(gè)大型、特大型地下水源地中，有53個(gè)處于超采狀態(tài)，年平均超采地下水6.42億m3；超采水源地個(gè)數(shù)最多和年平均超采量最多的是山東省，僅大型、特大型地下水水源地就有13個(gè)超采，年均超采量近l億m3；遼寧、江西、河北三省的大型、特大型水源地年超采量都在0.5億m3以上。全國有24個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)存在地下水超采問題。河北省超采面積最大，達(dá)66973km2，占該省平原區(qū)面積的91.6%；超采區(qū)面積超過10000km2的還有甘肅、河南、山西、山東等四?。怀蓞^(qū)面積在1000～10000km2的有新疆、江蘇、上海、安徽、北京、天津、黑龍江、遼寧、內(nèi)蒙古、陜西和浙江等11個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)；超采區(qū)面積在100～1000km2之間的有寧夏、海南、江西、云南、廣東和吉林省；廣西和湖北省的超采面積不到l00km2。行政區(qū)域超采狀況三、地下水資源超采引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題

地下水超采，其實(shí)質(zhì)是破壞了地下水及其賦存介質(zhì)天然狀態(tài)下固有的生成—賦存—運(yùn)動(dòng)之間的平衡關(guān)系。地下水原有補(bǔ)排平衡關(guān)系的失調(diào)，必然要在新的條件(即開采條件)下尋求新的平衡，在尋求新的平衡過程中，對原有的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一系列影響。地下水超采引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題地面沉降地面塌陷泉水?dāng)嗔骱Ｋ肭滞寥来紊}堿化荒漠化

地面沉降是一種地面變形現(xiàn)象。地面沉降是由于開采深層承壓地下水，降低了開采含水層的水頭壓力，從而導(dǎo)致粘土(淤泥)質(zhì)隔水層及含水層中粘土(淤泥)質(zhì)透鏡體被壓縮，引起地面區(qū)域性下沉的現(xiàn)象。（1）地面沉降

全國有40多座城市由于不合理開采地下水而發(fā)生了地面沉降，其中沉降中心累計(jì)最大沉降量超過2m的有上海、天津、西安、太原，天津塘沽個(gè)別點(diǎn)最大沉降量已達(dá)3.1m。西安儲(chǔ)市鐘糧樓累拐積下宵沉了75喘.1伙cm，大僵雁塔占什字深下沉22派5.需2c蛇m，大嗽雁塔昏向北憂傾斜88腹.4豪cm。后果副：地面鬼沉降拾使建殿筑物饑基礎(chǔ)遲下沉臭，公究路、現(xiàn)橋梁畜開裂車，地斯下管健道斷弓裂等。雁塔區(qū)地裂縫大雁塔傾斜表6-1（2）伍地面吵塌陷地面要塌陷柏也是拔一種排地面切變形凈現(xiàn)象菠，多夸發(fā)生天在隱耽伏巖茫溶地錘下水媽開采花區(qū)，陪因此蕉，又報(bào)稱巖溶緞塌陷。由辰于過姑量開朋采巖宴溶地都下水富，疏名干或道部分崇疏干犁了溶渣洞，黑受重翻力作情用，攜溶洞攀之上嚷的松評散覆撫蓋物恭塌落各，地免面形徹成坑呀、槽恒、溝筆等塌桶陷現(xiàn)震象，伐即為掀地面影塌陷紐奉。地面刃塌陷煙具有膊突發(fā)蠢性，頂所以鎮(zhèn)破壞色性很誤大，厘往往壞造成梨人身竭傷亡電和重醋大經(jīng)雜濟(jì)損虎失，導(dǎo)尤其乳是在咽人群纖密集講區(qū)及鉤交通平樞紐航地帶嫂，危陶害特我別大際。城市罰地面賽塌陷（3）泉風(fēng)水?dāng)嘀攘饔捎谘碌叵侣仕尾?，肥地下竹水位枕大幅筐度下縮慧降，百使泉頓水?dāng)鄽灹?。?）海嫩水入絹侵海水納入侵警是海莖岸地捕區(qū)地刮下淡大水超爆量開婆采而吉造成隊(duì)的海與水向?yàn)?zāi)陸地工流動(dòng)首的地把下徑酸流。海水入侵示意圖原理栽：在天尼然條蒙件下沾，沿該海地恨區(qū)的孩地下血淡水揉和咸解水建筑立了肌水動(dòng)釀力平斜衡。豬伸入什陸地花的楔憑形咸轎水和妥淡水楚體形抵成天抵然的衡交界樸面。如果身大量蠢開采廚地下鍵淡水療，則冤會(huì)由輕于降茄落漏乳斗的祥擴(kuò)大晴使天期然地招下水桌位降款低，逝破壞訪了咸旋淡水記體之盤間的賞平衡催，為腿了達(dá)責(zé)到新嫂的平琴衡，甩淡水地和咸販水界財(cái)面就嫌會(huì)向哄陸地肉方向壘推移辦，造墨成淡物水體僵的污運(yùn)染。直接解后果魄：地下脖淡水肝的礦親化度欣和氯石離子禮濃度鮮增高小、水裙質(zhì)變惰差，且從而贈(zèng)失去版了原恒有的棕利用恢價(jià)值單。（5）土祥壤次孟生鹽隆堿化在一科些地星表水郵資源東比較悲豐富嫌、引舞水條小件較致好的諷半干索旱、挎半濕據(jù)潤地繡區(qū)，愈由于隔大量邁引用針地表下水，詢進(jìn)行終大定架額溉碌灌，凱造成比淺層呼地下射水水獲位長研期處御于高房誠水位謝狀態(tài)腥，強(qiáng)汁烈的桌蒸發(fā)叢作用隸，導(dǎo)叔致地摩下水煤中的創(chuàng)鹽分獨(dú)在土鞭壤中全積累浪而使泊土壤冒鹽堿儀化，掛這種色現(xiàn)象襲稱為土壤初次生再鹽堿撲化。土地頃鹽堿驢化（6）荒債漠化在內(nèi)費(fèi)陸干蘇旱區(qū)聾，人償工生挺態(tài)林彎和下因游荒澇漠河隸岸林邪及灌盒叢是送綠洲緊生態(tài)堪環(huán)境腦安全喘的屏串障，棒這些源植被亦的生漂長對蓮?fù)寥狼杆治顩r驗(yàn)和地椅下水錦位的轟變化驗(yàn)反映漂敏感兵。有研替究資桂料表拜明，內(nèi)陸陸干旱聯(lián)區(qū)沙棗生長裂的最樹佳地峽下水旬位埋天深為3ｍ，梭梭為3～5ｍ，檉柳為5ｍ，白刺稅、沙骨拐棗為4ｍ，闖當(dāng)?shù)刎愊滤畚宦耵斏畛歼^最敢佳地浴下水延位埋記深后娃，土盤壤水襯分便繪會(huì)下齊降，崗植被槳根系濃因吸改收不普到地命下水嘩而逐杏漸衰暴敗，摧甚至查死亡臘，進(jìn)詠而導(dǎo)海致土車地沙秤化。甘肅民勤沙化狀況四、踐地下障水環(huán)校境污棄染嚴(yán)滅重污染究原因董：由于讀工業(yè)虜廢水頁和生考活污母水排建放量析的增約加，年以及調(diào)受農(nóng)萬業(yè)大竹量使種用農(nóng)送藥、傅化肥拘的影躍響，遣使我聞國地尊下水余污環(huán)登境受腦到染獄。污染臭區(qū)域：地下辱水污惹染嚴(yán)沿重地質(zhì)區(qū)主把要分沉布在繭城鎮(zhèn)彎周圍侵、排江污河勤道兩棚側(cè)、塵地表轟污染燦水體頸分布吼區(qū)及現(xiàn)引污芹農(nóng)灌晝區(qū)等礦。污染兵趨勢膊：地下模水環(huán)泄境污饒染呈壩現(xiàn)出由點(diǎn)淋向面、由城貸市向豈農(nóng)村閥擴(kuò)展幕的趨嚇勢。6.戴3地下屬水資叼源管庭理在掌緒握地愧下水霞資源摩分布伍、數(shù)家量、僵質(zhì)量壓的基暗礎(chǔ)上非，通因過人順為對鉆地下受水資異源的擇一種干預(yù)和組織，使鍋地下犯水資蜂源得改到合題理開濃發(fā)和曲有效滋保護(hù)伯，以防獲得喝最大桂的經(jīng)請濟(jì)、戰(zhàn)社會(huì)核和環(huán)耳境效紫益。一、煎地下緣瑞水資狠源管拐理的才目的二、地地下棕水資楚源管殿理的紋內(nèi)容1.基本形內(nèi)容

地下水位的控制與優(yōu)化

地下水質(zhì)保護(hù)、控制及分質(zhì)供水人工回灌與地下水庫的建立與調(diào)蓄健全的水資源管理機(jī)構(gòu)和完善的水資源法規(guī)2.為專樣門目育的服車務(wù)的喉地下品水資慶源管界理內(nèi)桑容(1缺)為城險(xiǎn)市生艙活和洽工業(yè)筋用水夕服務(wù)勿的地繁下水車資源凝管理控制城市發(fā)展規(guī)模、調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局，合理配置水資源?？刂频叵滤^量開采、開發(fā)地下水庫，進(jìn)行水資源的時(shí)空優(yōu)化調(diào)蓄。合理開發(fā)利用水資源，實(shí)行分質(zhì)供水。(2輸)為農(nóng)獵業(yè)用曉水服彈務(wù)的豪地下右水資愁源管河理①井論灌區(qū)灶用水刻管理井灌嘗區(qū)用巡壽水管喪理的核心閘內(nèi)容丙是提高喚井灌挑效益枝、降箱低灌膛溉成檔本。需牧要做要好以參下幾阿方面攏的工肉作：實(shí)行計(jì)劃用水，充分發(fā)揮井灌工程效益加強(qiáng)機(jī)井配套，提高抽水設(shè)備裝置效率提高田間工程標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉選用合理的灌水方法,提高井灌效益建立健全井灌區(qū)管理體制，實(shí)行水資源統(tǒng)一管理

機(jī)井棚的養(yǎng)望護(hù)②泛機(jī)井災(zāi)的管墾理與剖養(yǎng)護(hù)機(jī)井潔管理怖的責(zé)澤任制建立勢健全癢機(jī)井束技術(shù)雅檔案做好尾機(jī)井店運(yùn)行逮記錄置、防成止井醉臺(tái)沉慈陷定期車進(jìn)行死維護(hù)插性抽迷水定期松進(jìn)行江維護(hù)找性清屋淤機(jī)泵領(lǐng)的維添修管釣理加強(qiáng)揭水泵箱的運(yùn)謙行管亞理加強(qiáng)卻動(dòng)力赴機(jī)的媽管理提高步管路霜效率檢修卷保養(yǎng)攔機(jī)泵勺各個(gè)昆部件③燙機(jī)井現(xiàn)管理獸的技?jí)炐g(shù)經(jīng)匹濟(jì)指挺標(biāo)機(jī)井爬完好父率：憤完好雅機(jī)井廣數(shù)占邀機(jī)井夸總數(shù)顆的百窩分比以。Ea—機(jī)井訪完好綿率(1型00％)；N1—機(jī)井屆完好枝數(shù)（氏眼）仙；Na—機(jī)井睬總數(shù)(眼）丘。×100％（6-1）設(shè)備積完好聰率：故完好慕設(shè)備替數(shù)占置配套冬設(shè)備碼的百寨分比也。式中：Eb—設(shè)備完完好朵率(1狹00％)；N1—完好乏設(shè)備籌數(shù)（身臺(tái)）劣；Nb—配套哭設(shè)備所數(shù)數(shù)(臺(tái)）置?！?00％(6-2)能源聽單耗膝：從狐井中磨提水1k鈔t﹒m時(shí)所御消耗驢的能席源數(shù)量(電能kw﹒h尤/kt﹒m，油肆料kg融/kt鄭﹒m)。式中：

e—能源單耗(kw﹒h/kt﹒m或kg/kt﹒m）;

—某一時(shí)段消耗的電能或油料（kw﹒h或kg）;—同一時(shí)段的抽水總量（t）;Hi—抽水凈揚(yáng)程（m)。（6-3）灌溉枕成本下：單滴位畝·次的增灌溉竿費(fèi)用防（元/畝·次）松。式中：Cn—灌溉成本（元/畝·次）；C0—年費(fèi)用（包括年運(yùn)行管理費(fèi)和折舊費(fèi)）；—年內(nèi)灌溉畝次(畝·次）。(6-4)三、撈地下斧水資桑源管予理的惜方法1.技術(shù)鬼方法2.行政朱管理武方法3.法律結(jié)管理和方法水文地質(zhì)勘察技術(shù)方法地下水信息的現(xiàn)代化管理方法地下水優(yōu)化管理與決策技術(shù)方法6.霧4地下秧水資烈源保積護(hù)一、擔(dān)地下平水資啞源保驚護(hù)的雜原則開發(fā)率利用膛與保逮護(hù)并敗重的梳原則維護(hù)鐮地下狗水資鞠源多斤功能拐性的寧原則流域嘆管理此與行潮政區(qū)期域相襲結(jié)合稱的原旗則地下勵(lì)水資著源保昨護(hù)的頂經(jīng)濟(jì)嚷原則取水簽、用跡水及要排水憶全過洪程的圓保護(hù)必原則二、逢建立湯地下盈水動(dòng)嶄態(tài)監(jiān)運(yùn)測體旋系1.地下判水動(dòng)材態(tài)長變期觀階測的賄目的《地下水監(jiān)測規(guī)范》為水利建設(shè)規(guī)劃和抗旱、除澇、治堿提供設(shè)計(jì)依據(jù)；為地下水水源地建設(shè)和管理，為地下水資源評價(jià)、保護(hù)和合理利用提供依據(jù)。2.地下壺水動(dòng)氏態(tài)長固期觀忠測的新任務(wù)通過對地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測資料的整理，發(fā)布地下水情公報(bào)；通過對地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測資