河南省地下水超采狀況及治理措施研究

杜青輝 宋全香

(河南省水利勘測設(shè)計(jì)研究有限公司，河南 鄭州 450016)

河南省以全國1/70的水資源量，養(yǎng)活了全國1/14的人口，生產(chǎn)了全國1/10的糧食，支撐了全國1/18的經(jīng)濟(jì)總量，在全國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占有十分重要的位置。為滿足日益增長的經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水需求，一些區(qū)域不得不大規(guī)模開采地下水，造成地下水位持續(xù)下降，引發(fā)地面沉降、地裂縫、地下水水質(zhì)污染等一系列環(huán)境地質(zhì)問題，嚴(yán)重危及城鄉(xiāng)供水安全和生態(tài)安全。本文在分析地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀及超采狀況的基礎(chǔ)上，提出治理目標(biāo)及強(qiáng)化節(jié)水、水源替代、強(qiáng)化監(jiān)管等治理措施，對(duì)強(qiáng)化地下水管理與保護(hù)，落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度，促進(jìn)地下水資源的可持續(xù)利用具有十分重要的意義。

1 現(xiàn)狀地下水開發(fā)利用情況

1.1 地下水開發(fā)利用狀況

河南省多年平均水資源總量為403.53億m3，其中地表水資源量302.66億m3，地下水資源量196.00億m3，地表水與地下水重復(fù)計(jì)量95.13億m3。淺層地下水可開采量99.00億m3，廣泛分布于一般平原與河谷平原、山間盆地及黃土丘陵區(qū)，具有埋藏淺、補(bǔ)給快、儲(chǔ)存條件好、富水性強(qiáng)、易于開采等特點(diǎn)，是目前全省地下水資源開發(fā)利用的主要對(duì)象。20世紀(jì)50—60年代，河南省地下水開采量一般不超過40億m3，開采程度較低。20世紀(jì)70年代以后，全省開發(fā)利用地下水的規(guī)模迅速擴(kuò)大，90年代開采量突破100億m3。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用水量急劇增加，地下水開采量有增無減，2001—2018年河南省地下水平均開采量達(dá)128億m3，地下水源供水占總供水量的58.0%，地下水已成為全省主要的供水水源，在支撐工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，滿足城鄉(xiāng)居民生活用水方面發(fā)揮著重要的作用。河南省歷年地下水開采情況見圖1。

圖1 河南省地下水開采歷程

1.2 地下水開發(fā)利用存在的問題

a.地下水超采，地下水位下降。自90年代以來，河南省地下水開采量超過其可開采量，尤其是2013年超采量高達(dá)40.3%。由于長期持續(xù)超采地下水，造成地下水位持續(xù)下降(見圖2)，其中淺層地下水位持續(xù)下降的區(qū)域主要分布在安陽、鶴壁、濮陽、新鄉(xiāng)等豫北平原，水位埋深下降速率一般為0～0.8m/a，深層承壓水水位埋深下降以鄭州市城區(qū)、開封市城區(qū)、商丘市城區(qū)以及永城市城區(qū)較為明顯，尤其是鄭州市下降速率達(dá)1.5～6.9m/a。據(jù)調(diào)查，豫北安鶴濮超采區(qū)中心水位埋深達(dá)43.1m；溫孟超采區(qū)中心水位埋深27.3m；50年代鄭州市城區(qū)火車站以南區(qū)域?yàn)橹猩顚拥叵滤粤鲄^(qū)，水頭最高處可達(dá)地面以上15m，目前水位急劇下降，承壓水漏斗中心埋深超過110.0m。

圖2 河南省歷年地下水位埋深變化

b.地下水超采引發(fā)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。地下水超采破壞了地下水及其賦存介質(zhì)天然狀態(tài)下固有的補(bǔ)給、徑流和排泄之間的平衡關(guān)系，使地下水位不斷下降，造成地面沉降、塌陷、裂縫等環(huán)境地質(zhì)問題[1]。據(jù)監(jiān)測，濮陽市因長期超采，累計(jì)地面沉降量已達(dá)57mm，沉降區(qū)面積達(dá)140km2；許昌市由于開采中深層地下水，導(dǎo)致地面沉降，1957—1989年最大沉降量達(dá)277mm，全市地面沉降面積達(dá)54km2。近年受全球氣候變化影響，水資源短缺形勢日益明顯，地下水開采規(guī)模不斷擴(kuò)大，由于地下水不合理開發(fā)引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題也有進(jìn)一步發(fā)展和擴(kuò)大的趨勢[2]。

2 地下水超采現(xiàn)狀

根據(jù)河南省水利廳2014年12月發(fā)布的《河南省地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)報(bào)告》，全省超采區(qū)總面積44393km2。其中，淺層地下水超采區(qū)面積14195km2，深層承壓水超采區(qū)面積27996km2，喀斯特水超采區(qū)面積5471km2，重疊區(qū)面積3269km2，涉及鄭州、開封、商丘、新鄉(xiāng)、安陽、濮陽等15個(gè)地級(jí)市70個(gè)縣(區(qū))。超采總量達(dá)11.11億m3，其中，淺層地下水超采區(qū)超采量為4.20億m3，深層承壓水超采區(qū)超采量為4.93億m3，巖溶水超采區(qū)超采量為1.98億m3。具體見表1。

表1 河南省地下水超采區(qū)范圍及超采量

在河南省地下水超采區(qū)及超采量評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，綜合考慮替代水源條件、超采程度等因素，劃定全省地下水禁采區(qū)面積279km2，限采區(qū)面積929km2，主要分布在鄭州市城區(qū)、開封市城區(qū)、商丘市城區(qū)及永城市城區(qū)。

3 治理原則及目標(biāo)

3.1 基本原則

a.節(jié)水優(yōu)先、嚴(yán)控消耗。全面推進(jìn)各領(lǐng)域、各行業(yè)節(jié)水。把水資源作為最大的剛性約束[3]，嚴(yán)控高耗水產(chǎn)業(yè)和高耗水種植業(yè)發(fā)展，把水資源消耗總量和強(qiáng)度降低到合理水平。

b.多方開源、綜合施策。充分挖掘已有蓄引提調(diào)工程能力，科學(xué)調(diào)度當(dāng)?shù)厮屯庹{(diào)水，多渠道增加水資源供給。多措并舉、因地制宜、突出重點(diǎn)，減采、置換、入滲增補(bǔ)相結(jié)合，全面壓減地下水超采量。

c.改革創(chuàng)新、完善機(jī)制。綜合運(yùn)用行政、市場、法治、科技等手段，推進(jìn)地下水超采綜合治理。深化水資源稅和農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革，完善水價(jià)機(jī)制，建立水權(quán)水市場，促進(jìn)水資源節(jié)約和高效利用。健全地下水利用和保護(hù)管理制度，建立地下水超采治理的長效機(jī)制。

d.落實(shí)責(zé)任、嚴(yán)格考核。地方各級(jí)政府履行地下水壓采壓實(shí)責(zé)任，層層落實(shí)。把地下水綜合治理納入領(lǐng)導(dǎo)干部政績考核評(píng)價(jià)體系，實(shí)施最嚴(yán)格的考核問責(zé)。國家有關(guān)部門加強(qiáng)指導(dǎo)監(jiān)督，加大支持力度，共同推進(jìn)地下水治理取得積極成效。

3.2 治理目標(biāo)

到2025年，全省地下水超采量減少5.28億m3，壓采率達(dá)到48%。城區(qū)淺層地下水基本實(shí)現(xiàn)采補(bǔ)平衡，深層水超采狀況得到有效改善，南水北調(diào)受水區(qū)和地下水禁采、限采區(qū)作為重點(diǎn)壓采對(duì)象。

到2035年，全省地下水超采量減少9.25億m3，壓采率達(dá)到83%。平原區(qū)超采區(qū)淺層地下水基本實(shí)現(xiàn)采補(bǔ)平衡，深層承壓水除農(nóng)村飲水安全工程及特殊行業(yè)需求外，有替代水源條件的深層承壓水開采戶均為壓采對(duì)象，原則上停止開采。

4 對(duì)策措施

4.1 強(qiáng)化節(jié)約用水

實(shí)施國家及省級(jí)節(jié)水行動(dòng)，大力推進(jìn)各領(lǐng)域節(jié)水。積極發(fā)展噴灌、微灌、低壓管灌等高效節(jié)水灌溉形式，推廣農(nóng)藝節(jié)水措施，深入推進(jìn)工業(yè)和城鎮(zhèn)節(jié)水，提高水資源利用效率和效益。在各領(lǐng)域、各地區(qū)全面推進(jìn)水資源高效利用，在地下水超采地區(qū)、缺水地區(qū)等率先突破。

a.推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水增效。發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉，優(yōu)化調(diào)整農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)。各地根據(jù)實(shí)際情況，實(shí)施噴灌、微灌、滴灌、低壓管灌、水肥一體化等技術(shù)，提高地下水利用效率，減少地下水開采量。

b.加快工業(yè)節(jié)水減排。各用水企業(yè)及時(shí)更新、改造節(jié)水工藝和設(shè)備，實(shí)行水循環(huán)利用和分質(zhì)供水，特別是造紙、化工、發(fā)電、冶金等高耗水工業(yè)，實(shí)行耗水定額管理，對(duì)超過取水定額標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)分類分步限期實(shí)施節(jié)水改造。

c.加強(qiáng)城鎮(zhèn)節(jié)水降損。推廣節(jié)水新技術(shù)、新工藝和新產(chǎn)品，提高節(jié)水器具使用率。加快實(shí)施供水管網(wǎng)改造建設(shè)，降低供水管網(wǎng)漏損率，深入開展公共領(lǐng)域節(jié)水。完善運(yùn)行監(jiān)督管理制度，建立漏損管控平臺(tái)。

4.2 實(shí)施水源替代

充分利用南水北調(diào)、黃河、引江濟(jì)淮等外調(diào)水以及挖掘當(dāng)?shù)氐乇硭疂摿Γ瑢⒌叵滤蓢?yán)重，尤其是開采使用深層承壓水的地區(qū)置換為地表水[4]。

a.用足用好外調(diào)水。外調(diào)水指從外省調(diào)入河南的水量和可利用的過境水，主要為南水北調(diào)水和引黃水。

南水北調(diào)中線工程的建成通水對(duì)改善受水區(qū)水資源條件、提高城市供水保障程度發(fā)揮了積極的作用，同時(shí)也是替代地下水供水的重要水源。河南省南水北調(diào)分配水量為29.94億m3，截至2020年5月，全省受水區(qū)累計(jì)引水量103.00億m3，壓采地下水4.00億m3。為用足用好南水北調(diào)水指標(biāo)，對(duì)省轄市分配指標(biāo)有結(jié)余的，在保障原有受水區(qū)用水安全的前提下，適當(dāng)擴(kuò)大受水區(qū)范圍；城區(qū)用水指標(biāo)有結(jié)余的，通過城市公共供水管網(wǎng)延伸，連通周邊鄉(xiāng)村供水水廠，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化，利用南水北調(diào)水置換地下水。

國家分配河南省的黃河用水指標(biāo)為55.40億m3，其中干流35.67億m3，支流19.73億m3。引黃供水區(qū)范圍包括13個(gè)省轄市和濟(jì)源示范區(qū)，總面積為10.23萬km2。結(jié)合現(xiàn)有引黃用水情況，充分利用黃河干、支流和已建、在建、擬建大中型引黃灌區(qū)，加快推進(jìn)黃河引水工程和引黃調(diào)蓄工程規(guī)劃建設(shè)，實(shí)施引黃涵閘設(shè)施提質(zhì)改造，建設(shè)一批移動(dòng)提水泵站，疏浚灘區(qū)引水干渠，挖潛現(xiàn)有工程供水能力。在保障原有取用水戶用水權(quán)益的前提下，加快城鄉(xiāng)集中式飲用水地下水水源置換。

b.充分挖掘當(dāng)?shù)氐乇硭Ｔ谠ツ系乇硭鄬?duì)豐富地區(qū)，推進(jìn)河湖清淤工程、水系連通工程及污染防治工程建設(shè)，提高地表水水質(zhì)，充分挖掘地表水供水潛力，加大地下水源置換力度。在豫西山丘地區(qū)，集中修建一批中小型水庫工程，重點(diǎn)在豫西、豫北區(qū)建設(shè)集雨水窖、水池、水塘等小型雨水集蓄工程，提高當(dāng)?shù)氐乇硭_發(fā)利用量，減少地下水開采量。

4.3 增加地下水回補(bǔ)

考慮補(bǔ)水水源、入滲條件、地下水補(bǔ)給效果等因素，實(shí)施河道疏浚、水系連通、坑塘整治等工程，為生態(tài)補(bǔ)水和地下水回補(bǔ)提供穩(wěn)定、清潔的輸水廊道。同時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)厮?、外調(diào)水、中水等水源條件，通過多水源聯(lián)合調(diào)度，在保障城鄉(xiāng)生活生產(chǎn)正常用水的前提下，對(duì)完成清理任務(wù)的河湖實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水。

4.4 加強(qiáng)計(jì)量監(jiān)測

為進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)地下水超采區(qū)的監(jiān)控管理，增加超采區(qū)范圍內(nèi)的監(jiān)控井密度；結(jié)合全省最嚴(yán)格水資源管理監(jiān)控體系建設(shè)，建立監(jiān)控中心和多級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，健全地下水開采量和水位動(dòng)態(tài)監(jiān)測網(wǎng)。規(guī)劃在超采區(qū)內(nèi)的城市公共供水水源井、企事業(yè)單位自備井、農(nóng)業(yè)灌溉和農(nóng)村生活開采井，安裝IC卡水表、普通水表等，2025年地下水井計(jì)量設(shè)施安裝完成率達(dá)50%，2035年前全部實(shí)現(xiàn)計(jì)量。

4.5 嚴(yán)格地下水管控

以貫徹最嚴(yán)格水資源管理制度為主線，從制度與政策、經(jīng)濟(jì)機(jī)制及水價(jià)調(diào)節(jié)、監(jiān)督與評(píng)估等方面，提出實(shí)施的管理措施[5]。

a.加強(qiáng)地下水管理。對(duì)于禁采區(qū)和限采區(qū)，除應(yīng)急供水外，嚴(yán)禁新鑿取水井。對(duì)已批準(zhǔn)開采地下水的用戶，應(yīng)根據(jù)超采程度逐步核減地下水開采總量和年度取水指標(biāo)，逐步實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡；對(duì)城市供水管網(wǎng)覆蓋范圍外且無替代水源的，應(yīng)加強(qiáng)日常監(jiān)督管理，嚴(yán)控新增取用地下水。

b.完善管理配套法規(guī)。通過制定地下水管理法規(guī)及配套相關(guān)規(guī)章，細(xì)化地下水管理制度和政策措施，明確監(jiān)管責(zé)任，強(qiáng)化法律責(zé)任，為地下水保護(hù)和地下水壓采提供法律保障。盡快制定公共供水管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的自備水井的封井方案，明確市、縣地下水壓采工作責(zé)任，出臺(tái)地下水管理辦法、地下水壓采管理的配套政策，增強(qiáng)地下水壓采政策的可操作性和執(zhí)行力。

c.健全水價(jià)改革機(jī)制。嚴(yán)格定額管理，計(jì)劃指標(biāo)考核，實(shí)行計(jì)量收費(fèi)和超定額、超計(jì)劃累進(jìn)加價(jià)制度，促進(jìn)節(jié)約用水；建立健全水權(quán)制度，開展水權(quán)確權(quán)登記試點(diǎn)，探索多種形式的水權(quán)流轉(zhuǎn)方式；積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革，積極推廣水價(jià)改革和水權(quán)交易的成功經(jīng)驗(yàn)，建立農(nóng)業(yè)灌溉用水總量控制和定額管理制度，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水計(jì)量，合理調(diào)整農(nóng)業(yè)水價(jià)，建立精準(zhǔn)補(bǔ)貼機(jī)制[6]。

d.加強(qiáng)宣傳教育。充分利用電視、廣播、報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)等媒體，大力宣傳地下水壓采及超采區(qū)治理的重要意義。正確引導(dǎo)社會(huì)輿論，不斷強(qiáng)化企業(yè)實(shí)施地下水壓采的責(zé)任意識(shí)，不斷提高公眾對(duì)保護(hù)地下水的認(rèn)同感和參與地下水壓采工作的積極性、主動(dòng)性。大力開展地下水超采治理教育宣傳工作，加大對(duì)各地典型經(jīng)驗(yàn)、工作成效的宣傳報(bào)道力度，營造人人關(guān)心、支持、參與地下水超采區(qū)綜合治理的良好氛圍。

5 結(jié) 語

地下水超采治理是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要多方參與，多措并舉，相互配合，共同發(fā)力[7]。在新的治水思路下，因地制宜，分類施策，通過采取加強(qiáng)高效節(jié)水、實(shí)施水源置換、增加地下水補(bǔ)給、嚴(yán)格地下水管理的“節(jié)、換、補(bǔ)、管”綜合治理措施，解決地下水超采、城鄉(xiāng)飲水安全、生態(tài)環(huán)境等問題，逐步實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡、水生態(tài)環(huán)境有效改善、城鄉(xiāng)飲用水供水安全提升，為生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供保障。