三門峽市地下水監(jiān)測現(xiàn)狀及對策

郝亞楠

(河南省三門峽水文水資源勘測局,河南 三門峽 472000)

0 引言

三門峽市屬于山丘地貌，大部分屬于山丘區(qū)，平原區(qū)僅占9.20%。由于平原區(qū)面積占比小，目前的地下埋深監(jiān)測井僅有19眼，且全部為人工監(jiān)測井，數(shù)量明顯不足，監(jiān)測項目少，難以掌握三門峽市地下水動態(tài)變化。因此文章就三門峽市具體情況，提出了目前地下水監(jiān)測存在的問題以及對策方案，為三門峽市地下水監(jiān)測和合理利用提供依據(jù)。

1 三門峽市自然概況

1.1 自然地理

三門峽市位于河南省西部，豫、晉、陜?nèi)〗唤缣?，地理位置坐?biāo)為：東經(jīng)110°21′42″～112°1′24″，北緯33°31′24″～35°5′48″，東西最長153，南北最寬132，東臨洛陽，西接陜西，北隔黃河，與山西相望，南連伏牛山，與南陽接壤。行政轄區(qū)面積10 496 km2，占全省總面積的6.00%。下轄湖濱區(qū)、陜州區(qū)、義馬市、靈寶市、澠池縣和盧氏縣共6個縣級行政區(qū)，62個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，14個街道辦事處，1 343個行政村，126個居委會。

1.2 水文氣象

1.2.1 氣候特征

三門峽屬于暖溫帶半干旱內(nèi)陸性氣候，受副熱帶高壓和西風(fēng)環(huán)流影響。全市氣溫季節(jié)性變化比較明顯，1月份平均氣溫最低，一般在-2℃～0.70℃之間，極端最低氣溫盧氏縣曾達(dá)-19.10℃；7月份平均氣溫最高，一般在25.40℃～26℃，極端最高氣溫市區(qū)曾達(dá)43.20℃。全年無霜期各縣區(qū)不同，在300-330 d之間。全市多年平均日照時數(shù)為2 293 h，多年平均日照率為52%。

因受強烈季風(fēng)影響，降雨量時空分布不均，年際變化大。全市全年降水50%集中在夏季，冬春少雨，旱情多發(fā)。

1.2.2 河流水系

三門峽市境內(nèi)的河流以熊耳山為分水嶺,劃分為黃河、長江兩大水系。大河的干流基本上是呈東西方向走向,而小支流則是呈南北方向走向。其中黃河流域8 828 km2,占到了全市總面積的88.80%,長江流域1 109 km2,占到了全市總面積的11.20%。境內(nèi)擁有大小河流118條,其中流域總面積1 000 km2及以上的河流有6條,包括黃河干流、宏農(nóng)澗河(黃河支流)、洛河(黃河支流)、澗河(黃河支流)、淇河(長江支流)、老灌河(長江支流)。

1.3 地下水類型及分布

三門峽的地下水有松散沉積物孔隙水和碳酸鹽巖溶裂隙水。松散沉積物孔隙水分布在靈～三盆地宏農(nóng)澗河河谷及階地、黃河灘區(qū)。碳酸鹽巖溶裂隙水分布于盧氏、靈寶一帶，富水性中等，且分布不均勻，礦化度均為M≤2 g/L。

2 三門峽市地下水監(jiān)測現(xiàn)狀

三門峽市目前埋深觀測井19眼，其中澠池縣5眼，陜州區(qū)2眼，靈寶市10眼，盧氏縣2眼。全部為人工五日監(jiān)測井，即每個月的1、6、11、16、21、26日進(jìn)行6次埋深觀測。根據(jù)三門峽市水資源公報要求，設(shè)有地下水水質(zhì)監(jiān)測井13眼，其中省水利廳規(guī)劃水質(zhì)監(jiān)測井9眼，靈寶市增加水質(zhì)監(jiān)測井3眼，盧氏縣增加水質(zhì)監(jiān)測井1眼。水質(zhì)井每年取樣監(jiān)測兩次分別是汛前5月和訊后10月各一次，監(jiān)測因子有嗅和味、肉眼可見物、pH值、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、銅、鋅、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮、氟化物、氰化物、汞、砷、鎘、六價鉻、鉛等共23項。詳見表1。

表1 三門峽市監(jiān)測井統(tǒng)計表 單位：km2、眼

3 存在的問題

根據(jù)刊印的河南省地下水資料記載，三門峽市從1973年開始，就已經(jīng)建立了以地下水埋深監(jiān)測為主的地下水監(jiān)測站網(wǎng)，部分監(jiān)測井還同時進(jìn)行水溫和開采量的監(jiān)測，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，地下水用量用途的變化，雖逐年對監(jiān)測站網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整，但仍存在一些問題。

3.1 監(jiān)測工具落后、信息傳輸時效性差

由于經(jīng)費問題，大部分觀測員使用的工具仍為測繩，部分井采用水位測量儀，人為誤差較大，無法保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度。記錄為觀測員現(xiàn)場填寫原始觀測簿，每個月月底以電話形式上報本月監(jiān)測數(shù)據(jù)。觀測員均為監(jiān)測井附近居民，一眼井一位觀測員，觀測員人數(shù)多，管理起來比較困難，一旦有人聯(lián)系不到，收不齊監(jiān)測數(shù)據(jù)，影響上報時間，就會造成工作效率低以及數(shù)據(jù)時效性差。

3.2 監(jiān)測密度低、監(jiān)測項目少

三門峽市總國土面積10 496 km2，現(xiàn)有的監(jiān)測井19眼數(shù)量嚴(yán)重不足，監(jiān)控的面積有限，與規(guī)范要求的地下水監(jiān)測站網(wǎng)密度相差甚遠(yuǎn)，如湖濱區(qū)、義馬市和一些供水水源地都未進(jìn)行監(jiān)測，不能代表三門峽市整體的地下水動態(tài)情況?，F(xiàn)有的監(jiān)測井目前全為埋深監(jiān)測井，部分井同時進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測，但僅僅也是常規(guī)23項監(jiān)測，監(jiān)測因子少，不能較好的代表當(dāng)?shù)氐叵滤|(zhì)情況，影響監(jiān)測資料的應(yīng)用價值。

3.3 監(jiān)測井不規(guī)范

從刊印的資料來看，三門峽市自1973年開始監(jiān)測地下水以來，共設(shè)有43眼監(jiān)測井，期間部分觀測井因井毀、井塌、井干等原因停測24眼，影響了監(jiān)測資料的連續(xù)性。現(xiàn)有的監(jiān)測井大部分都是農(nóng)用灌溉井和生活用水井，不是專用觀測井，無專門的保護(hù)措施，在夏季干旱時用水量大，水位波動大，動水位多，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.4 觀測員隊伍不夠?qū)I(yè)且流動性大

目前觀測員均為當(dāng)?shù)卮迕窦媛?，文化程度不高，加之?jīng)費有限，沒有進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，部分觀測員責(zé)任心不強，管理困難，無法保證監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量。每年每眼五日觀測井的觀測工資太低，導(dǎo)致觀測員更換嚴(yán)重。

3.5 資料整編技術(shù)老舊

三門峽市地下水埋深資料整編目前為收集原始觀測記錄簿并與地下水月報電子表格中數(shù)據(jù)比對，人工進(jìn)行校核和審核，然后手動輸入整編軟件，形成一覽表和過程線等成果表，這期間需要至少三遍手續(xù)，耗費大量人力。再加上異常值處理不及時、原始觀測記錄簿填寫不規(guī)范等因素，給地下水資料的統(tǒng)計和整編工作增加了難度。

4 應(yīng)對策略

4.1 籌建地下水自動監(jiān)測井

隨著科技的發(fā)展以及工作生活的需要，地下水開發(fā)利用程度加大，人工監(jiān)測無法及時準(zhǔn)確地掌握地下水的動態(tài)變化，更不能及時地對其進(jìn)行評價、預(yù)測預(yù)報。因此，三門峽市急需籌建一批地下水自動監(jiān)測井。2016年河南省除三門峽市外其他17個地市開始建設(shè)國家控制井，全部為自動監(jiān)測井共712眼，于2017年開始投入使用，可實現(xiàn)每日0點、4點、8點、12點、16點、20點六次自動監(jiān)測，遠(yuǎn)程傳輸?shù)娇蛻舳?，實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時監(jiān)測以及數(shù)據(jù)儲存。并在2018年選取部分國家控制井作為地下水水質(zhì)站，開展地下水水質(zhì)監(jiān)測工作，最高可達(dá)93項全指標(biāo)監(jiān)測。目前地下水自動監(jiān)測井技術(shù)在我省已經(jīng)成熟，為三門峽市建設(shè)省級重要井積累了經(jīng)驗，探索了道路，推動了三門峽市建設(shè)地下水自動監(jiān)測的步伐。

4.2 加大監(jiān)測站網(wǎng)密度

三門峽市大部分是山丘區(qū)，平原區(qū)面積小，根據(jù)三門峽市具體情況，合理規(guī)劃、科學(xué)有效地增加監(jiān)測井?dāng)?shù)量，加大監(jiān)測井密度，并加強對水源地布局監(jiān)測，同時去掉一些農(nóng)用井等其他不符合《地下水監(jiān)測規(guī)范》要求的井，選用一些具有代表性的專用井。三門峽市規(guī)劃新建32眼省級控制井，全部為專用井，其中5眼布局在地下水水源地，將來建成投入使用后將大大提高三門峽市地下水監(jiān)測站網(wǎng)密度。

4.3 增加監(jiān)測項目

增加地下水監(jiān)測經(jīng)費，加大投入開展地下水水溫、水質(zhì)、水位、開采量等項目的監(jiān)測，使地下水監(jiān)測資料更加全面完整，提高地下水服務(wù)質(zhì)量，為政府部門提供更加準(zhǔn)確的地下水動態(tài)狀況。增加水質(zhì)檢測項目，更加全面的監(jiān)測地下水水質(zhì)狀況，為地下水資源的開發(fā)利用、保護(hù)和管理提供資料。

4.4 加強業(yè)務(wù)培訓(xùn)

定期進(jìn)行地下水觀測員業(yè)務(wù)培訓(xùn)，規(guī)范管理，增加責(zé)任心，明確觀測和記錄細(xì)節(jié)。對出現(xiàn)的異常情況及時進(jìn)行溝通與處理，確保監(jiān)測資料的準(zhǔn)確性。地下水水質(zhì)采樣是否規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對水質(zhì)結(jié)果至關(guān)重要，所以要加強地下水采樣人員的技能培訓(xùn)，包括洗井、采樣、加固定劑、現(xiàn)場監(jiān)測儀的使用、樣品運輸?shù)?，都要進(jìn)行定期培訓(xùn)與考核，來確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

4.5 更新整編軟件

根據(jù)最新整編刊印規(guī)范要求，目前河南省的自動監(jiān)測井已采用新版地下水整編軟件即河南省地下水?dāng)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)支持一鍵整編、一鍵刊印，實現(xiàn)編碼服務(wù)、月報、數(shù)據(jù)整編、數(shù)據(jù)輸出等功能，可以按月進(jìn)行地下水資料整編的數(shù)據(jù)校核、統(tǒng)計、資料刊印等工作，大幅提升基本地下水監(jiān)測資料的時效性。按照河南省地下水資料整編要求，下一步人工監(jiān)測井?dāng)?shù)據(jù)也將通過該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)上報和整編工作，屆時將有效提高三門峽市地下水資料整編工作的效率。

5 結(jié)語

面對三門峽市地下水監(jiān)測技術(shù)比較落后、監(jiān)測密度低、監(jiān)測項目少等問題。我們需要加大經(jīng)費投入、培養(yǎng)專業(yè)人員、擴(kuò)大隊伍建設(shè)和加強相關(guān)部門協(xié)調(diào)合作，建立起適合三門峽市的地下水監(jiān)測站網(wǎng)。更加準(zhǔn)確的掌握三門峽市地下水動態(tài)變化情況，進(jìn)一步的為水資源管理和利用提供有力數(shù)據(jù)。