太谷縣水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及可持續(xù)對(duì)策探討

賈美英

(山西省太谷縣水利局，山西 太谷030800)

1 區(qū)域概況

太谷縣位于山西省中部，晉中盆地東北部，地理位置東經(jīng) 112°28'～ 113°02'，北緯 37°12'～ 37°32'，東北與晉中市榆次區(qū)相依，東南與榆社縣交界，西南與祁縣毗鄰，西北與清徐縣接壤。東西約50 km，南北約39 km，全縣總面積1 053 km2，其中盆地區(qū)面積357 km2，山區(qū)面積696 km2，一般海拔767～1914 m之間。境內(nèi)東南山巒起伏，西北地勢平坦，是山西省重要的商品糧生產(chǎn)基地。

區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶詺夂?，四季分明。全縣平均氣溫9.7℃，多年平均降雨量466.3 mm，多年平均年水面蒸發(fā)量1 037.3 mm(E601型)，由于受地形、氣候諸因素的影響，全年降水極不均勻，主要集中在6～9月份，訊期降雨量占全年總量的70%左右。區(qū)域內(nèi)有大小9條時(shí)令河，以烏馬、象峪兩河為最大，分別向西流出縣境，其它河流一般年份均無徑流。烏馬河為汾河的一級(jí)支流，發(fā)源地分東西兩源，西源在太谷縣與祁縣交界處上下黑峰、通天溝一帶，東源在榆社境內(nèi)的黃花嶺，以西源為正源，烏馬河全長93 km，縣境內(nèi)長75 km，流域總面積500 km2，多年平均徑流量1 900萬 m3，在上游龐莊村建有中型水庫—龐莊水庫。象峪河為烏馬河的支流，發(fā)源于通梁山八賦嶺，全長63 km，縣境內(nèi)長45 km，流域面積341 km2，多年平均徑流量1 150萬 m3，在中上游郭堡建有中型水庫—郭堡水庫。

區(qū)域出露地層，山區(qū)大部分為三疊系砂巖，盆地主要沉積為上新統(tǒng)、下更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)和全新統(tǒng)地層。盆地屬新生界太原斷陷盆地東部的一部分，主要含水層松散物質(zhì)經(jīng)過風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積，構(gòu)成了以三疊系砂巖為基巖的厚100～150 m，由東南向北西方向延伸的以上中更新統(tǒng)至全新統(tǒng)地層為主的沖洪積山前平原、傾斜平原和沖積平原。

2 水資源開發(fā)利用狀況

根據(jù)晉中市第二次水資源評(píng)價(jià)成果，全縣多年平均水資源總量為9 564萬 m3，其中:地表水 4 426萬 m3，地下水6 367萬，二者重復(fù)量為1 229萬m3，水資源可利用量為7 214 m3，其中:地下水可利用量為5 904萬 m3，地表水可利用量為2 621萬 m3，重復(fù)計(jì)算量為1 311萬 m3。按2011年人口計(jì)算，人均水資源占有量為320 m3，按2011年耕地面積計(jì)算，畝均水資源量為170 m3，均低于全省人均水平388萬 m3和畝均水平180萬 m3，屬于水資源緊缺縣。

全縣2011年總用水量9 000萬 m3，按水源分類:地下水開采量7 936萬 m3，占總用水量的88.2%，地表水用水量1 064萬 m3，占總用水量的11.8%。按用途分類:第一產(chǎn)業(yè)取水量7 155萬 m3，占總用水量的79.5%，第二產(chǎn)業(yè)取水量687萬 m3，占總用水量的7.6%，第三產(chǎn)業(yè)取水量273萬 m3，占總用水量的3.0%，生態(tài)取水205萬 m3，占總用水量的2.3%，生活取水量680萬 m3，占總用水量的7.6%。

3 水資源開發(fā)利用存在的問題分析

3.1 地下水開發(fā)利用程度較高，嚴(yán)重超采

太谷縣地下水的開采以松散孔隙水為主。多年平均地下水資源量為6 367萬 m3，地下水可開采量為5 904萬 m3，地下水多年平均開采量為6 900萬 m3，超采量996萬 m3，開采系數(shù)為1.17，地下水多年一直處于超采狀態(tài)。據(jù)全國水利普查統(tǒng)計(jì)，2011年全縣共有各類水井3 133眼，其中盆地機(jī)井3 065眼，機(jī)井密度為9眼/km2，總開采量7 936萬 m3，超采量為2 032萬 m3，開采系數(shù)為1.34，其中:盆地平原區(qū)開采量7 786萬 m3，一般山丘區(qū)開采量150萬 m3，見表1。

表1 太谷縣地下水開發(fā)利用分析表

盆地平原沖積平原區(qū)地下水開采量為3 316萬 m3，地下水可開采量為1 615萬 m3，超采面積為85 km2，超采量為1 701萬 m3，供水對(duì)象主要以農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生活為主，開采系數(shù)K為2.05，屬于嚴(yán)重超采區(qū);傾斜平原區(qū)地下水開采量為2 784萬 m3，地下水可開采量為2 340萬m3，超采面積為130 km2，超采量為444萬 m3，供水對(duì)象主要以工農(nóng)業(yè)生活為主，開采系數(shù)1.19，屬于一般超采區(qū);山前平原區(qū)地下水開采量為1 686萬 m3，地下水可開采量為1 730萬 m3，區(qū)域面積為142 km2，供水對(duì)象主要以工農(nóng)業(yè)為主，開采系數(shù)為0.97，屬于地下水采補(bǔ)平衡區(qū)。盆地平原區(qū)各單元地下水開發(fā)利用程度見表2。

由表可見，盆地平原區(qū)已有215 km2處于超采狀態(tài)，占盆地總面積的60.2%，超采量2 101萬 m3，總體屬嚴(yán)重超采。傾斜平原區(qū)地下水超采面積占總超采區(qū)面積的60.5%，超采量444萬 m3，開利用程度1.19，趨近嚴(yán)重超采，為主要防控超采區(qū);沖積平原區(qū)地下水超采面積占超采區(qū)面積的39.5%，超采量1 701萬 m3，開發(fā)利用程度已高達(dá) 2.05，為主要超采治理區(qū)。

3.2 水資源量減少，且時(shí)空分布不均

太谷縣水資源量主要由降水補(bǔ)給。由于其大陸性半干旱氣候的屬性，使之具有“十年九旱”之稱。據(jù)1979年第一次水資源評(píng)價(jià)成果，水資源量為1.05億 m3，2005年第二次水資源評(píng)價(jià)時(shí)，資源量減少為9 564萬 m3，減少了936萬 m3。其次，由于水資源年內(nèi)分配不均，年(降水)徑流量的70%集中在六月下旬至九月上旬，且多以暴雨產(chǎn)流為主，形成年內(nèi)降水分配不均，至使豐水期水資源不能充分利用，該時(shí)段水量白白流失，有時(shí)甚至造成洪澇災(zāi)害。

表2 盆地平原區(qū)地下水開發(fā)利用程度表

3.3 地表水利用率偏低，地表工程未能充分開發(fā)

境內(nèi)產(chǎn)生的地表徑流資源量為4 426萬 m3，目前開發(fā)利用量僅為1 053萬 m3，縣區(qū)域地表水開發(fā)利用工程以蓄水工程為主，即郭堡水庫和龐莊水庫供水，其它7座小型水庫工程利用量有限，50%保證率下供水能力350萬 m3，提引水工程、集雨工程、攔河壩工程等地表水利用工程未充分開發(fā)和充分利用。

3.4 農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)，灌區(qū)管網(wǎng)不配套

太谷縣是農(nóng)業(yè)大縣，現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)。區(qū)域用水以農(nóng)業(yè)用水為主，農(nóng)業(yè)用水比例高達(dá)總用水量的80%左右。境內(nèi)郭堡水庫和龐莊水庫灌區(qū)，由于建成年代較早，在運(yùn)行過程中存在建筑物及渠系老化失修嚴(yán)重和渠系不配套等問題，渠系水利系數(shù)只有0.4，灌區(qū)地表水浪費(fèi)較大。已有的建筑物和渠系已不適應(yīng)農(nóng)村種植結(jié)構(gòu)的灌溉要求和灌溉發(fā)展模式，農(nóng)民為求經(jīng)濟(jì)效益，放棄引用地表水，改而開采使用更為靈活的地下水。

3.5 地下水位下降，引起水環(huán)境惡化

地下水的超量開采，使得淺層地下水供水能力下降，逐漸形成了以開采中深層水為主的格局。為了滿足用水需求，加大了地下水資源的開采力度，造成中深層地下水位的嚴(yán)重下降。再加取水戶法律意識(shí)淡薄，出現(xiàn)了亂打井、亂開采的現(xiàn)象。過量開采地下水，使淺層地下水大多被疏干，導(dǎo)致機(jī)井報(bào)廢，地下水位埋深越來越深，提水耗能越來越大。經(jīng)統(tǒng)計(jì)全縣井深小于等于100 m的有197眼，井深在100～300 m的有2 906眼，井深300～500 m的有30眼，每年報(bào)廢的機(jī)井近100余眼。地下水超采導(dǎo)致水環(huán)境進(jìn)一步惡化，出現(xiàn)區(qū)域水位快速下降，并形成大面積的地下水漏斗。根據(jù)對(duì)太谷縣典型井觀測資料的分析，2001—2010年十年地下水下降率平均為 0.64 m/a。

3.6 管理體制不完善，影響水資源的利用效益

現(xiàn)行水資源管理體制，城市用水和污水處理由建設(shè)部門管理，還執(zhí)行水利、建設(shè)部門各自的管水機(jī)制，沒有實(shí)行水務(wù)一體化管理，水資源開發(fā)利用中還存在體制問題，造成了管理工作的被動(dòng)局面，嚴(yán)重影響了水資源利用的效益以及水資源支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力。

4 水資源可持續(xù)利用對(duì)策

4.1 實(shí)施關(guān)井壓采、地表水替代方案

按照先地表水后地下水的原則，必須充分利用地表水資源，用地表水置換地下水，是解決區(qū)域地下水超采的根本方法。按照《太谷縣水資源開發(fā)利用配置研究》，通過郭堡水庫和龐莊水庫灌區(qū)改造工程，東水西調(diào)工程、上安水庫建設(shè)工程、節(jié)水工程、引黃工程等工程措施解決地下水替代水源工程。這些工程逐步實(shí)施后，將在2020年末，關(guān)閉機(jī)井?dāng)?shù)達(dá)到675眼，壓縮超采量達(dá)到2100萬 m3，地下水超采的局面得到遏制，并達(dá)到采補(bǔ)平衡。

4.2 加快水利工程的建設(shè)，提高地表水的利用

提高地表水的利用，從工程措施上講就是要對(duì)區(qū)域內(nèi)7條小河流的蓄水工程進(jìn)行改造和維修;在河流中上游發(fā)展攔河壩、塘壩、自流引水、提水等工程，增加地表供水能力;在山區(qū)上游地區(qū)大力發(fā)展大面積雨水蓄積利用工程，積蓄利用豐水期的雨水;灌區(qū)要進(jìn)行輸水管網(wǎng)的配套改造，改造后灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉利用系數(shù)提高到0.8，年節(jié)約水量400萬 m3。從種植結(jié)構(gòu)上講，區(qū)域種植結(jié)構(gòu)要逐步調(diào)整，要充分利用當(dāng)?shù)亟涤昙械奶攸c(diǎn)，多種植雨量充沛季節(jié)的植物，如玉米，減少主要生長期在雨水少的季節(jié)植物，如小麥等，減少耗水作物種植面積，擴(kuò)種節(jié)水經(jīng)濟(jì)作物。

4.3 加強(qiáng)水資源的監(jiān)測管理，控制地下水下降速度

加強(qiáng)水資源管理和動(dòng)態(tài)監(jiān)測，搞好水資源評(píng)價(jià)問題的研究，制定合理的水資源開發(fā)利用規(guī)劃，做好水資源開發(fā)利用配置研究，建立統(tǒng)一的地下水位、水量、水質(zhì)的監(jiān)測網(wǎng)站，及時(shí)掌握和預(yù)報(bào)地下水動(dòng)態(tài)變化。利用大氣水、地表水和地下水相互循環(huán)轉(zhuǎn)化以及地下水運(yùn)動(dòng)緩慢的特點(diǎn)，充分蓄積天然降水，多渠道引蓄洪水，回灌補(bǔ)給地下水，從而達(dá)到水位止降返升、涵養(yǎng)水源、改善區(qū)域水環(huán)境、有效控制利用水資源的目的。

4.4 加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)水務(wù)一體化

水資源管理工作涉及面廣、政策性與技術(shù)性強(qiáng)，應(yīng)實(shí)行在水資源主管部門統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下的各有關(guān)行政與行業(yè)主管部門分工負(fù)責(zé)的管理體制，克服目前存在的政出多門、多龍管水的狀態(tài)，使水資源管理工作納入科學(xué)的、以全局利益為重的統(tǒng)一協(xié)調(diào)的管理軌道。真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)環(huán)境效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

4.5 依法治水，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度

依照《中華人民共和國水法》和《山西省水資源管理?xiàng)l例》，將水資源的開采、保護(hù)，節(jié)約、利用和污水處理回用等工作納入法制化的軌道，做到有法可依，依法制水。按照中央一號(hào)文件精神，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，實(shí)現(xiàn)總量控制制度，用水效率控制制度，水功能區(qū)限制納污制度，水資源管理責(zé)任和考核制度。

5 結(jié)語

鑒于目前區(qū)域水資源量貧乏，開發(fā)利用程度較高，水環(huán)境問題嚴(yán)重，管理體制不順，資源保護(hù)不力等問題，應(yīng)積極深化行政體制改革，實(shí)行水務(wù)一體化管理，水資源利用上要優(yōu)先充分利用地表水，保護(hù)地下水，實(shí)施關(guān)井壓采，多渠道開源節(jié)流等措施，以促進(jìn)太谷縣水資源可持續(xù)開發(fā)利用，從而保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

［1］范堆相.山西省水資源評(píng)價(jià).中國水利水電出版社.2005.7.1.

［2］王政友.山西省地下水超采問題及其治理對(duì)策.中國水利.2011.06.

［3］張永愛，等.晉中市第二次水資源源評(píng)價(jià).中國水利水電出版社.2005.7.1.

［4］張水愛，孫連寶，等.太谷縣水資源開發(fā)利用配置研究.太谷縣水資源管理委員會(huì).2009.8.