渭南市地下水监测站网调整、改造初探

孔 晓

(陕西省渭南市地下水工作队,陕西 渭南 714000)

渭南市地下水监测站网调整、改造初探

孔 晓

(陕西省渭南市地下水工作队,陕西 渭南 714000)

通过客观的分析渭南市地下水监测站网现状及监测工作中存在的问题,立足于地下水动态监测工作服务于新时期地下水资源开发、利用、管理、保护的要求,结合渭南市的实际,对渭南市地下水监测站网的调整、改造进行了初步的探讨。

地下水监测站网;规划;调整

1 概况

渭南市位于关中平原东部,渭河下游。地处东经 108°58′～ 110°38 ′,北纬 34°13′～ 35°52′之 间。 东濒黄 河与山西、河南相望;南倚秦岭与商洛地区毗邻;西邻西安、咸阳两市;北靠子午岭、黄龙山与铜川、延安接壤。总面积 13134 km2,约为全省总面积的 6.38%。本市辖 1区、2市、8县,236个乡镇(办事处),3237个行政村。全市总人口约 532.6万人,其中农业人口约 437.34万人,占全市总人口 82.11%;耕地面积 540.64万亩。全市工业总产值 156亿元。农业总产值 25.2亿元。

全市地下水有效资源量为 11.63亿方。可开采量为6.56亿方,占地下水有效资源量的 56.4%。根据 2008年渭南市水利年报,全市总供用水量 133 468万 m3,其中地下水65 656万 m3,占总供用水量的 49%,居民生活总供水量 11 684万 m3,其中地下水占 80%。地下水资源在渭南工农业生产和居民生活饮水起举足轻重的作用。

渭南市地下水资源监测工作始于上世纪 50年代初,一九七九年,根据省上统一安排,对监测站网进行大的调整,共布设监测井 470眼,控制面积 10 451 km2。但是,在九十年代初,因管理体制不顺,缺乏监测工作经费,监测井老化失修、坍塌报废严重,监测网络不但不能和资源开发同步建设完善,而且使已初步形成的监测网络遭受了严重的破坏,已难以适应经济社会发展的需要。因此必须对现有监测井网进行重新规划、调整。

2 监测站网存在的问题分析

渭南监测站网是在县级观测井的基础上,按地貌单元、井孔完好程度均匀布设,由于当时的条件所限,布井经验不足,站网布设先天不足,加之运行三十多年来,管理机制、经营体制、经济形势的不断变化,目前监测站网的弊病日益突现。

2.1 监测站网缺乏统一规划,布局不合理,监测项目单一

首先,布井初期对井网规划类型区研究不够,部分监测井布局不合理,主、辅监测线不够明显;其次,布井时没有考虑到地下水与地表水体(河流、水库、渠道等)间的补排关系,在河、渠、库的岸边没有布设监测井,使动态监测的分析研究受到影响;三是,过去以水利服务农业为目的,地下水监测站网基本布设在农村,随着社会、经济的飞速发展,城镇、工业水源地、岩溶水等地下水开发利用程度越来越高,然而此类区域却未布设或很少布设监测站,而这些地区目前恰恰是地下水开发利用出现问题最多且最为严重的地区;四是,目前水质、水量、开采量、水位四大监测项目,我市仅开展水位监测,难以对地下水道资源进行全面的研究。

2.2 监测站网老化失修,损毁严重

现有监测井经长时间运行,缺乏维修,停测、报废现象日益严重,监测井已由建网初期的 470眼降至目前的 263眼,完好率仅 56%,因监测井大量报废、停测,频繁更换,导致资料连续性中断。局部地区大范围没有一个控制性监测井,致使区域地下水的变化情况无法得到监视。

2.3 监测站质量差

监测站质量差突出表现在:①大部分监测站井台不符合要求,井身结构不好,多为土井,年久失修,报废严重;②多数监测站以灌溉为主,在天旱季节不停抽水,动水位多,监测资料缺乏代表性;③有的监测井受泵管的影响,测具受卡影响监测。

2.4 监测站产权不明,影响工作正常开展

监测站全为兼用井,产权不明,随意损坏、填埋、阻档监测事件屡屡发生,监测工作难以持续。

2.5 监测站配套设施薄弱、监测手段落后

目前测量水位埋深的工具大多数是利用测绳、测钟等简易设备,还有用易拉罐装上沙子代替测钟的,较先进的采用万用表。这种简陋的监测设施条件严重影响了监测资料的精度,远远不能适应社会经济飞速发展的要求。

由于上述弊病的存在,规划、调整现有地下水监测站网,配备先进的监测设备,已成为地下水资源管理工作中一个急待解决的问题。

3 站网规划、调整、改造的目标及思路

3.1 目标

地下水监测站网是开展地下水监测研究工作的基础,站网布设是否合理是能否准确掌握区域地下水变化规律,挖掘水资源潜力,合理开采科学调控地下水资源,防治水环境恶化的关键所在。因此,站网规划应结合流域、防洪规划、渭南市水中长期供求计划及各专业发展规划,立足于解决地下水资源开发利用中出现的现实问题,兼顾长远,充分考虑未来社会、经济发展和水利建设、管理及发展对地下水监测工作的要求,以实现地下水资源可持续利用为目标,根据以上原则,调整改造的基本思路是:在省级现有监测站网的基础上,结合我市地下水监测站网的实际,充实完善我市地下水监测站网,特别是要加强新监控区(城镇、水源地、渭北“380”岩溶水)等重要地区的监测站网建设,实现对地下水动态要素的全面监测;加强地下水动态监测基础设施的现代化建设,提高现代化管理水平;加强监测队伍建设,提高业务人员的素质和水平,为社会经济的发展提供全方位的服务。

3.2 规划、调整、改造的思路

规划、调整、改造监测站网应做到在平面上点、线、面结合,在垂直上考虑潜水和 300 m深度内的混合开采,同时兼顾与地表水站网的统一规划和配套监测。

做好站网规划类型区的划分。根据《地下水监测规范》SL183-2005并结合渭南市的地貌特征、水文地质条件和人类活动情况将监测井类型区划分为渭北渭北黄土高塬丘陵沟壑区、渭北黄土高原台塬区、渭河平原阶地区、渭河南黄土台塬区四个基本类型区(不考虑黄龙山山地区和秦岭山山地区),和四个特殊类型区。基本类型区指大范围以开发地下水为主的地区,属区域性的,中间嵌有特殊类型区。特殊类型区指水位下降漏斗区、地下水污染区、主要水源地、岩溶水开采区。

按开采强度分区。按开采强度划分为渭河平原阶地强开采区、渭河南、北黄土台塬中等开采区、渭北高源丘陵沟壑弱开采区四大区

3.3 井位布设方案

本次规划监测井分两大类,一是基本监测井,包括基本水位监测井、水温监测井、水质监测井和水量监测井;二是特殊监测井。

3.3.1 基本监测站规划、调整方案

基本监测站包括水位、水温、水质及开采量监测井四大类。基本水位监测井按以下规定确定监测井数及位置:在 1∶20万比例尺的图纸上,按平行地下水流向和垂直地下水流向绘制监测线,结合各分区特点确定布站密度:渭河平原阶地区监测井距为 6 km左右,渭河南、北黄土台塬区井距为 8 km左右;渭北黄土高原丘陵沟壑区井距为 9 km左右;另外为研究降雨量与地下水补给量的关系及研究河水与地下水的补排关系,在各县气象站周围、水文站附近、平行河道方向及垂直河道方向,补设一定数量的监测站。水温监测井在沿南北方向水温基本监测线上布设,布站密度宜占同一区域内水位基本监测站的 5%左右,地下水温异常区应适当加密;水质基本监测一般均匀布设,由水位监测站兼顾,布井密度应占同一地下水类型区水位基本监测井的 10%左右,在地下水水化学特征复杂或地下水污染区可适当加密;开采量基本监测站应根据《规范》,在基本类型区内的各开采强度分区分别选择有代表性的生产井群布设监测站,结合我市地下水开采的实际情况,如渭河平原阶地的大荔沙苑区;渭北黄土台塬区的富平县及合阳县;渭北丘陵沟壑区的白水县;渭河南黄土台塬区的临渭区等区域应予以适当考虑。

3.3.2 特殊监测井重点对渭南市市区、渭北“380”岩溶水区进行规划、调整。

渭南市市区规划、调整过程中,参考《城市地下水动态观测规程》(CJJ/T76--98),结合市区实际进行规划。在 1∶25000比例尺规划图上,以漏斗区中心监测井为基准,在东西方向和南北方向上由密到疏布置,适当考虑平行和垂直渭河方向布设,其余区域布置控制性监测站;渭北“380”岩溶水主要分布于我市的富平、蒲城、白水、澄城、大荔、合阳、韩城等县(市)的部分区域。由于埋深大,为控制投资规模,规划监测站网由两部分组成:一是在面上规划控制性监测井,结合行政区域和岩溶水的储水构造,在东部系统布设 2眼,西部系统布设 11眼。二是依靠行政手段,在已建成的九个“380”岩溶水水源地中,由水源地自行监测,并将监测资料报送市地下水工作队。以掌握整个渭北“380”岩溶水的发展变化动态。规划、调整成果见表 1

表1 渭南市地下水监测站网规划、调整成果表

4 规划、调整方案的措施建议

为了切实保证规划、调整工程的顺利实施,市地下水工作队应成立专门机构具体负责项目的实施工作,各县地下水工作队也应成立相应机构配合市上工作。为确保成井质量和监测效果,应采取以下措施:

1)凿打专用监测井,改变监测井使用权:因现有监测井80%以上是农用机井和民用井,所有权虽归集体和个人所有,这就给我们监测工作带来诸多不便,因此凿打专用监测井,改变监测井的使用权显得尤为重要和迫切。

2)鉴于对所有的监测站都打专用监测井投资额过大,为达到费省效宏的目的,在主监测线可采用专用监测站,辅线上可通过协议的形式利用现有监测井。

3)配备性能良好的监测仪器,建立地下水信息自动测报系统。地下水信息动态事关抗旱、防灾、水利工程运行、水资源管理和水生态环境保护,随着社会的发展,各行各业的信息化程度不断提高,地下水动态监测也要适应新时代、新要求,因而必须普及先进、科学的方法,尽快建立完善自动测报系统的建设,从而杜绝数据受人为因素的影响,提高数据获取的时效性、真实性和科技含量。

4)对监测站网实行专业化管理。所谓专业化管理包括专门的管理机构、专用的观测井、专业的观测员。即要求县地下水业务主管单位和大中型灌区管理单位,要建立地下水监测组,配备专职人员从事管理工作,观测员要聘用既有工作能力又乐于奉献于此项事业的人,不得随意变动。对新建或改造后的专用监测井,统一加盖上锁,重点监测井均要建立井房,并逐步配备先进的观测设备。

5 结语

监测站网按照上述规划、调整方案实施后,渭南市地下水资源动态监测工作面貌将会发生根本性的变化,监测站网疏密不当、功能不全、停测、断测、换井频繁等问题将会得到有效改善。监测站的质量将进一步提高,监测站网布局将进一步合理,监测项目将进一步健全,监测手段更加先进,水资源动态要素监测更加全面,监测站网必将为地下水资源可持续开发利用做出巨大的贡献。

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1004-1184(2011)01-0061-02

2010-09-20

孔晓(1974-),女,陕西蓝田人,工程师,主要从事水资源管理工作。