山東省地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)策略探討

付 強(qiáng)，嚴(yán)芳芳

(1.山東省水文局，山東 濟(jì)南 250002；2.山東省菏澤市水文局，山東 菏澤 274009)

山東省多年平均地下水資源量168.9億 m3，地下水資源可開采量127.1億 m3。地下水是山東省重要供水水源，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)其依賴程度較高，地下水利用量占總供水量的比例雖逐年下降，由2008的46%降至2017年的38%，但仍分別超過當(dāng)?shù)厮屯庹{(diào)客水利用量，為山東省重要供水水源。近10年全省年均開采地下水88.62億 m3，占總供水量的40.7%。受地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局及區(qū)域水文地質(zhì)條件影響，地下水開發(fā)利用程度不均勻。近10年來，在全省用水總量保持在220億 m3的前提下，地下水開采總量逐年下降，從2008年101億 m3下降至2017年80億 m3，減少21億 m3[1]。

1 山東省地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀

1.1 地下水位總體保持穩(wěn)定

依據(jù)近10年地下水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成果，全省地下水水位不同區(qū)域升降不一，總體保持穩(wěn)定。地下水位升降與上一年度降水量成正比，淺層裂隙水表現(xiàn)更為突出。但近幾年降水量偏少，淺層水位總體呈小幅下降趨勢(shì)，部分區(qū)域有所回升；深層水位下降趨勢(shì)得到遏制，部分地區(qū)出現(xiàn)小幅回升。

全省共監(jiān)測(cè)區(qū)域性地下水漏斗區(qū)10個(gè)，其中德城區(qū)、濱城區(qū)-博興縣等深層地下水漏斗區(qū)4個(gè)，臨清-冠縣、陵城-寧津北部等淺層地下水漏斗區(qū)6個(gè)?，F(xiàn)狀年與前幾年相比，深層地下水漏斗區(qū)中心水位趨于穩(wěn)定；淺層地下水漏斗區(qū)中心水位除臨清-冠縣上升外，其他小幅下降[2]。

1.2 開采地下水誘發(fā)地面沉降

超采地下水是造成地面沉降的重要因素之一，山東省地面沉降區(qū)主要集中在魯北和魯西平原，涉及德州、濱州、東營(yíng)、聊城、濟(jì)寧、菏澤、淄博等地區(qū)。魯北平原在德州市德城區(qū)、東營(yíng)市東營(yíng)區(qū)、廣饒縣城以及濱州市濱城區(qū)和博興縣城一帶已形成地面沉降區(qū)。魯西北平原區(qū)地層結(jié)構(gòu)松散，固結(jié)程度低，加之地下水超采，加速了地面沉降。山東省累計(jì)沉降量最大的區(qū)域位于德州市城區(qū)，1991年至2014年累計(jì)沉降量超過1 300 mm；現(xiàn)狀年沉降速率最快的區(qū)域?yàn)檐萜娇h、廣饒縣、博興縣，近年平均沉降分別為112 mm/a、87.7 mm/a、58.3 mm/a。

1.3 海(咸)水入侵減緩

山東省海(咸)水入侵區(qū)主要集中在萊州灣入海河流河口地帶，少量分布在日照、煙臺(tái)、青島、威海河流入海口處。海(咸)水入侵始于上世紀(jì)70年代末農(nóng)田灌溉淺層地下水開采，80年代初海(咸)水入侵尚只發(fā)生在個(gè)別點(diǎn)上，變化緩慢、入侵面積較?。?0年代中后期，由于降水量的減少及開采量的增加，海水入侵速度加快，入侵面積迅速擴(kuò)大，萊州灣東、南沿岸已連為一片，東營(yíng)、濰坊和濱州等地也均存在海水入侵連片區(qū)。近年來，通過修建地下水庫、實(shí)施地下水壓采，入侵速度有所減緩，局部地段已實(shí)現(xiàn)有效控制。截至2017年，全省海(咸)水入侵總面積超過3 000 km2(自然資源數(shù)據(jù))，入侵速率較快的無棣縣達(dá)到0.15 km/a。

1.4 地下水質(zhì)保護(hù)面臨嚴(yán)峻形勢(shì)

依據(jù)監(jiān)測(cè)資料分析，山東省地下水質(zhì)量“山區(qū)優(yōu)于平原，深層優(yōu)于淺層”，總體來說，丘陵山區(qū)及山前平原水質(zhì)較好，受面源污染、不良地表水體下滲及海(咸)水入侵等影響，黃泛區(qū)、濱海地區(qū)水質(zhì)較差。按照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 14848-2017)評(píng)價(jià)，2016年水質(zhì)較2015年度有惡化趨勢(shì)。全省主要飲用水水源地水質(zhì)大多為優(yōu)良、良好，深層孔隙水水化學(xué)動(dòng)態(tài)相對(duì)穩(wěn)定，魯中南、魯東巖溶水地下水水質(zhì)普遍較好。

1.5 地?zé)崴暗叵滤礋岜瞄_發(fā)形勢(shì)不容樂觀

山東省地?zé)豳Y源主要分布在魯西、魯西北平原區(qū)，以德州、濱州、聊城、菏澤市最為豐富，其次為濟(jì)南、淄博、濟(jì)寧、濰坊等地，其余地區(qū)地?zé)豳Y源量相對(duì)較小。據(jù)調(diào)研，全省地?zé)崴s1 000余眼，大部分尚未納入正常取水管理，無水位、水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)施和資料，存在無證取水、不回灌、不處理直接排放等違法違規(guī)行為。地源熱泵降溫取暖方式目前主要分布于德州、聊城、菏澤等地部分住宅小區(qū)。由于回灌技術(shù)尚不成熟、回灌成本高等因素影響，現(xiàn)狀同層回灌水量較少。

2 地下水開發(fā)利用中存在的主要問題

2.1 對(duì)地下水作為戰(zhàn)略性資源的認(rèn)識(shí)不足，部分區(qū)域存在掠奪性開發(fā)

山東省多年平均地下水開采量已占可開采總量的70%，且區(qū)域間極不均衡，淄博-濰坊、莘縣-夏津等8大超采區(qū)開采量占可開采量比例高達(dá)160%，已形成嚴(yán)重超采。地下水全省面上開采潛力已達(dá)到上限，超采區(qū)域含水層疏干，造成地下水位下降、地面沉降裂縫、海咸水入侵、等次生地質(zhì)災(zāi)害，水資源承載能力失衡，開采條件持續(xù)惡化，亟需提高對(duì)地下水科學(xué)利用、保護(hù)的重要性及超采所造成危害的認(rèn)識(shí)。

2.2 區(qū)域水資源配置不合理，以水定城定產(chǎn)的機(jī)制尚未建立

全省各類地表水源工程興利庫容達(dá)110億 m3，多年平均地表水資源可利用量106.9億 m3，實(shí)際利用量不足70億 m3，受自然降水不確定性及水源調(diào)度不合理性等因素影響，有水不敢蓄、有水不能用現(xiàn)象仍然存在；近年來山東省再生水、淡化海水等非常規(guī)水源利用量連年遞增，但仍不足9億 m3，僅占全省用水總量的4%。部分地區(qū)城鎮(zhèn)生活、工業(yè)生產(chǎn)主要依賴黃河水和地下水，部分化工企業(yè)現(xiàn)狀以地下水為主水源，區(qū)域水資源配置格局不合理。當(dāng)前山東省以水定城、以水定產(chǎn)的水資源剛性約束未發(fā)揮功效，缺乏對(duì)水資源配置的政府引導(dǎo)、市場(chǎng)主導(dǎo)，發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)水資源配置的決定性作用尚處于起步階段。

2.3 監(jiān)測(cè)手段、管理基礎(chǔ)薄弱，長(zhǎng)效管控機(jī)制尚未形成

現(xiàn)有法律法規(guī)對(duì)地下水管理、保護(hù)相關(guān)規(guī)定較宏觀，地下水管理缺乏專項(xiàng)法規(guī)支撐，缺乏對(duì)農(nóng)村取水井管護(hù)長(zhǎng)效機(jī)制和廢棄機(jī)井。的相關(guān)政策規(guī)定，部分農(nóng)村地區(qū)打井管理失控，無管理責(zé)任單位和人員，存在一方面封井、另一方面無序鑿井的狀況?，F(xiàn)狀地下水量、水位、水質(zhì)監(jiān)測(cè)分散在水利、自然資源、環(huán)保等部門，監(jiān)測(cè)信息尚未實(shí)現(xiàn)一個(gè)平臺(tái)的共有、共享、共用；海(咸)水入侵監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)零散，未形成監(jiān)測(cè)體系。農(nóng)業(yè)、生態(tài)用水計(jì)量監(jiān)控手段落后，尚未實(shí)現(xiàn)生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水監(jiān)控全覆蓋。以地下水為水源的地溫空調(diào)、地?zé)崴毓嗔可偕踔敛换毓?，缺乏回灌監(jiān)控監(jiān)測(cè)手段；地方政府地下水資源管理的主體責(zé)任落實(shí)不到位，水利、自然資源、環(huán)保、住建等部門尚未建立溝通協(xié)調(diào)機(jī)制。

3 地下水開發(fā)利用應(yīng)對(duì)策略

3.1 摸清底數(shù)、規(guī)劃先行

加強(qiáng)泉域、飲用水水源地等重點(diǎn)地區(qū)地下水保護(hù)研究，加強(qiáng)地下水同層回灌技術(shù)研究，加強(qiáng)地下水污染物及運(yùn)移機(jī)理研究，加強(qiáng)不同區(qū)域、不同水文地質(zhì)單元、不同類型的地下水開發(fā)利用模式研究。加快推進(jìn)水文地質(zhì)調(diào)查和地下水資源評(píng)價(jià)，摸清山東省淺層、深層及不同儲(chǔ)水介質(zhì)類型地下水分布和量、質(zhì)的底數(shù)；啟動(dòng)編制山東省地下水利用總體規(guī)劃、保護(hù)規(guī)劃、機(jī)井建設(shè)規(guī)劃和地下水功能區(qū)劃，完善地面沉降防治規(guī)劃；研究制定地下水管理?xiàng)l例和機(jī)井管理辦法，形成地下水利用“法規(guī)—規(guī)劃—管理”的科學(xué)路線；推進(jìn)取水井安全管理“屬地管理”，夯實(shí)縣級(jí)政府主體責(zé)任，強(qiáng)化行業(yè)管理?？茖W(xué)劃定地下水位及可開采量等指標(biāo)，為科學(xué)、合理、有序開發(fā)利用地下水資源奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.2 強(qiáng)化監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)共享

優(yōu)化自然資源、水利等部門地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)，積極發(fā)展遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)，提升監(jiān)測(cè)精度，整合跨部門、跨區(qū)域的地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建全省地下水量、水位、水質(zhì)“三位一體”的監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享共用。利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、合理分析、科學(xué)預(yù)警全省地下水水位、水質(zhì)變化趨勢(shì)，為地下水管理、超采治理、海(咸)水入侵和地面沉降防治等提供技術(shù)支撐[3]。

3.3 總量控制、以水定產(chǎn)

嚴(yán)格落實(shí)區(qū)域用水總量制度，強(qiáng)化取水許可審批管理，建立地下水位、水量雙控機(jī)制；積極推進(jìn)水權(quán)水市場(chǎng)建設(shè)，切實(shí)轉(zhuǎn)變管理思路，強(qiáng)化規(guī)劃水資源論證，發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中決定性作用，采取“農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水-水權(quán)有償轉(zhuǎn)讓-工業(yè)高效用水”水資源配置模式，加快落實(shí)“以水定產(chǎn)、以水定城、空間均衡”理念，使水資源可利用量、水環(huán)境容量成為城市發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局的“緊箍咒”。

3.4 開源節(jié)流、提高效益

按照“優(yōu)先保障城鄉(xiāng)居民生活用水，科學(xué)配置地表水，積極利用外調(diào)水，控制開采地下水，將再生水、雨洪水、微咸水、淡化海水等非常規(guī)水源納入?yún)^(qū)域水資源統(tǒng)一配置”水資源配置原則，強(qiáng)化水資源用途管制，優(yōu)水優(yōu)用，加大當(dāng)?shù)氐乇硭?、外調(diào)水及非常規(guī)水源配置，用足長(zhǎng)江水量指標(biāo)，適時(shí)增加引黃水量，具有條件的盡快完成地下水源置換。堅(jiān)決走向內(nèi)挖潛、節(jié)約用水的路子，積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉、工業(yè)節(jié)水改造，推廣節(jié)水新技術(shù)和生活節(jié)水器具，降低輸水損耗。

3.5 部門聯(lián)動(dòng)、統(tǒng)籌管理

建立水利、自然資源、環(huán)保、發(fā)改、財(cái)政、農(nóng)業(yè)、住建等部門地下水開發(fā)利用管理協(xié)作機(jī)制和聯(lián)合會(huì)商制度。發(fā)改、財(cái)政、水利、農(nóng)業(yè)等部門，積極開展供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，統(tǒng)籌發(fā)展節(jié)水灌溉和工業(yè)節(jié)水新技術(shù)，減少工業(yè)、農(nóng)灌地下水取水量，退還擠占的農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水。各部門統(tǒng)籌構(gòu)建精細(xì)嚴(yán)全的水管理體系、加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防控、做好地下水位、水質(zhì)、水溫監(jiān)測(cè)工作，加強(qiáng)地溫空調(diào)、地?zé)崴?、礦泉水的科學(xué)開發(fā)與管理、積極開展節(jié)水和地下水保護(hù)利用宣傳教育。

3.6 因水制宜、精準(zhǔn)開發(fā)

根據(jù)山東省水文地質(zhì)條件，針對(duì)不同的區(qū)域、水系、類型制定不同的開發(fā)利用計(jì)劃，進(jìn)行精準(zhǔn)開發(fā)。半島地區(qū)及海水入侵區(qū)，建設(shè)地下水庫，引水補(bǔ)源、攔蓄回灌、蓄淡阻咸，藏水于地；魯西北、西南地區(qū)，優(yōu)化淺層水開采井布局和開采量，防止土壤鹽漬化、增強(qiáng)水循環(huán)更新，保證適當(dāng)?shù)叵滤弧?/p>

4 結(jié)語

山東省屬水資源嚴(yán)重短缺的省份之一，地下水是山東省重要供水水源。由于多年超量開采地下水，形成了大面積的超采區(qū)。通過從開發(fā)利用現(xiàn)狀、存在問題和建議等方面對(duì)山東省地下水的科學(xué)開發(fā)利用進(jìn)行深入研究，從而為地下水的可持續(xù)利用提供了技術(shù)支撐。