鳳翔縣地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀與對(duì)策

王建利，趙雁冰

(陜西省鳳翔縣水政水資源管理辦公室，陜西鳳翔 721400)

1 自然地理概況

1.1 地形、地貌

鳳翔縣地處關(guān)中西部渭北旱塬區(qū)。全縣地勢(shì)西北高，東南及西南低，海拔為595～1 678 m。千河谷地海拔595 m，為全縣最低處，老爺嶺海拔1 678 m，為縣境山峰之冠。境內(nèi)三面被低山環(huán)抱，形似“簸箕”，向東南敞開，中部為沖洪積扇黃土臺(tái)塬，西南邊境有一段較窄的千河階地，全縣地貌特征素有“南塬、北山、西河谷”之稱，縣境內(nèi)山、川、塬皆有。土地面積1 179 km2。從北往南可分為四個(gè)地貌單元:北部為低山丘陵區(qū)，面積為694 km2，占總面積的58.9%，中部為山前沖積洪積平原區(qū)，面積為300 km2，占總面積的25.5%，南部為黃土臺(tái)塬區(qū)，面積為152 km2，占總面積的12.8%，西南部為千河階地區(qū)，面積為33 km2，占總面積的2.8%。全縣總?cè)丝?1萬(wàn)人，總耕地面積為70萬(wàn)畝，多年平均降雨量647 mm，水資源總量為1.63億m3。人均占有水資源量320 m3，低于世界氣象組織及聯(lián)合國(guó)教科文組織確定的絕對(duì)缺水線(人均占有水資源量500m3)，屬水資源極度貧乏地區(qū)。

1.2 氣象水文

鳳翔縣屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫11.5℃，多年平均降水量647 mm，降水量年際變化較大，最大為902.5 mm，最小為372.5 mm，年內(nèi)分配極為不均，降水量主要集中在七至九月份，占全年降水量的51.05%。降水量的區(qū)域分布也較為不均，在縣城附近形成低值降水區(qū)，多年平均年降水量650 mm左右，向北向南逐漸增大，南部與陳倉(cāng)區(qū)接壤處是全縣降水最多的地區(qū)，年平均降水量660～680 mm，北部山區(qū)年降水量640～660 mm。

地表徑流因主要靠降水補(bǔ)給，變化受降水影響較大，也呈現(xiàn)年際變化顯著、年內(nèi)分配不均的特點(diǎn)。地表徑流的地區(qū)分布呈現(xiàn)從東南向西北遞增的特點(diǎn)，東南部約為60 mm，西北部約為90 mm，北部與麟游縣接界地區(qū)是全縣徑流最大地區(qū)為100 mm左右。徑流變化與降水的變化趨勢(shì)基本相同，但由于下墊面不同，徑流的不均勻性較為顯著。

2 水文地質(zhì)條件

鳳翔縣位于渭河斷陷盆地的西端北部，屬秦嶺緯向構(gòu)造帶、祁呂賀山字型構(gòu)造前弧東翼和隴西旋卷構(gòu)造的復(fù)合部位。地質(zhì)構(gòu)造的特征是:以隱伏的基底構(gòu)造斷裂為主，現(xiàn)代地形、地貌及水文地質(zhì)條件等均受其影響。主要受隴西構(gòu)造體系控制，發(fā)育有西北向壓扭性斷裂，區(qū)內(nèi)前第三系地層多被第四層覆蓋，僅在北部山區(qū)的少數(shù)溝谷中出露。

(1)低山丘陵區(qū):上部為黃土覆蓋，底部為第三系和白堊系的砂巖及寒武系的灰?guī)r，該區(qū)水文地質(zhì)條件差異很大，河流的溝谷地段，單井出水量1.39～8.31 l/s，且有零星泉水出露。經(jīng)對(duì)棗子河泉水測(cè)定，涌水量為0.44 l/s。其它地段泉水流量極小，開采價(jià)值不大。

(2)山前洪積扇區(qū):主要含水層為泥砂、砂礫石層，厚度從18.6 m至26.4 m，含水層從北向南，顆粒由粗變細(xì)，厚度逐漸變薄，以至尖滅。沿洪積扇軸部，顆粒粗，厚度大，富水性較好，以至兩側(cè)變細(xì)變薄，富水性較差。水位埋深20～50 m，大部分機(jī)井抽水降深在15 m左右，單井出水量40 m3/h左右，開采深度前緣和后緣分別為120 m和150 m左右。

(3)黃土臺(tái)塬區(qū):含水層具有雙重結(jié)構(gòu)，上覆黃土，下伏沖積砂礫石層。砂礫石層厚度為23 m左右，水位埋深30～100 m，機(jī)井抽水降深大，出水量35 m3/h左右，開采深度在200 m左右。

(4)千河階地區(qū):含水層主要為亞砂土、砂礫石層，厚度27 m，排泄暢通，徑流條件好，抽水降深較小，單井涌水量35 m3/h左右，低階地區(qū)埋深在15～30 m，開采深度在150 m左右，高階地區(qū)埋深40～90 m，開采深度在200 m左右。

平原區(qū)地下水主要受大氣降水、山前側(cè)向徑流及河渠滲漏補(bǔ)給，消耗于人工開采和蒸發(fā)。徑流方向與地勢(shì)變化基本一致，自西北向東南方向徑流。山前洪積扇區(qū)地下水水力坡度 0.0 145 ～0.0 245，滲透系數(shù) 6.55 ～12.44 m/d;黃土臺(tái)塬區(qū)地下水水力坡度 0.017 ～0.022，滲透系數(shù) 10.76 ～11.94 m/d;千河階地區(qū)地下水水力坡度0.022左右，滲透系數(shù)12 m/d。

3 地下水資源量

3.1 天然資源量

地下水資源的豐富與貧乏取決于水文地質(zhì)條件及降水量的多少。地下水資源量分平原區(qū)與山丘區(qū)兩個(gè)水文地質(zhì)單元，采用水均衡法進(jìn)行計(jì)算。

經(jīng)計(jì)算，全縣地下水資源量為平原區(qū)地下水資源量8 776.73萬(wàn) m3與山丘區(qū)地下水資源量5 293.96萬(wàn) m3之和，再扣除兩者重復(fù)計(jì)算量(即山前洪積扇區(qū)側(cè)向補(bǔ)給量2 914.32萬(wàn) m3)后，為 11156.37 萬(wàn) m3。

3.2 地下水可開采資源量

地下水可開采資源量是指在一定的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件約束下，可以持續(xù)開采利用并且在開采過(guò)程中不會(huì)對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生較大影響條件下的地下水資源量。地下水資源量采用均衡法計(jì)算，當(dāng)開采量與補(bǔ)給量的比值(即開采系數(shù))為0.55左右時(shí)，地下水位基本處于平衡狀況，同時(shí)用平均布井法進(jìn)行校核。因山丘區(qū)地下水一部分以基流形式轉(zhuǎn)為地表水，另一部分則以側(cè)排形式補(bǔ)給平原區(qū)，故只計(jì)算平原區(qū)的地下水可開采量。經(jīng)計(jì)算地下水可開采資源量為4 963.76萬(wàn)m3，開采模數(shù)為8.75萬(wàn) m3/km2。

4 地下水資源開發(fā)利用

4.1 開采現(xiàn)狀

鳳翔縣屬半干旱地區(qū)，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，地下水資源的開發(fā)利用程度逐步提高。地下水的開采主要是農(nóng)業(yè)灌溉，其次是工業(yè)和生活用水。現(xiàn)狀年(2005年)的地下水資源開采量為4 301萬(wàn)m3，其中農(nóng)業(yè)灌溉開采量為2 896萬(wàn)m3，占67.3%，城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用水開采量1 070萬(wàn)m3，占24.9%，工業(yè)開采量為335 萬(wàn) m3，占7.8%。

4.2 存在問(wèn)題

通過(guò)對(duì)地下水資源的開采現(xiàn)狀分析，可以看出，全縣地下水資源的開采程度較高，且不斷加劇，從1990年的57.21%上升到2005年的76.8%。除馮抽灌區(qū)、橫水河?xùn)|風(fēng)灌區(qū)及千河川道渠井灌區(qū)存在開采潛力外，其余各區(qū)均接近超采，特別是在純井灌區(qū)的縣城及柳林鎮(zhèn)等開采相對(duì)集中區(qū)域地下水資源的開采已基本達(dá)到超采，造成該區(qū)域地下水位不斷下降，農(nóng)用機(jī)井水泵吊空，大部分淺井干涸，機(jī)井越打越深，取水成本不斷增高，局部區(qū)域已出現(xiàn)地下水下降漏斗跡象。

5 解決對(duì)策

要解決地下水開發(fā)利用所帶來(lái)的水環(huán)境問(wèn)題，關(guān)鍵是要因地制宜，分區(qū)控制地下水的開采，逐步改善水文地質(zhì)環(huán)境及生態(tài)環(huán)境。根據(jù)地下水開采程序，將地下水開發(fā)利用在管理上劃分為“禁止開采區(qū)”、“限制開采區(qū)”。要綜合運(yùn)用行政、法律等手段，不斷強(qiáng)化水資源管理工作。

5.1 優(yōu)化地下水監(jiān)測(cè)井網(wǎng)，強(qiáng)化地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作

近年來(lái)，隨著縣域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程迅速推進(jìn)，以歷史悠久的鳳香型白酒釀造業(yè)為傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，醫(yī)藥化工、金屬工具制造業(yè)、民爆產(chǎn)品制造、建材業(yè)、火電、冶煉焦化等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，已初步形成了長(zhǎng)青電力能源工業(yè)園、陳村電子工業(yè)園、柳林酒業(yè)工業(yè)園、縣城醫(yī)藥化工工業(yè)園、川口河建材工業(yè)園區(qū)等幾個(gè)特色鮮明的工業(yè)園區(qū)。在縣城城區(qū)、柳林、長(zhǎng)青等地地下水集中開采區(qū)，水的供需矛盾日趨突出，針對(duì)在地下水資源開發(fā)利用過(guò)程中出現(xiàn)的區(qū)域水環(huán)境問(wèn)題，在綜合評(píng)價(jià)的前提下，對(duì)現(xiàn)有的觀測(cè)井網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃、合理布設(shè)地下水監(jiān)測(cè)井網(wǎng)，增設(shè)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)井，進(jìn)行專項(xiàng)觀測(cè)研究，有效地保護(hù)地下水資源，防止區(qū)域水環(huán)境的進(jìn)一步惡化。

5.2 在地下水禁止開采區(qū)，實(shí)施自備水源井關(guān)閉方案

主要是鳳翔縣城規(guī)劃區(qū)內(nèi)，縣上已制定了自備水源井關(guān)閉計(jì)劃及具體的實(shí)施方案，從2008開始分三年完成，每年關(guān)閉自備水源井13眼左右，至2010年完成縣城規(guī)劃區(qū)內(nèi)所有自備水源井的關(guān)閉工作，該方案實(shí)施后可削減地下水開采量100萬(wàn)m3。同時(shí)加強(qiáng)從白荻溝水庫(kù)向縣城引水工程管理，改善縣城自來(lái)水供水系統(tǒng)，積極實(shí)施城區(qū)供水管網(wǎng)改造項(xiàng)目，降低供水漏損率，提高水的利用效率。

5.3 在地下水限制開采區(qū)，加大取水許可監(jiān)督管理力度

主要是在柳林鎮(zhèn)、長(zhǎng)青工業(yè)園區(qū)等區(qū)域，地下水批準(zhǔn)開采量必須低于可開采量，提倡利用地表水，逐步恢復(fù)地下水的天然儲(chǔ)存量，及時(shí)組織編制地下水年度開采計(jì)劃，有計(jì)劃、有目標(biāo)的控制地下水的開發(fā)利用。使地下水位控制在合理的埋深范圍以內(nèi)，逐步實(shí)現(xiàn)地下水的采、補(bǔ)平衡，改善和保護(hù)水生態(tài)環(huán)境。柳林鎮(zhèn)是陜西省西鳳酒廠所在地，優(yōu)良的地下水水質(zhì)保證了“西鳳酒”獨(dú)特的鳳香型品質(zhì)，近年來(lái)，縣上提出了建設(shè)“柳林酒城”和“百億西鳳”項(xiàng)目，企業(yè)不斷發(fā)展，地下水開采逐年增加，加上該區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)居民生活、農(nóng)業(yè)灌溉對(duì)地下水的開采，區(qū)域地下水開采壓力不斷增大，地下水位下降較為明顯。急需考慮盡快從毗鄰的馮家山水庫(kù)調(diào)入?yún)^(qū)外的地表水，解決區(qū)內(nèi)居民生活用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水以及“西北佛教第一山”—靈山的生態(tài)生活用水，必須實(shí)施高效節(jié)水灌溉，提高區(qū)內(nèi)及周邊設(shè)施農(nóng)業(yè)的用水效率和效益。同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡早劃定西鳳酒原產(chǎn)地域保護(hù)區(qū)范圍，保護(hù)區(qū)內(nèi)實(shí)行最為嚴(yán)格的地下水資源開發(fā)管理制度。在西鳳酒原產(chǎn)地域保護(hù)區(qū)內(nèi)，農(nóng)田灌溉和非酒工業(yè)用水逐步禁用地下水;城鄉(xiāng)生活用水制定規(guī)劃，建設(shè)規(guī)模水廠，水源逐步由馮家山水庫(kù)引水凈化替代，讓保護(hù)區(qū)域內(nèi)的地下水資源最大限度升值為取之不盡的“西鳳酒”地下“大酒海”。

5.4 綜合運(yùn)用行政、法律、經(jīng)濟(jì)手段，加強(qiáng)地下水資源管理

嚴(yán)格執(zhí)行取水許可和水資源費(fèi)征收管理?xiàng)l例，對(duì)新增地下水取水項(xiàng)目的審批，嚴(yán)格落實(shí)建設(shè)項(xiàng)目水資源論證制度，對(duì)新建項(xiàng)目原則上不再增加地下水取水量，對(duì)有特殊要求的取水，應(yīng)對(duì)開采方式、取水層位、地下水資源開采量、對(duì)水環(huán)境的影響等方面進(jìn)行嚴(yán)格的可行性論證及審查。同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按省上新頒布的水資源費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)不同區(qū)域和行業(yè)足額征收水資源費(fèi)。

5.5 加強(qiáng)工程管理，調(diào)整地表水、地下水供水比例

根據(jù)全縣地表水開發(fā)利用存在潛力的特點(diǎn)，應(yīng)對(duì)現(xiàn)有地表水工程進(jìn)行改造，提高工程蓄水能力，增加地表水供水量，例如白荻溝水庫(kù)經(jīng)過(guò)改造后，在保證向縣城供水的前提下，及早規(guī)劃實(shí)施橫水河灌區(qū)自壓噴、滴灌等高效節(jié)水改造項(xiàng)目，減少農(nóng)業(yè)對(duì)地下水的開采量，為川口河建材工業(yè)園的水權(quán)轉(zhuǎn)換奠定基礎(chǔ)條件。

5.6 提高水資源的利用效率，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)

鳳翔縣水資源承載力有限，要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用，就必須走全面節(jié)水的路子，不斷提高水資源的利用效率。在農(nóng)業(yè)用水方面，要大力推廣噴灌、滴灌和微灌等高效節(jié)水新技術(shù)，提高灌溉用水的利用效率;工業(yè)用水方面，全面推廣水平衡測(cè)試技術(shù)，尋找節(jié)水潛力，提倡水的循環(huán)利用，提高水的重復(fù)利用率;在城鎮(zhèn)生活用水方面，要大力進(jìn)行節(jié)水宣傳，提高全民節(jié)水意識(shí)，同時(shí)使用節(jié)水新器具，減少水的浪費(fèi)。總之，要充分運(yùn)用法律、行政、經(jīng)濟(jì)和科技等多種手段，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)、節(jié)水工業(yè)，逐步建成節(jié)水型社會(huì)。

5.7 重視污水治理，實(shí)現(xiàn)污水資源化

鳳翔縣工業(yè)和城鎮(zhèn)生活污水排放量為462萬(wàn)m3，未能進(jìn)行重新利用，如果經(jīng)過(guò)處理后再利用，每年可減少地下水開采量462萬(wàn)m3，相當(dāng)于又“增加”了9.3%的地下水可利用量。因此，污水是一種不可忽視的潛在資源，必須重視污水治理研究，加大對(duì)污水處理的資金及技術(shù)投入，如在縣城、柳林、長(zhǎng)青等用水集中區(qū)域，考慮建設(shè)污水處理廠，進(jìn)行污水處理回用。在縣城等用水集中區(qū)域建設(shè)污水處理廠，這樣既可緩解對(duì)地下水資源的開采壓力，又能減輕對(duì)地下水的污染?？h城污水處理廠工程已于2009年10月正式啟動(dòng)，還應(yīng)繼續(xù)完善配套工程設(shè)施，把經(jīng)過(guò)凈化處理達(dá)標(biāo)的水引入縣城東湖、笙蕭園等市政工程作為生態(tài)環(huán)境用水水源。

對(duì)于鳳翔縣這樣一個(gè)資源型缺水的地區(qū)，必須重視水資源的可持續(xù)利用，要遵循統(tǒng)籌規(guī)劃，科學(xué)管理，因地制宜，合理利用的原則，大力發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)、節(jié)水型工業(yè)，逐步建成節(jié)水型社會(huì)，以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。