辽西地区缺水原因与对策研究

于德浩，龙凡，韩天成，梁秋祥

（1.沈阳军区司令部工程科研设计院，沈阳 110162；2.65056部队，铁岭 112000）

1 辽西地区缺水原因

辽西地区严重缺水，究其原因，主要有两点：一是自然条件下的客观原因，即资源型缺水；二是人为因素的主观原因，如工程型缺水、观念型缺水、污染型缺水，尤其是工程型缺水和观念型缺水则是重中之重。

1.1 工程型缺水

辽西地区年降水量是辽宁省最低的，平均年降水量为 550mm（约 1.089×1010m3），而北部的朝阳、阜新地区为500mm。年径流深度也是由南向北逐渐递减，从275mm 变化到25mm 左右［1］。地表水资源时空分布不均，南多北少，沿海多内陆少，山地多平原少。年内分配相差悬殊，年变化大，有连续枯、丰交替发生。地表水资源，按流域计算，大凌河、小凌河和沿海诸河流流域面积33063km2，多年平均降水量180.90mm，平均径流量40.60mm。多年平均径流深度，葫芦岛地区183mm，锦州地区133mm，朝阳地区93mm，阜新地区67mm。多雨季节在6-9月份，降水量占全年的70%-80%，每逢汛期，雨洪资源利用率很低，一般小于30%。

据统计，辽西多年平均河流天然径流量为5.032×109m3，多年平均径流深度136.3mm，而多年平均地表水用量是 8.76×108m3，远远小于降水量和径流量［1］。然而，辽西地区为什么却总是十年九旱呢？其根本原因在于蓄水工程、采水工程、输水工程远远不足，河川径流水平均的利用率为19.3%，中等干旱年利用率为28.7%，其它的都白白流入大海。

图1 大凌河上游凌源段Fig.1 The upper reaches of the Daling River in the Lingyuan sector

图1是2009年6月14日，课题组在大凌河西支流凌源市北段实地拍摄的照片，可见河道没有任何水利工程，乱石成堆，河水干枯，两岸树木稀秃，杂草丛生。然而，同样是大凌河上游喀左县段，同一时间拍摄的实地照片，如图2所示，我们看到的是一种截然不同的景象，河道改造管理好，水坝蓄水工程作用好，照片上看到的是河水清澈满盈，两岸绿树成荫，农作物得到充足的灌溉。

因此，工程型缺水是导致辽西地区普遍缺水的原因之一。

图2 大凌河上游喀左段Fig.2 The upper reaches of the Daling River in the Kazuo sector

1.2 观念型缺水

观念型缺水是指采水、用水、管水观念陈旧落后，无限制地开采，无限制地使用，不科学地管理，节水意识不强，管理措施不力造成的缺水。这个问题在各个部门普遍存在。

地下水的形成是一个长期的、缓慢的过程，一旦过度开采，就很难在短时间内补充上来。尤其是原本干旱的地区，采一点，少一点；加之天气干旱少雨，补充少，蒸发多，超量开采会使地下水位急剧下降，补充的周期更加延长，一年下降，百年难补。地下水必须合理开采，科学开采，方能确保可持续发展。有计划开采，适量开采地下水，不但可以缓解水资源短缺问题，还有利于降水补入，以减轻涝碱灾害，不涝不渍。无计划开采，过量开采，虽解决了一时一地暂时的困难和燃眉之急，却会酿成综合性的地质灾害、生态灾难和长久无法愈合的问题，多做些“保水、集水、节水、改水、管水”改善生态环境和水环境的“防范未然”工作，少做或不做那些盲目开采、过度开采的“亡羊补牢”事情。

2 水资源对策

振兴东北是我国当前经济建设、国防建设中的重要任务之一，而振兴辽西又是振兴东北的重中要事。辽宁“五点一线”工程，辽西占据了两点—锦州、葫芦岛，然而，水却是制约辽西发展的主要问题之一。所以，如何解决好缺水问题，是当前乃至今后相当长一段历史时间的重要课题。

随着科技进步的发展，人类开发利用和保护水资源的能力有了明显提高，但是，受水资源自身的有限性与分布的不均匀性以及全球气候等自然因素，辽西城镇化增加，工农业发展，生态系统破坏，环境污染等方面的人为因素，水资源危机还将持续相当长的时间，甚至在未来几十年内，辽西地区的水资源危机问题还将呈现加重趋势，振兴辽西将继续面临着水问题的挑战。

挑战就是机遇，纵观全局情况，解决水问题的途径有六，即：找水、保水、节水、改水、管水、调水。按照解决水荒问题先生活，后生产；解决管水问题先节水，后调水；开采地下水先松散岩层，后基岩地层的原则；加大保水系统环境工程建设，加强水资源统一管理和科学调度，充分发挥现有水源作用，适量开采地下水，积极实施群众性的微型水利，实施人工增雨作业，开发利用空中雨水资源，开发利用海水资源，增强供水保障能力。

在这里，仅就“找水”和“保水”作以简述。

2.1 找水

地下水的形成必须具备两个条件，一是有良好的含水地层和贮水构造；二是有充足的补给来源。辽西地区很多单位之所以经常打井未果，就是因为没有探明地下情况盲目打井，区内多为低山丘陵山区，地质条件复杂，其问题更为突出。所以，准确地探明地下情况，寻找到含水地层和贮水构造，是有效地开发地下水的前提。通过我们的研究表明，辽西地区常年干旱，并不是缺少地下水，而是地质情况不明，探测手段不先进科学，只有以地质、遥感、物探、钻探四位一体，综合分析判断，才能取得理想的找水效果。

本次研究工作以遥感信息为先导，以地面地质调查、物探和钻探验证为辅，基本查明了区内地层岩性、地质构造、水文地质条件，基本查明了松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水、碎屑岩类裂隙水、基岩裂隙水，确定了不同级别的富水分区，指出了找水方向，圈定了找水靶区，结合实际应用已取得了初步成效。

2.1.1 基本解决辽西部分地区饮用高氟水问题

通过研究表明，辽西高氟病区地下含水岩层的粘性土隔水层之下存在着一层或多层含水层，这些含水层中地下水含氟量一般都很低。所以，在高氟潜水区寻找下层或深层地下水，打防氟井饮用深层地下水是预防高氟病行之有效的措施。然而，解决这个问题的首要条件是高氟区是否存在深层储水构造，深层地下水与上层高氟水之间是否有隔水地层。我们通过遥感信息和地质、物探方法有效地解决了这些问题，指导施工的103个钻孔（包括前期工作的水井）都打成了符合国家生活饮用水水质标准的防氟井，基本解决了辽西部分地区3.7万人长期喝高氟水的问题，受到人民群众和当地政府的高度赞扬。

2.1.2 基本解决驻辽西部队饮水难问题

军区某部饮水难已是历史问题，通过遥感影像分析，发现该地存在一北东向断裂带，布井于影响带上，钻井300.00m，打出了日涌水量480.00t的供水井。再如某部海军基地位于渤海西岸，官兵们常年靠远处用车拉水维持，我们通过遥感影像分析出石英砂岩富水地层，在海边营区布井打出了日涌水量360.00t的优质供水井。由此在基地其它沿海地段施工的4口供水井也都打出了丰富的地下水，为基地建设提供了有力的水源保障。

由此可见，科学的勘察技术，先进的探测手段在复杂地质条件下的辽西山区能寻找到理想的含水构造，而且速度快，准确性高。辽西地区找水方向应首先侧重于松散岩类孔隙水，而后基岩地下水。基岩地下水应首先侧重于碳酸盐岩类裂隙岩溶水，次之为基岩裂隙水。基岩地下水探测应着重富水岩性和断裂构造带。

2.2 保水

地表淡水、地下淡水多是由大气降水形成的。辽西地区的河川年径流中，多数是雨后的洪水径流，洪水径流通常集中发生在汛期，往往造成洪涝灾害，来势迅猛，很难予以利用，虽然已有的水利工程可以调蓄洪水，但是，受技术、经济和社会条件限制，无法充分地、有效地控制全部洪水，特别是本区河流洪水的年际变化大，调蓄进来比同纬度其它地区的难度更大。因为本区洪水径流占年径流的比重大，水资源供需非常紧张，一般情况下辽西地区地表水并非那么严重缺乏，只是我们未能以有效的手段保留收集利用雨水、洪水和泉水，辽西缺水却未留住水，降水多数都白白流失掉了。所以，千方百计地将宝贵的雨水洪水保留下来，收集起来，将其转化为可利用资源，是解决辽西水危机的一项十分必要和非常重要的工作。

在严重缺水的辽西，水是一种宝贵的自然资源，我们以科学的方法调蓄好汛期的雨洪资源，既是防洪减灾的手段，又是补充水资源的最经济有效的现实措施，既是当年补充水资源的重要来源，又是以丰补欠，实现多年调节的主要途径。在这里，将保存洪水、收集雨水的保水工程暂且称之为“雨洪工程”。雨洪工程分为工程保水和生态保水两类。

2.2.1 工程保水

工程保水又分为两类：即政府行为的水利工程，如大中型水库、分洪蓄水池等，再一类是地方性的、群众性的微型水利工程，如水坝、水塘、水窖等。

（1）水库、水坝、分洪蓄水工程

辽西地区主要河系流域蓄水工程和水资源开发利用程度差别较大，大凌河、小凌河、女儿河、六股河流域利用率虽然已达到60%，但干流和主要支流大中型蓄水工程不多，雨洪发生时，多数泄入大海。为此，我们应该在上游对河水进行拦蓄。现有的阎王鼻子水库、白石水库、乌金塘水库等虽然起到了很大作用，但仍远满足不了拦蓄洪水所需，还应经过勘察设计一定量的中小型水库。在中下游进行滞蓄和分泄，这样既起到防洪减灾的作用，又有效地保留住了宝贵的雨洪资源。

在河流中下游建分洪蓄水垸，形成蓄滞洪区，汛期在确保大局安全的情况下，有计划地让出一部分土地，尤其是低谷洼地、山地自然洞穴等，为洪水提供充足的分流蓄泄空间，既减少了洪灾损失，又实现了洪水资源化，增补了地表水，补充了地下水，增加了土壤水，涵养了生态水。

对雨洪认识不同，所造成的结果不同，在“抗洪”问题上也要转变观念。除水库、水坝蓄水外，在洪水到来时，宁可舍弃部分洼地，尽可能多蓄存一些雨洪；在方式上可因地制宜地实施，山区利用洞穴、坑沟和废弃矿巷等，河谷平原地区和渤海西岸滨海平原利用河渠网、洼淀、湖泊存蓄，仅大凌河、小凌河下游的凌海、锦州地带就可蓄水1.7×109m3。有保水工程和无保水工程绝然不同的结果，前面提到过的大凌河西支流凌源市段和大凌河上游喀左县段就是典型一例。

（2）微型水利（雨洪集流）

顾名思义，即小型的、地方性的、群众性的雨水集流工程。并非新发明，古今中外都有拦截存集雨水的各种方式。人们将雨水径流和无效蒸发水引入水库、池塘、沟渠、水窖蓄存起来，用于饮用和灌溉。在西部大开发中，广泛开展的微水技术和母亲水窖发挥了很大作用。甘肃省1995年开始实施的“121”雨水集流工程（每户利用场院抹砌100m2左右的混凝土集流场，挖两眼水窖，发展一处庭院经济），仅两年时间，挖水窖525600个，发展庭院经济7813公顷，养殖业和加工业11700处，并解决了131.1万人的饮水困难。

类似这样的“微水工程”在辽西地区虽还未象西部那样广泛的开展起来，但也有锦州、凌海、葫芦岛沿海缺水的乡镇率先发展起了。锦州市自2001年起，多方筹集资金，在沈家台镇、温滴楼满族乡、翠岩镇、斑吉塔镇等重点干旱地区实施集雨工程，高起点、高标准建设库、塘、井、窖等小型水利工程，针对全市自然地理环境和水资源分布情况，确定库、塘、井、窖集雨工程总体建设布局，并且沿河修拦河截流工程、方塘和提水站点；沿高速公路、102国道两侧等主要路段修建精品方塘；山区乡村的沟沟岔岔多打大口井，并同时利用基岩裂隙水、河谷平原富水区建带状水库。

拦蓄筑塘积清泉，近年来，锦州累计投资1亿多元，大大小小的库、塘、井、窖逐步推广，新增调蓄能力5.430×107m3，其中方塘894座，新增调蓄能力1.185×107m3，大口井3882眼，新增调蓄能力2.687×107m3。目前，1.1万项集雨工程新增灌溉面积达70余万亩。

微型水利工程应因地制宜实施，辽西山区受地形因素影响，大雨降至时，沟谷上游山洪暴涨，一旦雨洪过后，仍是干沟一条，此类地区应筑坝截流，分流到低洼地带蓄水，其下游能形成径流的平缓地段。可根据地势修筑滚水坝，这样可缓解洪水速度，延长滞留时间，保存了水量；在山坡地带应充分利用梯田、鱼鳞坑、水平沟阻拦雨水，尽量减少雨水流失，这样既保存了雨水备用抗旱，又补充了地下水。

由此可见，微型水利、集水工程，技术难度小，投入少，见效快，易于在各种条件推广，是一种费省效宏的保水措施，应该在干旱的辽西地区迅速推广开来。各级政府应像锦州市那样，多干“防范未然”的工作，将抗旱的资金提前投入到保水蓄水工程上来，这种投入的费效比高，是费省效宏的投入。少做“亡羊补牢”的工作，那种灾中灾后投入固然必要，但其费效比却是很低的。所以，关键是要加大对集雨工程的现实意义、长远意义和重要性的宣传教育，充分调动各部门和人民群众对集雨工程的积极性，转变那种一遇干旱就打井的观念。雨洪是一种天然的自然资源，收集利用无需能源消耗，又不污染环境，只需简易设施和必要的场地，可以说是一本万利。在水资源危机日趋严重的干旱辽西，无论从现实意义，还是长远利益来看，平时的库、塘、井、窖等微型集雨工程，要比灾时打井取水重要的多。水资源的开发利用应该遵循先地表后地下的原则，若地表水解决不了急需缺水的问题，则可考虑有计划的合理打井开采地下水。

2.2.2 生态保水

工程保水不但可以用廉价的方法将雨洪资源化，又可以改善生态环境。达到人与雨洪和谐相处。然而，工程保水对生态环境的改善仅仅是治标，而只有加大生态环境的恢复和建设才是治本。在这里提出生态保水的治本措施。水是生命之源，从环境看生命，有了好的生态环境就会有水的生命之源，有了生命之源就会有更好的生态环境，这是一对相辅相成的定律和规律。

四百年前的辽西朝阳地区，还是一眼望不到边的原始森林。然而，天灾人祸，这种景象渐渐地消失了，尤其是近几十年来，为了求得经济的发展，不惜以牺牲生态环境为代价换取暂时的繁荣，森林被砍伐了，湿地退化了，人不给水留路，水也不给人留情，辽西的山秃了，河干了。从历史上看，人与大自然的搏斗一直是残酷的，开始是大自然残酷，现在是人残酷。从搏斗的结果来看，人类对大自然施暴时蔑视所有的规律，大自然对人类报复时遵循所有的规律。今年辽西大旱就说明了这一切。

辽西属季风性气候，降水主要集中在夏秋季节，冬春不足15%。在这种情况下，森林植被就是一种天然的调节器，夏秋可以蓄存雨水削减洪峰，冬春能将蓄水补给河流。我们东北地区原始森林是一个结构非常复杂的多层次生态系统，蓄水能力可达每公顷1000m3，即使在大暴雨情况下，林中也不会发生洪流，降到地面后，通过森林土壤的水分渗透，林叶落下层、苔藓的吸收，使雨洪以潜流形式流出。根据计算，一公顷林地每天可吸收100 m3雨水，不但有效地减少了雨洪造成的水土流失，而且还有效地蓄存了雨水资源。

辽西很多山区，暴雨降临即成灾，雨洪过后仍干旱的根本原因就是无森林植被的秃山秃岭造成的，可见森林植被对水土保持的重要性。森林是无需再投入的天然水库，一片大森林就是个大水库，一片小森林就是个小水库，它不但能蓄留大量雨水，还能阻滞冰雪消融，缓和融雪径流，这种作用都是是工程水库无法比拟的。

森林不但能蓄存雨水，还能增加降雨。走进辽宁东部的山区林区，就会感到空气湿润，地面松软潮湿。在林区，气流常常被茂密的森林阻挡而升高和涌动，从而加大水汽的凝结，增加林区降雨。森林在阻留了大量降水的同时，滞留的水分被树木植被吸收并蒸发到空气中，从而使得森林上空气温降低，湿度加大，促进水的凝结，并形成降雨。与此同时，高低各异的树木繁茂的枝叶，可以从雾中凝聚相当数量的水。雾以聚成露，露集成水落到地面，形成森林树雨补充地下。根据长白山林区的调查观测，森林能使降水量增加2%-5%，加之森林收集的大气水，森林能提高年均降水量10%。森林不但是天然水库，又是大气空间的加湿器。之所以辽西降水少，森林植被少是其中重要的因素之一。辽西也并非都是秃山秃岭，也有森林植被比较发育的地方，如松岭杨树底下、姜杖子北一带，森林茂密，清水流淌，环境笑逐颜开秀美。植被好的地方，水流就多；反之，水流多的地方，环境就好。而植被差的地方，水流就少，反之，水流少的地方，环境就差，这是一个无法人为改变的规律。振兴东北老工业基地战略决策为辽西加快生态建设提出了更高标准，辽西的生态环境也迎来了一个极佳的契机，只要我们一代代地坚持以科学的手段，以辛勤的劳动去改造环境、生养环境，就能将干旱的辽西走廊变成绿色的鱼米之乡。

3 结束语

从环境看生命，从水文看人文。辽西地区严重缺水，这种局面的出现，既有自然条件的客观因素，如资源型缺水，也有人为的主观因素，如工程型缺水和观念型缺水。因此，只有真正摸清了辽西水资源现状，查明缺水的原因，找准相应对策，加强找水、保水、节水、改水、管水和调水等相应措施的管理，解决辽西地区国防供水难、工农业生产用水难、军民吃水难的问题并非一筹莫展。

［1］张宗裆，李烈崇.中国地下水资源（辽宁卷）［M］.北京:中国地图出版社，2005.