开封市地下水资源开发利用调查研究

2012-08-15 00:48开封市城区水利局陈金山
河南科技 2012年12期
关键词:需水开封市需水量

开封市城区水利局 张 艳 陈金山

开封市地下水资源开发利用调查研究

开封市城区水利局 张 艳 陈金山

联合国公布标准,如果水资源人均占有量只有1 000 m3,表明该地区已经触及了缺水的警戒线,如果水资源人均占有量只有500 m3,则标志着这一地区处于严重的缺水状态。我国人均水资源占有量不足世界人均的1/4。河南省也是严重的缺水大省,水资源总量约414亿m3,人均占有量仅440 m3,仅是全国平均水平的1/6,居全国第22位。开封市2009年水资源总量12.1437亿m3,人均占有量为200.2m3。充分说明开封市是一个严重的缺水的地区,必须引起领导的重视和全社会的关注,所以,开封市水资源供需矛盾的存在,必将制约开封市未来的发展,只有科学地开发利用开封市的水资源,有效地保护水资源,做好水资源的调查研究,才能为领导对水资源管理与决策提供科学依据。

一、开封市地下水资源状况

开封市地下水资源量多年平均为10.62亿m3,20%的年份为11.82亿m3,50%的年份为10.43亿m3,75%的年份为9.32亿m3,95%的年份为8.79亿m3。

开封市多年可开采量地下水量为9.39亿m3,20%的年份为10.26亿m3,50%的年份为9.38亿m3,75%的年份为8.33%亿m3,95%的年份为7.76亿m3,开采率分别为:88.4%,86.7%,89.9%,89.4%,88.4%,平均可开采率为88.6%。

开封市地处黄河冲积平原,降水入渗率高,从多年平均看,入渗量约占资源量的81%。

可见开封市地下水动态储量的补给比较丰富,有效地利用与保护地下水资源对开封市的国民经济的发展将会起到一定的作用。

二、开封市地下水资源开发利用情况

1. 浅层地下水资源开发利用情况。

(1)总需水量及需水结构。 国民经济各部门总需水量一般为工业需水、生活需水、农田需水、林渔业需水和城市环境需水等的总和。以2009年为例,开封市各部门总的需水量135 348万m3,其中工业需水量为7 553.30万m3,生活需水量21 509.55万m3,农田需水量为104 854.00万m3,林渔业需水量为830.06万m3,城市环境需水量598.82万m3,各需水量分别占总需水量的5.58%,15.89%,77.47%,0.61%,0.45%,可见开封市需水现状仍然主要是农田需水,其次为生活需水,其他需水所占的比例相对较小。

(2) 需水量及结构分析。 由于需水主要是农业和生活用水,农业用水除地表水外,其余用水都是浅层地下水。生活用水,农村原来用水全是浅层地下水。近年来,党中央贯彻“以人为本”的精神,推行农村饮水安全工程,一部分农村用上了深层地下水。城市和城镇用的是深层地下水,乡镇工业用的是浅层地下水。城市和城镇工业除开封市、开封县用水有一部分是地表水外,剩余都是用的深层地下水。城市及城镇环境用水基本上是深层地下水。

(3)开封市浅层地下水资源开发利用保护现状。20世纪80年代,开封市的地下水资源保护意识差,由于只注重开采,保护措施跟不上,形成开封市3个比较明显的地下水漏斗区:一号漏斗区主要位于市南郊铁路以南一带,形成漏斗的主要原因是周边的工厂比较集中,地下水开采量较大;二号漏斗区位于通许县东部和杞县西南部交界之间,形成原因是由于该地区农民长期抽水灌溉农田,而地下水补源供给又不足,从而造成的漏斗区;三号漏斗区位于开封县刘店乡、袁坊乡至兰考县东坝头乡区域内的黄河滩区,形成原因是由于该区域人员居住集中,地下水是唯一的水源,受黄河水源影响,黄河处于枯水期时,该地区的漏斗现象十分明显。3个地下水漏斗区的总面积为360 km2,其中一号漏斗区中心地下水埋深为24 m。

为有效遏制地下水位下降,开封市本着“合理开发、有效保护、综合利用”的原则,采取了综合治理的手段,开展了地下水取水专项治理活动,利用背靠黄河这一地表水资源的优势,加大引黄灌溉农田的规模,充分利用黄河水进行地下水补源,这些措施都对开封市地下水漏斗区的总面积缩小产生了积极的作用,并取得了显著的效果。开封市的地下水降落漏斗面积在逐年缩小,如,到2006年,全市地下水漏斗面积缩小至为163.8 km2;2007年地下水漏斗面积又减少了89.3 km2;2009年全市地下水漏斗面积继续减少,仅剩33 km2。地下水漏斗面积的减少,意味着开封市的地下水位在上升,地下水蓄变量在增多,可开采量增加,可开发利用的资源增加。2009年底,开封市的地下水中心漏斗区地下水埋深上升至10.4 m。也就是从1984年的360 km2,下降到2009年底的33 km2,漏斗中心地下水埋深由24 m上升至10.4 m。浅层地下水资源得到了有效地保护。

(4) 开封市浅层地下水资源开发利用前景分析。浅层地下水资源主要来源有:降水入渗补给、田面水量入渗补给、渠系水量入渗补给、井灌回归入渗补给、黄河侧渗补给等。从开封市地下水位埋深的数据看,绝大部分为2 ~ 8 m,该资源开采量大,但补给及时,资源比较丰富,农村水质比较好,城市、城镇水质已遭受污染,利用价值较低。

2.深层地下水资源量开发利用情况。在开封市城区,由于深层、超深层地下水水质好,水温高,利用方便,使用价值高,颇受广大群众和社会各界的欢迎。因此,一度出现了竞相开发,掠夺性开采的混乱局面,造成局部井的布设不合理,尤其是开封市西区,由于井网密度大、开采强度大,地下水水位每年以1.5~ 2.0m的速度大幅度下降。这样下去,水资源不但得不到可持续利用,还会造成深层地下水漏斗区,易产生环境恶化和地质灾害,必须引起高度重视。

三、问题研究与分析

1.浅层地下水资源。由于浅层地下水资源主要来源是降水入渗补给,埋深浅、易开采、补给容易,即使是造成开采强度大,水位明显下降。遇到丰水年,地下水位很快又能得到上升,所以浅层地下水资源利用率较高。但是由于城市和城镇浅层地下水均被污染,利用率低,利用价值不大。如果利用,则水质处理费用较高,暂不值得提倡。只有农村浅层地下水水质较好,污染程度轻,利用率较高,主要用于灌溉、生活等。

2.中、深层地下水资源。中、深层地下水资源是指埋深在70 ~ 180 m及180 ~ 300 m的水资源,该水资源在城市也不同程度地受到污染,其他地域水质较好,开采对象主要是企业、机关、县城水厂、个体户、集体单位等,目前开采强度较大,利用率较高。但是从全市地下水位变化的情况看,由于受越流的补给,地下水位没有明显下降。值的注意的是,该水源不能在一个区域集中开采,否则会形成大面积漏斗区,长期下去还会引发地质灾害。但是,倘若井位布置合理,建议多利用该水资源。

3.超深层地下水资源。由于超深层地下水资源补给较难,如果不采取有效的保护措施,必将使水位不断下降,水资源越来越少。要保持资源的可持续利用,除加强现有的井管理外,还要出台一套科学的开发利用管理办法和措施,树立“水资源是社会发展的需要,保护水资源是全社会的责任”的观念。只有进行有序地开采,才能达到人和自然的和谐,人和环境的和谐。

4.调查研究结论。根据联合国公布的标准,开封市属于一个严重缺水地区。从目前的社会各界用水情况来看,开封市的用水还没有表现出紧张的状况,大部分人还没有忧患意识,主要原因是开封市黄河水资源利用率较高,企业少,用水量小等。

开封市的超深层地下水利用比较多,其中主要是洗浴行业多、房地产行业多等,加之过去多龙治水,造成水资源的浪费和无序管理,在社会上造成一定的负面影响。

通过几年来的综合管理,水资源开发利用工作基本走上了科学的管理轨道,同时,水利部门也在资金投入上花大力气,重研究,措施得当,从2008年至今,取得了较好的效果,水位下降明显变慢,开采强度明显变小,由于限批井,部分区域水位得到了恢复。

猜你喜欢
需水开封市需水量
南京城市中心区生态需水量探析
开封市
新立城水库生态需水及调度研究
建平县生态需水保障程度研究
开封市
组合预测模型在区域需水量预测中的应用
帕满灌区供需水量平衡分析
城市公共休闲空间模式的构建研究——以开封市为例
大洋河生态需水量分析与评价
河套灌区试用无人机获取作物需水信息