摘要:水資源短缺、水生態(tài)脆弱,是白銀市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中面臨的典型挑戰(zhàn)。地下水資源作為白銀市水資源的重要組成部分,在過(guò)去較長(zhǎng)的一段時(shí)間存在超采情況,這直接影響白銀市生產(chǎn)生活用水安全。本文以白銀市平川區(qū)為例,結(jié)合區(qū)域地下水的主要類(lèi)型,分析地下水資源開(kāi)發(fā)利用中存在的問(wèn)題,然后提出優(yōu)化策略,為研究區(qū)和其他區(qū)域科學(xué)開(kāi)發(fā)利用地下水資源提供參考。
關(guān)鍵詞:地下水資源;開(kāi)發(fā)利用;白銀市平川區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào):P641.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1008-9500(2023)08-00-03
DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2023.08.023
Study on the Development and Utilization Issues of Groundwater Resources in Pingchuan District, Baiyin City
LU Shangjing
(Gansu Baiyin Ecological Environment Monitoring Center, Baiyin 730900, China)
Abstract: The shortage of water resources and fragile water ecology are typical challenges faced by Baiyin City in its economic and social development. As an important part of water resources in Baiyin City, groundwater resources have been overexploited for a long time in the past, which directly affects the safety of production and domestic water in Baiyin City. Taking Pingchuan District of Baiyin City as an example, combined with the main types of regional groundwater, this paper analyzes the problems existing in the development and utilization of groundwater resources, and then proposes optimization strategies to provide reference for the scientific development and utilization of groundwater resources in the study area and other regions.
Keywords: groundwater resources; development and utilization; Pingchuan District; Baiyin City
白銀市平川區(qū)隸屬于甘肅省,位于黃河流域上游地區(qū),整個(gè)轄區(qū)內(nèi)黃河的流程為32 km,流域面積為7.88 km2。轄區(qū)內(nèi)的水泉溝、石牌子溝等溝(河)谷均屬于黃河一級(jí)支流[1]。得益于黃河豐富的水資源,平川區(qū)地表水資源豐富。除了地表水外,平川區(qū)也擁有儲(chǔ)量大且類(lèi)型多樣的地下水資源。具體來(lái)說(shuō),平川區(qū)的地下水以三類(lèi)居多,即地層水、巖層水和巖溶水。
1 平川區(qū)地下水的主要類(lèi)型
1.1 地層水
地層水又被稱為松散巖類(lèi)孔隙水,是賦存于松散巖層的地下水。目前,平川區(qū)比較多的地層水是河(溝)谷潛水、黃土潛水和盆地潛水。其中,河(溝)谷潛水主要分布在平川區(qū)西北部的黃河漫灘、階地以及一些較大的溝谷中,這類(lèi)地下水主要賦存于沖洪積碎石層和砂礫卵石層。河(溝)谷潛水的主要補(bǔ)給方式是降水、側(cè)向徑流補(bǔ)給和河水入滲,含水層厚度一般為7~12 m[2]。黃土潛水主要分布在平川區(qū)東南部的黃嶠鎮(zhèn)-復(fù)興鄉(xiāng)黃土丘陵區(qū)一帶,這類(lèi)地下水主要賦存于松散的黃土巖層,含水層雖然比較多,但并不連續(xù)。黃土潛水的主要補(bǔ)給方式是降水,含水層厚度一般為10~25 m[3]。盆地潛水主要分布于平川區(qū)的水泉尖山、黃家洼山和崛吳山等地的山前洪積傾斜平原,這類(lèi)地下水主要賦存于洪積碎石、砂礫石及砂層。受盆地地形的影響,這一帶的地下水含水層分布不均勻,富水層從中心部位向東西兩側(cè)遞減。盆地潛水的主要補(bǔ)給方式是地下潛流、地表雨洪入滲,含水層厚度一般為10~60 m。
1.2 巖層水
巖層水又被稱為碎屑巖類(lèi)孔隙裂隙水,是賦存于碎屑巖層的地下水。該類(lèi)地下水主要存在于巖層的孔隙和裂隙中,埋藏深度一般較大,富水性弱,水質(zhì)較差。平川區(qū)的寶積山一帶賦存巖層水,主要巖層為白堊系的砂巖、頁(yè)巖,含水層厚度為55~80 m,富水性不均勻,新近系地層為不均勻含水,裂隙發(fā)育地段含水量微弱,其他地段基本不含水[4]。同時(shí),紅會(huì)礦區(qū)煤層頂板含水層之上的中侏羅統(tǒng)新河組也屬于巖層水分布區(qū),這一帶的含水層富水性弱。
1.3 巖溶水
巖溶水又被稱為基巖裂隙水,是賦存于基巖的地下水。該類(lèi)地下水主要存在于構(gòu)成地殼基礎(chǔ)的巖石中,通過(guò)裂隙和節(jié)理進(jìn)行儲(chǔ)存和流動(dòng)。平川區(qū)的巖溶水主要分布在轄區(qū)西北部和中部的水泉尖山、黃家洼山、崛吳山等地,這一地區(qū)巖層中的基巖主要是花崗巖、砂礫巖、變質(zhì)砂巖等,地下水主要賦存于基巖風(fēng)化裂隙和半風(fēng)化的構(gòu)造裂隙中,同時(shí)部分地區(qū)有斷層脈狀水。巖溶水主要接受大氣降水補(bǔ)給,降水會(huì)沿基巖的網(wǎng)狀裂隙通道運(yùn)動(dòng),最終以泉或潛流的形式向溝谷或地勢(shì)低洼處排泄。
2 平川區(qū)地下水資源開(kāi)發(fā)利用中存在的問(wèn)題
2.1 地下水資源開(kāi)發(fā)利用行為分散、隨意
2023年4月,白銀市平川區(qū)發(fā)布《2022年平川區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》。數(shù)據(jù)顯示,2022年,平川區(qū)農(nóng)業(yè)用水為6 500.54萬(wàn)m3,工業(yè)用水為2 454.35萬(wàn)m3,生活用水為883.94萬(wàn)m3,生態(tài)用水為1 025.37萬(wàn)m3。目前,平川區(qū)水資源利用以農(nóng)業(yè)用水和工業(yè)用水為主。由表1可以看出,2020—2022年,平川區(qū)的主要取水途徑是地表水和地下水,其中,地下水的占比普遍在20%左右。調(diào)查發(fā)現(xiàn),地下水主要用作鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水和生活用水等。村民使用地下水的途徑以自家或者集體公用的水井為主,地下水資源開(kāi)發(fā)和利用方式比較分散、隨意。例如,一些村民未掌握本村地下水資源分布和水質(zhì),盲目地掘井打水,導(dǎo)致本村地下水資源開(kāi)發(fā)利用比較混亂。
2.2 地下水超采現(xiàn)象仍然普遍
地下水超采是平川區(qū)比較明顯的地下水資源利用問(wèn)題。早在2016年,平川區(qū)就已啟動(dòng)地下水超采區(qū)綜合整治工作。如表2所示,經(jīng)過(guò)將近7年的努力,平川區(qū)的淺層地下水超采區(qū)總面積已經(jīng)由剛開(kāi)始的263.32 km2下降到2022年底的138.68 km2,嚴(yán)重超采區(qū)域的面積也有了明顯下降,但一般超采區(qū)的面積仍然比較大。這說(shuō)明平川區(qū)地下水超采現(xiàn)象仍然較為普遍,而這種超采現(xiàn)象使得地下水位持續(xù)下降。調(diào)查發(fā)現(xiàn),一些河谷地帶的村莊地下水埋深已經(jīng)由原來(lái)的小于2 m變?yōu)榇笥? m,而部分村莊的巖層水埋深也有原來(lái)的30~120 m變?yōu)?0~180 m。
3 優(yōu)化平川區(qū)地下水資源開(kāi)發(fā)利用的策略
3.1 加強(qiáng)地下水資源開(kāi)發(fā)利用統(tǒng)一規(guī)劃與指導(dǎo)
3.1.1 深入調(diào)查各區(qū)域地下水資源分布和利用情況
政府相關(guān)部門(mén)要組織相關(guān)人員深入各鄉(xiāng)鎮(zhèn),對(duì)地下水資源的分布、儲(chǔ)量、水質(zhì)和補(bǔ)給狀況以及地下水資源在生產(chǎn)生活方面的應(yīng)用情況進(jìn)行詳細(xì)而深入的調(diào)查,形成平川區(qū)地下水資源開(kāi)發(fā)利用報(bào)告,作為制定區(qū)域內(nèi)地下水資源開(kāi)發(fā)利用統(tǒng)一規(guī)劃與指導(dǎo)方案的依據(jù)[5]。
3.1.2 制定各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水資源開(kāi)發(fā)利用指導(dǎo)方案
相關(guān)部門(mén)要以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位,劃分區(qū)域工作小組,作為各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃與指導(dǎo)方案的擬定主體。這些工作小組要結(jié)合前期掌握的情況,通過(guò)與各街道辦事處、村委會(huì)協(xié)作,制定具體的水資源開(kāi)發(fā)利用指導(dǎo)方案,對(duì)各村尤其是過(guò)度開(kāi)發(fā)利用村的地下水資源開(kāi)發(fā)利用行為進(jìn)行指導(dǎo)。最終制定的方案應(yīng)考慮不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)、用水需求和環(huán)境條件,明確各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水資源的開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)和方向[6]。同時(shí),指導(dǎo)方案可以提出設(shè)計(jì)合理的取水配額、推廣節(jié)水灌溉技術(shù)、加強(qiáng)用水管理和監(jiān)測(cè)等具體措施,以指導(dǎo)地下水資源的適度開(kāi)發(fā)和合理利用。
3.1.3 明確各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水資源開(kāi)發(fā)利用紅線
在統(tǒng)一規(guī)劃中,應(yīng)根據(jù)地下水資源調(diào)查結(jié)果和環(huán)境承載力確定各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水資源的開(kāi)發(fā)利用紅線,以防止過(guò)度開(kāi)采和水質(zhì)惡化。需要注意的是,紅線的劃定應(yīng)綜合考慮地下水資源的可持續(xù)性、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展等情況。
3.2 強(qiáng)化地下水資源開(kāi)發(fā)利用情況監(jiān)管
3.2.1 完善地下水資源開(kāi)發(fā)利用監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法
一方面,要建立完善的地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。在平川區(qū)范圍內(nèi)建立密集的地下水監(jiān)測(cè)井網(wǎng),覆蓋不同地質(zhì)條件和利用類(lèi)型的區(qū)域,并且監(jiān)測(cè)井應(yīng)具備自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地獲取地下水位、水質(zhì)和水量等相關(guān)數(shù)據(jù)。另一方面,要制定標(biāo)準(zhǔn)化的監(jiān)測(cè)指標(biāo)和方法。其中,監(jiān)測(cè)指標(biāo)應(yīng)包括地下水位、地下水質(zhì)量、地下水補(bǔ)給量等。監(jiān)測(cè)方法要以人機(jī)結(jié)合的方式為主,采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)方法和儀器設(shè)備,提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可比性和可信度。
3.2.2 加強(qiáng)地下水資源開(kāi)發(fā)利用監(jiān)管與審批
對(duì)于超采區(qū)域(包括嚴(yán)重超采區(qū)和一般超采區(qū)),要制定明確的地下水開(kāi)發(fā)利用審批程序和標(biāo)準(zhǔn),確保地下水資源的合理開(kāi)發(fā)和利用。例如,可以設(shè)立專門(mén)的地下水資源管理機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)監(jiān)督、審批和執(zhí)法工作,加強(qiáng)對(duì)地下水開(kāi)發(fā)利用項(xiàng)目的審核和監(jiān)管[7]。同時(shí),要強(qiáng)化執(zhí)法和處罰力度。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的違規(guī)進(jìn)行地下水開(kāi)采的行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊,確保地下水資源開(kāi)發(fā)利用的合法合規(guī)。
3.3 加大重點(diǎn)區(qū)域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度
考慮到部分超采區(qū)域是水資源供需不平衡所致的情況,平川區(qū)應(yīng)當(dāng)在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上,圍繞地表水、礦坑水和再生水的利用進(jìn)行水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),通過(guò)構(gòu)建發(fā)達(dá)的水網(wǎng)供給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源的逐步替代,真正改善超采區(qū)域水資源的利用情況。一方面,要加強(qiáng)水資源調(diào)配管網(wǎng)建設(shè)。在重點(diǎn)區(qū)域建設(shè)水資源調(diào)配管網(wǎng),實(shí)現(xiàn)地下水與地表水的聯(lián)合供水。也可以通過(guò)引水工程、水庫(kù)、輸水管線等設(shè)施,將地表水資源引入地下水超采區(qū),緩解地下水資源緊張狀況。另一方面,要注意改造水資源利用設(shè)施。對(duì)現(xiàn)有的灌溉設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造,逐漸推廣使用滴灌、噴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù),提高水資源利用效率。
4 結(jié)語(yǔ)
地下水資源開(kāi)發(fā)利用是白銀市平川區(qū)水資源開(kāi)發(fā)利用中重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。雖然目前平川區(qū)的地下水資源存量比較豐富,分布較為廣泛,類(lèi)型比較多樣,但實(shí)際開(kāi)發(fā)利用依然存在部分突出問(wèn)題,如地下水資源開(kāi)發(fā)利用行為分散隨意、地下水超采現(xiàn)象仍然普遍等。因此,要加強(qiáng)地下水資源開(kāi)發(fā)利用統(tǒng)一規(guī)劃與指導(dǎo),強(qiáng)化地下水資源開(kāi)發(fā)利用情況監(jiān)管,加大重點(diǎn)區(qū)域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度,確保地下水資源開(kāi)發(fā)利用的科學(xué)性與合理性。
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