關(guān)于河北平原地下微咸水源的分布特征與開發(fā)研究

【摘要】河北平原擁有十分豐富的地下微咸水儲(chǔ)量，但大量的微咸水資源在長期以來卻難以得到有效的開發(fā)和利用，無法為地區(qū)農(nóng)業(yè)和工業(yè)的發(fā)展提供良好的水資源支持。為進(jìn)一步提高河北平原地下微咸水資源的開發(fā)和利用效率，本文首先對(duì)河北平原的水文地質(zhì)條件進(jìn)行簡要闡述和說明，在對(duì)其地下微咸水的分布特征進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其微咸水的利用現(xiàn)狀與開發(fā)措施展開了深入研究。

【關(guān)鍵詞】河北平原；地下微咸水源；分布特征

前言

對(duì)河北省進(jìn)行分析可知，其是我國缺水最為嚴(yán)重的地區(qū)之一，其年均降水量只有484.5毫米，遠(yuǎn)小于我國降水量的平均水平628毫米，由于連年干旱少雨，導(dǎo)致地表水嚴(yán)重缺失和地下水開采招標(biāo)等一系列問題，這進(jìn)一步制約了河北地區(qū)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。基于此，本文從河北平原微咸水開發(fā)利用的角度著手，在對(duì)其水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其微咸水的分布特征與開發(fā)利用措施展開了深入研究，以期為提高其微咸水的開發(fā)利用效率和促進(jìn)地區(qū)農(nóng)業(yè)與工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

1、河北平原水文地質(zhì)條件

河北平原地處我國華北平原，位于黃河以北，東鄰渤海，西至太行山，南抵黃河，北接燕山，面積為15萬平方面千米，其第四系沉積厚度在隆起區(qū)與坳陷區(qū)分別為550m和350m左右，以淡水礦化度為依據(jù)，其地下水礦化度在2g/L以下的均為淡水，在2g/L以上的為咸水，地下咸淡水的交界面在沖積平原和山前平原交匯地，其東側(cè)為咸水區(qū)，西側(cè)則為淡水區(qū)。目前，河北平原各類咸水區(qū)面積占平原總面積的33.6%，淡水區(qū)面積所占比例為66.4%。在初步了解河北平原水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，下文則對(duì)該地區(qū)地下微咸水的分布特征展開全面分析。

2、河北平原地下微咸水分布特征

2.1微咸水儲(chǔ)量

目前，河北平原地下咸水的總儲(chǔ)量大致為1700億m3左右，地下淺層咸水分布區(qū)域的補(bǔ)給資源總量約為37.9億m3/a，其中，礦化度在3g/L以下的微咸水分布區(qū)域的補(bǔ)給資源總量約為21.9億m3/a，占平原淺層咸水區(qū)域補(bǔ)給資源總量的57.8%。

2.2微咸水分布

據(jù)河北省水利部門統(tǒng)計(jì)，河北平原地下水的礦化度大都在區(qū)間1-10g/L內(nèi)，平原咸水大都分布在北京、天津以南的廊坊、辛集、魏縣和河北東部的豐南、樂亭等低平原地區(qū)，從分布的具體地區(qū)來看，其微咸水大都分布在滄州、邯鄲、唐山以及邢臺(tái)和廊坊等地區(qū)。從深度層面來看，在平原咸水區(qū)當(dāng)中，平均深度在30m以內(nèi)的咸水均為微咸水，其主要分布在河北平原古河道間帶，其分布形式為條帶狀。

2.3咸、淡水界面移動(dòng)

河北平原咸淡水分界面的變化受邊界性質(zhì)與地下水徑流量的影響較大，因咸淡水分界線兩側(cè)均為咸、淡水的補(bǔ)給邊界，加之其側(cè)面具有較大徑流量，由對(duì)流遠(yuǎn)離可知，平原咸、淡水分界面應(yīng)緩慢向咸水區(qū)域逐漸推移。以河北滄州為例，自上世紀(jì)七十年代開始，滄州市境內(nèi)河流逐漸斷流，年均降水也從原來的560mm下降值250mm，這成為了滄州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要瓶頸。然而，為保證滄州市經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，地區(qū)政府不得不以犧牲環(huán)境為代價(jià)，超標(biāo)開采地下深層淡水3億m3，這進(jìn)一步加劇了地下水位的下降和地面沉降問題的發(fā)生，相應(yīng)地，地區(qū)淺層地下水和深層地下水的埋深又從原來的3m和50m下降至了當(dāng)前的15m和93m，與此同時(shí)，咸水面積增加了651.2km2，主要原因?yàn)?，由于地區(qū)對(duì)淺層淡水的過度開采，打破了原來的咸淡水水壓平衡，使得咸水發(fā)生側(cè)滲，在造成淺層淡水污染的同時(shí)，也使得咸淡水便捷逐漸向咸水區(qū)域收縮。

3、河北平原微咸水利用現(xiàn)狀與開發(fā)措施

3.1微咸水開發(fā)利用現(xiàn)狀

自本世紀(jì)初以來，由于河北平原地區(qū)干旱情況嚴(yán)重和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水資源需求量的不斷提高，使得地區(qū)地下水的開采規(guī)模進(jìn)一步加大，超標(biāo)開采屢見不鮮，這導(dǎo)致地下水水位出現(xiàn)了連年的持續(xù)下降，與此同時(shí)，因地下水超采而形成的地下水位降落漏斗區(qū)也高達(dá)20個(gè)，占全國總量的1/3。地下水的連年超采導(dǎo)致河北平原地層巖石力學(xué)平衡受到了嚴(yán)重破壞，其地面沉降問題已逐漸顯現(xiàn)出來。

3.2微咸水的開發(fā)利用措施

首先，河北省政府和水利部門應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到微咸水開發(fā)對(duì)于地區(qū)產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要作用。一方面，其應(yīng)進(jìn)一步加大對(duì)地下淡水資源超采問題的處理力度，通過制定相關(guān)制度和措施，對(duì)地下淡水資源過度開發(fā)的單位或個(gè)體予以嚴(yán)厲懲處；另一方面，河北省政府和地區(qū)水利部門應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)同地區(qū)對(duì)口企業(yè)的合作力度，通過給予相關(guān)企業(yè)優(yōu)惠的扶持政策，鼓勵(lì)其積極參與到微咸水資源的開發(fā)當(dāng)中，以企業(yè)為單位，以政府為保障，確保河北平原微咸水資源開發(fā)效率的全面提升。

其次，對(duì)于河北省政府、河北省水利工程部門和地區(qū)相關(guān)企業(yè)而言，還應(yīng)進(jìn)一步加大對(duì)河北平原微咸水開發(fā)技術(shù)借鑒和研究力度，通過適當(dāng)加大資金和技術(shù)的投入力度，準(zhǔn)確判斷出微咸水資源分布邊界與分布深度等情況。此外，對(duì)于有關(guān)工程部門和施工企業(yè)而言，還應(yīng)進(jìn)一步加大其對(duì)消除微咸水不良影響技術(shù)的研發(fā)力度，削弱微咸水對(duì)地區(qū)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不利影響。

最后，河北省政府、河北省水利工程部門和相關(guān)企業(yè)還應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)不同領(lǐng)域內(nèi)都微咸水的開發(fā)力度。在農(nóng)田灌溉領(lǐng)域，可借鑒美國、日本等地區(qū)的微咸水灌溉經(jīng)驗(yàn)，通過構(gòu)建微咸水開發(fā)利用的實(shí)驗(yàn)基地，了解并掌握農(nóng)田灌溉地區(qū)淺層微咸水的分布情況更，并以因地制宜和鄰近區(qū)域灌溉為原則。在工業(yè)領(lǐng)域，可直接利用淺層微咸水形成對(duì)電力、化工、橡膠以及塑料和機(jī)械等相關(guān)領(lǐng)域用水的支持。

結(jié)論

本文以河北平原微咸水特征與開發(fā)作為主要研究內(nèi)容，通過對(duì)河北平原水文地質(zhì)條件進(jìn)行簡要分析，進(jìn)而從微咸水儲(chǔ)量、分布和咸淡水界面等方面對(duì)地區(qū)微咸水的分布特征展開了詳細(xì)研究，并通過分析河北平原微咸水開發(fā)利用現(xiàn)狀，對(duì)其微咸水開發(fā)利用的相關(guān)措施做出了系統(tǒng)探究。研究結(jié)果表明，河北平原微咸水儲(chǔ)量較大，但開發(fā)利用效率較低，未來，還需進(jìn)一步加大對(duì)河北平原微咸水特征與開發(fā)利用措施的研究，為提高地區(qū)微咸水開發(fā)利用效率，緩解地區(qū)水資源壓力和促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的健康、穩(wěn)定發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

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