滄州市區(qū)封停自備井后地下水動態(tài)分析

□張媛媛

滄州市區(qū)封停自備井后地下水動態(tài)分析

□張媛媛

為保護(hù)地下水資源，以水資源的可持續(xù)利用實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，2005～2008年，滄州市區(qū)先后分批關(guān)停282眼自備深井。本文通過對滄州市區(qū)深層地下水動態(tài)監(jiān)測分析，闡明封停自備井對涵養(yǎng)地下水資源的積極影響。

1.封停自備井概況

滄州市位于九河下梢，屬于資源型缺水城市，上世紀(jì)60年代中后期，隨著南運(yùn)河斷流及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，自來水供水能力日顯不足，地表水資源匱乏，淺層地下水以苦咸水為主，為維持經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，市區(qū)內(nèi)企事業(yè)單位相繼開鑿深井開采地下水滿足對水的需求。隨著深層地下水開采量逐年增大，深層地下水位逐年下降，致使機(jī)井?dāng)?shù)量越來越多，越打越深。由于長期大量超采深層地下水，滄州市逐漸形成了以市區(qū)為中心的深層地下水降落漏斗，并造成了地面沉降、咸（淡）水界面下移一系列地質(zhì)環(huán)境問題。同時，滄州市區(qū)深層地下水含氟量超標(biāo)，最高達(dá)7mg/L，遠(yuǎn)高于國家飲用水氟化物含量小于1mg/L的標(biāo)準(zhǔn)，長期飲用高氟水的市民飽受其害。為解決市區(qū)居民飲用高氟水的問題及保護(hù)、涵養(yǎng)深層地下水資源，1997年建成了庫容1.003億m3的大浪淀水庫，從此開始了跨流域引調(diào)地表水。隨著供水能力的不斷增強(qiáng)，為保護(hù)地下水資源，抑制因超采地下水造成的水環(huán)境問題，以水資源的可持續(xù)利用實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，滄州市政府決定從2005年開始，利用3年時間對市區(qū)深層地下水自備井進(jìn)行分期分批關(guān)停。其中2005年封停113眼，2006年封停88眼，2007年封停81眼。

大浪淀水庫的建成使用及供水能力不斷提高，封停自備井措施的實(shí)施，大大減少了滄州市區(qū)深層地下水的開采量，遏制地下水環(huán)境問題的加劇，已取得初步成效。

2.自備井封停效果分析

2.1 監(jiān)測站網(wǎng)及頻次

自2003年開始，河北省滄州水文水資源勘測局在滄州市區(qū)設(shè)站跟蹤監(jiān)測地下水動態(tài)變化，截至目前，布設(shè)淺層地下水監(jiān)測井9眼，監(jiān)測頻次為逐日觀測；布設(shè)深層地下水監(jiān)測井11眼，其中第Ⅲ含水組5眼，第Ⅳ含水組3眼，第Ⅴ含水組3眼，監(jiān)測頻次為每季度1次。

淺層地下水水位變化主要受降雨入滲補(bǔ)給、地表水體側(cè)向補(bǔ)給和蒸發(fā)排泄的影響。滄州市區(qū)大部分區(qū)域淺層地下水為苦咸水，水質(zhì)較差，只在汽車沖洗、水產(chǎn)養(yǎng)殖銷售等行業(yè)少量利用。市區(qū)內(nèi)的淺層地下水水位埋深較小，水位相對較高，因此不再對淺層地下水動態(tài)進(jìn)行分析。

2.2 深層地下水動態(tài)現(xiàn)狀分析

依據(jù)水文地質(zhì)條件，市區(qū)深層地下水分為第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅳ、第Ⅴ4個含水組，由于第Ⅱ含水組地下水均為咸水，幾乎沒有開發(fā)利用，因此主要對第Ⅲ、第Ⅳ、第Ⅴ含水組地下水動態(tài)進(jìn)行分析。

埋深現(xiàn)狀：據(jù)各含水組監(jiān)測井的監(jiān)測成果，2013年底，市區(qū)第Ⅲ含水組地下水平均埋深為72.48m；第Ⅳ含水組地下水平均埋深為73.72m；第Ⅴ含水組地下水平均埋深為64.46m。

年內(nèi)變化：由于市區(qū)內(nèi)大部分自備井已經(jīng)封停，因此深層地下水動態(tài)主要受市區(qū)外周邊區(qū)域深層地下水動態(tài)變化的影響。由于市區(qū)周邊區(qū)域深層地下水開發(fā)利用以農(nóng)業(yè)為主，農(nóng)業(yè)用水具有周期性特點(diǎn)，因此市區(qū)內(nèi)深層地下水動態(tài)也呈現(xiàn)周期性特征。

2.3 封停自備井后的水位變化

隨著市區(qū)自備井的陸續(xù)封停，深層地下水開采量大幅減少，各含水組地下水位持續(xù)下降勢頭得以遏制。自2005年實(shí)施封停自備井以來，滄州市區(qū)各含水組地下水位變化情況見表1。

由表1看出，市區(qū)第Ⅲ、第Ⅳ含水組地下水位2005～2009年持續(xù)回升，2010年底的水位較2009年開始下降，而第Ⅴ含水組地下水位至2013年仍在持續(xù)回升。究其原因，認(rèn)為市區(qū)第Ⅲ、第Ⅳ含水組地下水經(jīng)過4年的涵養(yǎng)，到2009年已經(jīng)與周邊區(qū)域地下水達(dá)到了水動力平衡，開始與周邊區(qū)域的地下水位互動。而第Ⅴ含水組地下水，目前還未恢復(fù)到這一狀態(tài)，水位仍處于回升階段。第Ⅲ、第Ⅳ含水組地下水從封停自備井之初的2005年到2009年達(dá)到與周邊區(qū)域地下水動力平衡，開始水位互動，這期間水位分別上升了13.46m、18.22m。第Ⅴ含水組地下水自封停自備井之初到2013年，水位上升了40.60m，且水位仍在恢復(fù)上升，但上升趨勢趨緩。各含水組地下水水位上升幅度不同的原因，主要與各含水組漏斗規(guī)模和含水組水文地質(zhì)有關(guān)。滄州漏斗是多含水組復(fù)合型漏斗，第Ⅲ、第Ⅳ、第Ⅴ含水組地下水因超采均存有規(guī)模大小不等的漏斗，且漏斗中心在封停自備井前均處在滄州市區(qū)，其中以第Ⅲ含水組的漏斗規(guī)模最大，漏斗中心區(qū)呈“盆”型，第Ⅳ含水組漏斗規(guī)模次之，第Ⅴ含水組因成井費(fèi)用較高且開采時間短，漏斗規(guī)模最小，但第Ⅴ含水組水文地質(zhì)條件較差，停采前漏斗中心水位最低，漏斗中心區(qū)呈“斗”型，封停自備井后，漏斗中心區(qū)（即滄州市區(qū)）地下水較第Ⅲ含水組地下水匯流回補(bǔ)慢，與周邊區(qū)域達(dá)到水動力平衡需要的時間要長，但水位升幅空間大。

表1 滄州市區(qū)深層地下水位變化表單位：m

綜上所述，滄州市區(qū)自關(guān)停自備井、涵養(yǎng)地下水措施實(shí)施以來，滄州市區(qū)內(nèi)深層地下水各含水組地下水位均有明顯回升，效果顯著。這一舉措對遏制因超采而造成的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)一步惡化，為子孫后代留一個美好生存環(huán)境等都具有極其重要的意義，可以說，功在當(dāng)代，利在千秋。□

2014-07-28

張媛媛，女，漢族，滄州水文水資源勘測局，工程師。