楊仁忠 姜赟赟 廉德軍 蘇穎
摘要:通過(guò)對(duì)高新區(qū)地表水、地下水合理分區(qū)進(jìn)行水資源調(diào)查評(píng)價(jià),掌握了泰安市高新區(qū)水資源量的基本情況,并對(duì)地下水開發(fā)利用前景進(jìn)行區(qū)劃,為下一步該區(qū)未來(lái)水資源的合理配置和可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:水資源;調(diào)查評(píng)價(jià);分區(qū)
水是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略資源,是地球上一切生物賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。但水資源存在著時(shí)空分布不均,資源總量不足等特點(diǎn),致使供需矛盾日益突出[2]。因此,開展水資源調(diào)查評(píng)價(jià),為科學(xué)、合理開發(fā)利用水資源提供依據(jù),具有必要性和緊迫性[3]。
1.自然地理概況
高新區(qū)位于泰安市中部,地理坐標(biāo)東經(jīng):117°02′~ 117°28′,北緯:35°52′~36°09′。南依寧陽(yáng)縣,北部及東北部分別與泰山區(qū)、岱岳區(qū)接壤,東與新泰市毗鄰,西與岱岳區(qū)相接,全區(qū)面積748km2。
高新區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候,四季分明,春旱多風(fēng),夏熱多雨,秋旱少雨,冬寒少雪,季節(jié)性干旱嚴(yán)重。多年平均氣溫12.8℃,極端最高氣溫39.5℃,最低氣溫-21.6℃,全年無(wú)霜期198天。多年平均降水量617.4mm~772.8mm。
2.水資源分區(qū)
水資源分區(qū)是水資源調(diào)查評(píng)估的基礎(chǔ)性工作,按照自然地理地表水分布特點(diǎn)、地貌特點(diǎn)和水文地質(zhì)條件對(duì)高新區(qū)進(jìn)行分區(qū):地表水分區(qū)為牟汶河區(qū)、柴汶河區(qū);地下水分為兩個(gè)一級(jí)區(qū):平原區(qū)(Ⅰ)和山丘區(qū)(Ⅱ),四個(gè)二級(jí)區(qū):平原區(qū)(Ⅰ1)、河谷區(qū)(Ⅰ2)、碳酸鹽類裂隙巖溶含水區(qū)(Ⅱ1)和變質(zhì)巖類裂隙含水區(qū)(Ⅱ2)。
3.水文氣象條件
3.1水文條件
高新區(qū)位于黃河流域大汶河水系區(qū),區(qū)內(nèi)分布河流為牟汶河、柴汶河以及其多條支流,地表水體分布數(shù)量較大,分布多個(gè)水庫(kù),以彩山水庫(kù)規(guī)模最大,其次為山陽(yáng)水庫(kù)、李家莊水庫(kù)、徂徠水庫(kù)等。
3.2降水量
高新區(qū)屬于暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候,四季分明,春旱多風(fēng),夏熱多雨,秋旱少雨,冬寒少雪,季節(jié)性干旱嚴(yán)重。多年平均氣溫12.8℃,極端最高氣溫39.5℃,最低氣溫-21.6℃,全年無(wú)霜期198天,多年平均降水量為732.3mm,折合降水量為5.47億立方米。最大年降水量1412.0mm(1964年),最小年降水量333.6mm(1989年),日最大降雨量289.5mm(2018.8.19)。
牟汶河分區(qū)和柴汶河分區(qū)多年平均降水量分別為724.1mm和745.9mm。降水的年內(nèi)分配的特點(diǎn)表現(xiàn)為各月分配不均,集中在夏秋季,而且汛期、非汛期差異明顯,汛期(6月~9月)集中了全年降水量的74.4%,3月~5月、6月~8月、9月~11月、12月~2月多年平均雨量分別占年平均雨量的14.2%、64.7%、17.4%、3.7%(圖1)。
3.3蒸發(fā)量
本區(qū)多年平均水面蒸發(fā)量的909.6mm,蒸發(fā)量的年內(nèi)分配主要受季節(jié)變化和溫濕條件的影響,全區(qū)各地水面蒸發(fā)量以4月~8月5個(gè)月為最大,5個(gè)月水面蒸發(fā)量占全年的63.5%;以1月、12月為最小,兩月水面蒸發(fā)量占全年的4.01%。全區(qū)最大月蒸發(fā)量出現(xiàn)在6月份,占多年平均的14.8%,最小月蒸發(fā)量出現(xiàn)在1月,占多年平均的2.0%(圖2)。
4.水資源量評(píng)價(jià)
水資源總量,主要由地表水資源量和地下水資源量?jī)刹糠纸M成。地表水在本區(qū)主要是指河流、湖泊的動(dòng)態(tài)水和靜態(tài)水的總稱;地下水資源指含水層中具有利用價(jià)值的地下水水量。
4.1地表水資源量評(píng)價(jià)
本次地表水資源量評(píng)價(jià)是建立在實(shí)測(cè)徑流還原計(jì)算和還原水量的合理性分析基礎(chǔ)上的。
高新區(qū)多年平均地表水資源量為14951萬(wàn)立方米,其中,牟汶河分區(qū)的地表水資源量為9769萬(wàn)立方米,占地表水資源總量的65.3%;柴汶河分區(qū)地表水資源量為5182萬(wàn)立方米,占地表水資源總量的34.7%(表1)。
4.2地下水資源量評(píng)價(jià)
根據(jù)地下水開采條件、資料控制程度以及計(jì)算方法的可行性,高新區(qū)地下水可劃分為平原區(qū)和山丘區(qū),平原區(qū)劃分為一般平原區(qū)和平原區(qū),山丘區(qū)劃分為巖溶山區(qū)和變質(zhì)巖類裂隙含水區(qū),平原區(qū)及山丘區(qū)分別采用水均衡法、補(bǔ)給量法和排泄量法計(jì)算地下水資源。高新區(qū)地下水總量9896.09萬(wàn)立方米。其中平原區(qū)地下水資源量為8132.88萬(wàn)立方米,山丘區(qū)地下水資源量為2365.41萬(wàn)立方米,重復(fù)計(jì)算量為602.2萬(wàn)立方米(表2~表4)。
5.水資源開發(fā)利用
5.1水資源開發(fā)利用規(guī)劃
從全區(qū)水資源分布情況來(lái)看,地表水應(yīng)該在充分發(fā)揮現(xiàn)有水利工程設(shè)施作用的同時(shí),適當(dāng)加大經(jīng)濟(jì)投入,加大梯級(jí)揚(yáng)水站建設(shè)。地下水首先滿足生活用水,適度增加地下水開采量,補(bǔ)足枯水季節(jié)農(nóng)業(yè)供水量不足。平原地區(qū)益增加多級(jí)截流溢水壩,攔截洪水資源,延長(zhǎng)洪水滯留時(shí)間,增加地下水入滲補(bǔ)給量。
5.2地下水開發(fā)利用前景區(qū)劃
地下水資源不僅服務(wù)于人類,而且還服務(wù)于生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。為了能夠更好地服務(wù)人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng),有效地、最大限度地勘查和合理開發(fā)利用地下水資源,對(duì)區(qū)內(nèi)的地下水資源勘查及開發(fā)利用進(jìn)行區(qū)劃具有重要意義。本次區(qū)劃原則是:滿足在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下,可進(jìn)行開發(fā)利用的含水地層;賦存有可供開采的地下水資源,且水質(zhì)、水量、水溫最大限度地滿足當(dāng)前社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益的發(fā)展需求;地下水開發(fā)利用不得引發(fā)地面塌陷等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。結(jié)合水文地質(zhì)條件、賦水性特征、含水量,可開采地下水資源量,將該區(qū)地下水開發(fā)利用前景劃分為規(guī)模開采區(qū)、適度開采區(qū)、分散開采區(qū)。
5.2.1規(guī)模開采區(qū)
主要分布在牟汶河及柴汶河河谷、北集坡街道北部、徂徠鎮(zhèn)東北部附近,地下水類型以第四系孔隙水及裂隙巖溶水為主。地下水開采后多用于農(nóng)村生活用水及灌溉用水。
5.2.2適度開采區(qū)
主要分布在山前沖積-剝蝕平原地區(qū)。主要含水層為砂礫石,受地形、含水層厚度、降雨量影響,允許開采量較少,不具備大規(guī)模開發(fā)利用條件,可進(jìn)行適度開采。開采主要用于農(nóng)村生活及灌溉用水。
5.2.3分散開采區(qū)
主要分布在地勢(shì)較高及較陡的丘陵山丘,以巖漿巖地層為主,受地形和降雨量影響,富水性較弱,開采難度大,不適宜進(jìn)行大規(guī)模開采,可開挖大口井供居民生活、農(nóng)業(yè)用水,宜以大口井為主。
6.結(jié)語(yǔ)
水資源的調(diào)查評(píng)價(jià)是了解該區(qū)水資源情況的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,通過(guò)水資源的調(diào)查與評(píng)價(jià),可以對(duì)該區(qū)域水資源進(jìn)行綜合規(guī)劃,為下一步有關(guān)水資源的管理和合理開發(fā)和利用提供技術(shù)支撐[4]。泰安市高新區(qū)是水資源比較短缺的城市,下一步要在合理有效利用水資源的前提下,結(jié)合水資源的實(shí)際情況,努力攔蓄地表水,合理開采地下水,加大污水處理回用,深度開發(fā)雨洪水,搞好節(jié)水工作,建設(shè)節(jié)水型社會(huì)。
參考文獻(xiàn):
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