新鄉(xiāng)市地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析

許兆昆

(新鄉(xiāng)市節(jié)約用水中心，河南 新鄉(xiāng) 453000)

0 引 言

新鄉(xiāng)市位于河南省北部，地處京廣鐵路和焦兗鐵路的交叉處，北依太行，南臨黃河，東接中原油田，西鄰焦作、山西煤海，氣候適宜，地勢(shì)平坦,為豫北地區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)、文化和交通中心，在全省社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位。市區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，具有夏熱冬寒，秋涼春旱，降雨集中，四季分明的特點(diǎn)。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于對(duì)地下水資源的有限性認(rèn)識(shí)不足，缺乏對(duì)地表水(黃河水)和地下水的統(tǒng)籌規(guī)劃及科學(xué)開發(fā)利用，在水資源供需矛盾日益緊張的情況下，不合理開采地下水資源，產(chǎn)生了一系列環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題。隨著城市及工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，需水量逐漸增加，水資源問(wèn)題日漸突出，人們對(duì)水資源的管理必須提出更高的要求。為此，新鄉(xiāng)市節(jié)約用水辦公室開展地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，掌握地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，合理開發(fā)利用和保護(hù)地下水資源，防止地下水環(huán)境惡化[1]。

1 監(jiān)測(cè)工作概況

考慮到對(duì)各類地下水開發(fā)利用程度，對(duì)新鄉(xiāng)市監(jiān)測(cè)工作仍以淺層水為主，兼顧中深層水、孔隙裂隙水(地?zé)崴?及巖溶水。監(jiān)測(cè)范圍東起小店鎮(zhèn)，西至大塊鎮(zhèn)，南到關(guān)堤鄉(xiāng)，北抵潞王墳鄉(xiāng)，面積432km2。采取長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和統(tǒng)一調(diào)查以及資料收集的方法工作。全年設(shè)立地下水長(zhǎng)期觀測(cè)點(diǎn)60個(gè)，5月份(枯水期)和10月份(豐水期)分別進(jìn)行了淺層水水位統(tǒng)一調(diào)查， 6月份完成了地下水采樣分析工作，12月底收集本區(qū)自然經(jīng)濟(jì)地理、地質(zhì)、水文地質(zhì)、地下水資源及開發(fā)利用資料，爾后轉(zhuǎn)入資料整理、圖件清繪、報(bào)告編寫階段。監(jiān)測(cè)工作量統(tǒng)計(jì)表，見(jiàn)表1。

表1 監(jiān)測(cè)工作量統(tǒng)計(jì)表

2 水位動(dòng)態(tài)類型及其變化規(guī)律

2.1 淺層水水位動(dòng)態(tài)

淺層水水位動(dòng)態(tài)受氣象、水文、地質(zhì)等自然因素和開采、灌溉等人為因素共同影響，水位埋深2-10m(局部12m)。不同地段影響因素不同，其動(dòng)態(tài)特征不同。依據(jù)新鄉(xiāng)市淺層水觀測(cè)資料，將水位動(dòng)態(tài)類型劃分如下：

2.1.1 氣象-開采型

主要分布在監(jiān)測(cè)區(qū)東及東南部淺層水降落漏斗外圍，水位埋藏較淺。如臨青店北偏東0171號(hào)井，在降水量少的冬、春季節(jié)，淺層水補(bǔ)給量小，由于農(nóng)作物返青灌溉的開采，水位逐漸下降。在豐水期降雨量少而開采量大，尤其是水位埋藏較淺的地區(qū)，蒸發(fā)強(qiáng)度大，水位持續(xù)下降。本年度1-11月份水位逐漸下降，至11月份水位降到年度最低值，12月份水位略有回升。本年度最大水位埋深4.93m，出現(xiàn)在11月11日，最小水位埋深2.80m，出現(xiàn)在1月11日，年平均水位3.99m，水位變幅2.13m。見(jiàn)牧野鄉(xiāng)臨青店村北偏東(0171#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖1。

圖1 牧野鄉(xiāng)臨清店村北偏東(0171#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線圖

2.1.2 氣象、水文-開采型

主要分布在共產(chǎn)主義渠、人民勝利渠、孟姜女河兩側(cè)，水位動(dòng)態(tài)變化除受降水量的影響外，還受渠水入滲的制約。如尚村西南09#井，春季、夏季受開采與河渠入滲的影響，水位平緩下降，到8月份水位降至年度最低值，受降雨影響，8月份以后水位略有回升。本年度最大水位埋深6.93m，出現(xiàn)在8月21日，最小水位埋深5.40m，出現(xiàn)在1月1日，年平均水位埋深6.35m，水位變幅1.53m。牧野鄉(xiāng)尚村西南(09#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖2。

圖2 牧野鄉(xiāng)尚村西南(09#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線

2.1.3 氣象、徑流-開采型

主要分布在淺層水降落漏斗邊坡區(qū)內(nèi)，水位動(dòng)態(tài)受開采、降水和徑流狀態(tài)等綜合因素的影響。如小朱莊北偏西0145#井，受徑流、開采影響1-8月份水位持續(xù)下降，到9月份初水位降至年度最低值，而后受降雨影響水位略有影響。本年度最大水位埋深4.65m，出現(xiàn)在9月1日，最小水位埋深2.30m，出現(xiàn)在1月1日，年平均水位埋深3.62m，年變幅2.35m。牧野鄉(xiāng)小朱莊北偏西(0145#)淺層水水位埋深動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖3。

圖3 牧野鄉(xiāng)小朱莊北偏西(0145#)淺層水水位埋深動(dòng)態(tài)曲線

2.1.4 徑流-開采型

主要分布在淺層水降落漏斗地帶，主要接受周邊徑流的補(bǔ)給，水位動(dòng)態(tài)受徑流和開采的影響。如張莊東南018#井，2017年受開采影響1-12月份水位呈下降態(tài)勢(shì)，降雨對(duì)水位影響不大。本年度最大水位埋深9.35m，出現(xiàn)在11月21日，最小水位埋深6.05m，出現(xiàn)在1月21日，年平均水位埋深7.90m，水位變幅3.30m。洪門鎮(zhèn)張莊村東南(018#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖4。

圖4 洪門鎮(zhèn)張莊村東南(018#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線

2.5 氣象-灌溉型

主要分布于監(jiān)測(cè)區(qū)南部的水位淺埋區(qū)，大氣降水和引黃灌溉是該區(qū)的主要補(bǔ)給源，水位動(dòng)態(tài)受降水、渠灌和蒸發(fā)影響。如朱召西偏南0367#井， 1-6月份水位緩慢下降，到7月份水位略有回升，而后水位又緩慢下降。本年度最大水位埋深4.93m，出現(xiàn)在12月26日，最小水位埋深2.85m，出現(xiàn)在1月11日，年平均水位埋深4.12m，年水位變幅2.08m。

淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖5。

圖5 平原鄉(xiāng)朱召村西偏南(0367#)淺層水水位動(dòng)態(tài)曲線

2.2 中深層水水位動(dòng)態(tài)

中深層水具有承壓性，水位埋深12-20m，接受徑流補(bǔ)給，其水位動(dòng)態(tài)變化，主要受開采程度控制，水位隨開采量變化而變化，開采量增大，水位變化幅度大，反之，水位變化幅度減小，動(dòng)態(tài)類型屬?gòu)搅?開采型。中深層水水位動(dòng)態(tài)主要受開采量控制，并有滯后氣象因素的特點(diǎn)。

2.3 孔隙裂隙水(地?zé)崴?水位動(dòng)態(tài)

孔隙裂隙水(地?zé)崴?為承壓水，水位埋深100-170m，接受深部徑流補(bǔ)給，其水位動(dòng)態(tài)受開采量及開采時(shí)間的控制，開采量越大，開采時(shí)間越長(zhǎng)，水位下降越顯著，動(dòng)態(tài)類型屬?gòu)搅?開采型。孔隙裂隙水(地?zé)崴?水位動(dòng)態(tài)主要受開采量的控制，并有明顯滯后當(dāng)?shù)貧庀笠蛩氐奶攸c(diǎn)，因新鄉(xiāng)市控制其開采量，年內(nèi)水位變化不大[2]。

2.4 巖溶水水位動(dòng)態(tài)

分布在監(jiān)測(cè)區(qū)北部基巖丘陵區(qū)，水位動(dòng)態(tài)以氣象影響為主，徑流、開采次之，動(dòng)態(tài)類型屬降水、徑流-開采型。如分將池東偏北0004號(hào)井，由于2017年降水屬枯水年份，1-9月份水位呈下降態(tài)勢(shì)，10月份水位略有回升，而后水位持續(xù)下降至年底。充分反映了巖溶水為氣象、徑流-開采的動(dòng)態(tài)類型特征。本年度最大水位埋深40.90m，出現(xiàn)在12月1日，最小水位埋深34.30m，出現(xiàn)在1月11日，年平均水位埋深38.09m，年水位變幅6.60m。潞王墳鄉(xiāng)分將池村東偏北(0004#)巖溶水水位動(dòng)態(tài)曲線，見(jiàn)圖6。

圖6 潞王墳鄉(xiāng)分將池村東偏北(0004#)巖溶水水位動(dòng)態(tài)曲線

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

1)淺層水：受氣象、水文、地質(zhì)等自然因素和開采、灌溉等人為因素共同影響，水位動(dòng)態(tài)類型可分為氣象-開采型，氣象、水文-開采型，氣象、徑流-開采型，徑流-開采型，氣象-灌溉型等五類。

2)中深層水：主要受徑流和開采程度控制，動(dòng)態(tài)類型屬?gòu)搅?開采型。

3)孔隙裂隙水(地?zé)崴?：主要受開采量控制，動(dòng)態(tài)類型屬?gòu)搅?開采型。

4)巖溶水：水位動(dòng)態(tài)受氣象、徑流、開采影響，動(dòng)態(tài)類型屬氣象、徑流-開采型。

3.2 建議

1)繼續(xù)開展新鄉(xiāng)市地下水監(jiān)測(cè)工作，監(jiān)測(cè)工作應(yīng)以淺層水、孔隙裂隙水(地?zé)崴?為主，兼顧中深層水、巖溶水。

2)立項(xiàng)調(diào)查淺層水水質(zhì)逐漸差化的成因，以便采取措施，保護(hù)水資源；查明地?zé)峋植紶顩r及開采量，通過(guò)試驗(yàn)確定單井回灌量，為將來(lái)開展集中回灌提供科學(xué)依據(jù)。

3)隨著城市的發(fā)展，地下工程規(guī)模越來(lái)越大，工程施工基坑降水排水量逐漸增加，局部形成暫時(shí)性降落漏斗。為此，應(yīng)制定相應(yīng)的法制、法規(guī)及措施，根據(jù)地下工程規(guī)模，科學(xué)、合理降低地下水位，或者改進(jìn)基坑降水方案，防止因過(guò)量開采而浪費(fèi)地下水資源。

4)嚴(yán)格監(jiān)管水源熱泵中央空調(diào)項(xiàng)目地下水回灌量，防止其因不能完全回灌而偷排，造成地下水資源浪費(fèi)。