滄州市降水量變化對(duì)淺層地下水的影響

陳 瑩

(河北省滄州水文水資源勘測局，河北 滄州061000)

滄州市降水量變化對(duì)淺層地下水的影響

陳 瑩

(河北省滄州水文水資源勘測局，河北 滄州061000)

對(duì)滄州市1990－2010年的降水量和地下水資料分析發(fā)現(xiàn):滄州市大氣降水是淺層地下水的主要補(bǔ)給水源，地下水水位年際變化與降水年際變化趨勢(shì)相一致，但年內(nèi)變化趨勢(shì)不一致。年降水量在320 mm以下或汛期降水量在240 mm以下，該年地下水采補(bǔ)平衡，地下水得不到抬升。年降水量少的年份當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)等用水更依賴于開采地下水，降水量偏少和超量開采則是造成滄州市淺層地下水漏斗區(qū)逐年發(fā)展擴(kuò)大的主要原因。

淺層地下水;大氣降水

滄州市位于河北平原東部，濱臨渤海，地理位置優(yōu)越，發(fā)展前景廣闊，但滄州市又是環(huán)渤海地區(qū)嚴(yán)重缺水城市之一。本市屬半濕潤半干旱地區(qū)，溫帶大陸性季風(fēng)型氣候，四季分明，多年平均降水量563.1 mm，降水主要集中于汛期(6－9月)，一般年份汛期降水量占年降水量的80%左右。

地下水主要賦存于粉砂及少量細(xì)砂和粘砂層中，同時(shí)有部分粘土裂隙水。淺層地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件受地形、含水介質(zhì)、水文氣象、植被及人工開采等多項(xiàng)因素的綜合影響。補(bǔ)給來源主要為大氣降水，其次為地表水入滲及灌溉回歸入滲，周邊側(cè)向徑流微弱。滄州市淺層地下水水位動(dòng)態(tài)受大氣降水、蒸發(fā)及開采的控制，東北部地下水埋深較小，西南部農(nóng)業(yè)開采量大，埋深相對(duì)較大，地下水由西南向東北流動(dòng)，其水力坡度1‰～2‰。排泄方式東北部以蒸發(fā)為主，西南部以開采為主。

1 降水與地下水之間的補(bǔ)給關(guān)系

1.1 近年來滄州市降水特點(diǎn)與趨勢(shì)分析

滄州市屬于溫帶大陸性季風(fēng)型氣候，年降水量和當(dāng)?shù)厮Y源量年內(nèi)和空間分配都十分不均勻，年際變化幅度也很大。豐水年降水量能達(dá)到枯水年的幾倍，降水的季節(jié)分布也極不均勻。

由圖1可以看出，1990－2010這21年的周期內(nèi)降雨年際間變化總趨勢(shì)是下降的。相應(yīng)的，對(duì)1990－2010汛期降水做出降水分析顯示，在該周期內(nèi)汛期降水量呈下降趨勢(shì)，如圖2。雖然在1990－2010年間個(gè)別年份降水量有增加(如2003年和2009年)，但總體上滄州市在這21年的周期內(nèi)降水呈波動(dòng)性下降。由于降水是地下水的最主要補(bǔ)給來源。降水的減少很可能會(huì)造成地下水資源的減少，進(jìn)而影響人們的生產(chǎn)和生活。

圖1 1990－2010年淺層地下水埋深和降水變化

圖2 1990－2010年汛期降水量變化

1.2 降水量年際變化對(duì)地下水位的影響

降水量和蒸發(fā)量的大小直接地影響到地下水水位的升降變化，降水的入滲補(bǔ)給是地下水的主要補(bǔ)給源。由圖1得出:1990－2010年的降水量在該21年周期內(nèi)降雨年際間變化總趨勢(shì)是下降的。而淺層地下水埋深呈增大趨勢(shì)，即淺層地下水位呈下降趨勢(shì)，和降水量變化趨勢(shì)一致。由此得出:滄州市淺層地下水位是隨降水量的減少而下降，這一點(diǎn)與事實(shí)正好相符合。降水比較集中時(shí)，潛水水位迅速抬升，降水少時(shí)，潛水水位則表現(xiàn)為下降趨勢(shì)。

由圖1看出滄州市淺層地下水位年際變化，明顯存在著豐水年年份地下水埋深小，枯水年年份地下水埋深大的特點(diǎn)，年際間最大變化幅度達(dá)6 m。從最近幾年地下水位動(dòng)態(tài)變化看，2002年地下水基本上一直持續(xù)到年底，水位也沒有得到恢復(fù)，并影響到下一年，直到2003年汛前地下水埋深達(dá)到最大值9.19 m，地下水位達(dá)到最低值。

1.3 降水量年內(nèi)變化對(duì)地下水位的影響

通過對(duì)1990－2010年這21年降水量和地下水資料分析可知，見表1。

表1 1990－2010年降水量和地下水埋深表

1997年年降水量為296.3 mm，汛期降水量為175.0 mm(30年一遇枯水年)，地下水埋深由年初的2.98 m，到汛前的3.69 m，汛后 4.67 m，本年底的 4.73 m，下一年的汛前 5.32 m;1999年年降水量為319.5 mm，汛期降水量為238.0 mm(20年一遇枯水年)，地下水埋深由年初的4.97 m，到汛前的6.74 m，汛后 6.94 m，本年底的 6.90 m，下一年的汛前 7.76 m。這兩年地下水埋深年內(nèi)變化呈增大趨勢(shì)，即地下水位全年持續(xù)下降，一直影響到下一年的汛前。如圖3所示。

其他年份年內(nèi)變化都滿足年初持續(xù)下降至汛前，汛期水位回升，汛后水位相對(duì)穩(wěn)定略有下降的規(guī)律(圖中只舉了2000年為例)。但2003年有點(diǎn)特殊，因 10月 11日降水147.1 mm，汛后水位一直上升。

圖3 不同代表年份地下水埋深年內(nèi)變化圖

2 結(jié)語

1)大氣降水是滄州市淺層地下水的主要補(bǔ)給來源，所以受降水影響，地下水位年際變化與降水年際變化趨勢(shì)相一致，但年內(nèi)變化趨勢(shì)不一致。

2)通過分析發(fā)現(xiàn)，年降水量在320 mm以下或汛期降水量在240 mm以下，該年地下水采補(bǔ)平衡，地下水位得不到抬升。當(dāng)?shù)厝藗児喔鹊扔盟蕾囉诘叵滤?，?dǎo)致地下水位下降更快，造成地下水超采，淺層地下水漏斗區(qū)逐年增大等問題，應(yīng)該遵循“多年調(diào)節(jié)、采補(bǔ)平衡”的科學(xué)原則，加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度才能保護(hù)和合理利用淺層地下水，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

［1］滄州市水資源公報(bào)［R］.河北省滄州水文水資源勘測局.1990－2008.

TV211.1+2

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1004－1184(2012)03－0032－02

2012－03－07

陳瑩(1985－)，女，河北滄州人，助理工程師，主要從事水利工程管理方面的工作。