甘肃省地下水开发利用控制红线方案研究

2014-01-29 00:47李计生
中国水利 2014年9期
关键词:开采量变幅径流量

李计生

(甘肃省水文水资源局,730000,兰州)

甘肃省地下水开发利用控制红线方案研究

李计生

(甘肃省水文水资源局,730000,兰州)

甘肃省是我国最缺水的省份之一,地下水作为水资源的重要组成部分,已成为甘肃省生活、工业、农业和生态用水的重要供水水源。研究紧密围绕甘肃省经济社会可持续发展对水资源的需求,通过对全省地下水资源的数量、质量、时空分布和开发利用条件进行科学全面的评价,兼顾考虑工农业供水和地下水系统水资源保护,因地制宜确定维持地下水良性循环的合理生态水位(埋深)控制目标和地下水开发利用的总量(可开采量)控制目标,形成全省地下水开发利用管理红线方案,为合理开采利用地下水资源和加快实施最严格水资源管理制度提供决策支撑。

甘肃;地下水;开发利用;控制红线;研究

甘肃省是我国最缺水的省份之一,地下水作为水资源的重要组成部分,已成为甘肃省生活、工业、农业和生态用水的重要供水水源。近年,甘肃省地下水开发利用占用水总量的比重呈不断上升态势,在对地方生产用水形成有益补充的同时,也引起诸多环境和生态问题。随着水资源条件、地下水取用水情况等因素的变化以及地下水超采区治理工作的不断加强,甘肃省地下水超采状况发生了较大变化,为了能使地下水资源在地区经济发展和环境生态保护中发挥更好作用,在查清地下水开发利用状况的基础上,核实超采状况,形成甘肃省地下水开发利用管理红线指标体系,为落实最严格水资源管理制度、强化甘肃省地下水管理与保护,以及促进区域地下水资源的可持续利用提供水政管理参考和科学数据支撑。

一、地下水开发利用现状

甘肃省地下水开采含水层主要为浅层地下水。截至2011年全省共建成各类机电水井501862眼,地下水开采量33.63亿m3。其中,规模以上 (日取水量大于20 m3的供水机电井或口径大于200 cm的灌溉机电井)机电井有5.1845万眼,开采量32.72亿m3,占开采总量的97.26%;规模以下机电井约16万眼,开采量0.91亿m3,占开采总量的2.12%;人力井约29万眼,开采量0.18亿m3,占开采总量的0.62%。

据已有资料统计,20世纪70年代全省地下水年均开采量为17.28亿m3,80 年代 20.45 亿 m3,90 年代 28.54亿 m3,2000 年 代 35.06 亿 m3,2010 年至今为36.30亿 m3。

甘肃省水资源短缺,地下水作为地表水的补充,其开发利用数量较大。2011年甘肃省供水量组成中,地下水供水占总供水量的27.81%,已经在地方经济中发挥了不可或缺的重要作用,河西地区农用灌溉及甘肃省主要城镇和农村居民生活用水全部依靠地下水。

二、地下水超采区划分

利用2001—2010年实测、调查资料,根据地下水超采区划分方法与标准,考虑到地下水管理以县级行政区为基本管理单元,全省共划分出地下水超采区47个,超采面积16395.23 km2。按严重程度划分,一般超采区44个,超采面积16227.85 km2,占总超采面积的98.98%;严重超采区3个,超采面积167.38 km2,占总超采区面积的1.02%。按超采面积大小划分,小型超采区14个,超采面积842.51 km2,占总超采面积的5.14%;中型一般超采区30个,超采面积10017.12 km2,占总超采面积的61.10%;大型一般超采区3个,超采面积5535.60 km2,占总超采面积的33.76%。

三、地下水开发利用红线确定

1.水量控制指标确定

(1)市(州)地下水开采量控制指标

2015年地下水压采河西主要以酒泉市为主;河东定西市因引洮工程建成通水,解决了城镇生活和工业用水,地下水开采量可相应减少;兰州市城市污水全回收处理后可用于城市景观和绿化,适度减少地下水开采量;引洮工程上马后渭河河谷盆地灌区灌溉回归水将适度增加,并以泉水形式补给渭河;天水市可用地表水置换地下水,由此达到初步压采地下水开采量之目的。

2020年全省在2015年实际超采量的基础上,压缩开采量34350万m3(相当于压缩50%的超采量),其中酒泉市压缩22060万m3,金昌市压缩5630万m3,武威市压缩 3500万 m3,兰州市压缩2020万m3,定西市压缩1080万 m3,其他市(州)压缩 60万m3,使地下水超采区水位的下降速率逐步变小,下降速率逐年过程线的变化趋势逐渐变缓,超采区面积逐步变小,不再产生新的超采区。

2030年全省在2020年实际超采量的基础上,再压缩开采量34350万m3(相当于压缩50%的超采量),其中酒泉市压缩12000万m3,金昌市压缩12900万 m3,武威市压缩 2490万m3,定西市压缩1000万m3,天水市压缩1350万m3,平凉市压缩2400万m3,陇南市压缩2210万m3。全省基本消除地下水超采现象,完全实现地下水采补平衡,使地下水资源得到合理利用和有效保护,区域性生态环境得到明显改善和修复。

(2)县(区)地下水开采量控制指标

全省各县(区)地下水开采量控制指标是在市(州)地下水开采量的基础上,根据目前的开采情况,按比例分摊到各县(区)。

2.水位控制指标

(1)黄河流域河谷盆地地下水水位控制指标

黄河流域河谷盆地地下水补给主要来源于降水入渗补给,流域降水量的多少和地下水开采量是影响地下水水位变化的主要因子,一般情况下降水量多的年份地下水开采量相对较少,降水量少的年份地下水开采量相对多。为此,用流域降水量的丰枯变化控制地下水水位的升降。

水位升降控制指标确定如下:流域降水量丰水年,地下水水位上升,变幅0.15 m;流域降水量偏丰水年,地下水水位上升,变幅0.05 m;流域降水量平水年,地下水水位变幅为0.0 m;流域降水量偏枯水年,地下水水位下降,变幅0.10 m;流域降水量枯水年,地下水水位下降,变幅0.20 m。

各县区地下水水位升降参照以上指标进行控制。

(2)内陆河流域平原区地下水水位控制指标

内陆河流平原区地下水90%以上的补给量来源于出山径流的入渗,平原区降水入渗补给量只占10%左右。地下水水位的变化主要与出山径流的丰枯变化以及开采量有关,一般情况下,出山径流量多则地下水开采量相对少,出山径流量少则地下水开采量相对较多。用流域出山径流量的丰枯变化控制地下水水位的升降,地下水水位控制指标需分别制定。

①武威盆地地下水水位控制指标

按照石羊河流域综合治理前数据分析:出山径流量丰水年,地下水水位上升,变幅大于0.40 m;出山径流量偏丰水年,地下水水位上升,变幅小于等于0.40 m;出山径流量平水年,地下水水位下降,变幅为0.12 m;出山径流量偏枯水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.84 m;出山径流量枯水年,地下水水位下降,变幅大于等于0.84 m。

按照石羊河流域治理后的数据分析:出山径流量丰水年,地下水水位上升,变幅大于0.54 m;出山径流量偏丰水年,地下水水位上升,变幅小于等于0.54 m;出山径流量平水年,地下水水位下降,变幅为0.12 m;出山径流量偏枯水,地下水水位下降,变幅小于等于0.70 m;出山径流量枯水年,地下水水位下降,变幅大于0.70 m。

②民勤盆地地下水水位控制指标

按照石羊河流域综合治理前数据分析:红崖山水库出库水量丰水年,地下水水位下降,变幅大于0.57 m;红崖山水库出库水量偏丰水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.57 m;红崖山水库出库水量平水年,地下水水位下降,变幅为0.76 m;红崖山水库出库水量偏枯水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.90 m;红崖山水库出库水量枯水年,地下水水位下降,变幅大于0.90 m。

按照石羊河流域治理后的数据分析:红崖山出库量平水年分,地下水水位上升,变幅为1.09 m。

③张掖盆地地下水水位控制指标

出山径流量丰水年,地下水水位上升,变幅大于0.09 m;出山径流量偏丰水年,地下水水位上升,变幅小于等于0.09 m;出山径流量平水年,地下水水位下降,变幅为0.03 m;出山径流量偏枯水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.24 m;出山径流量枯水年,地下水水位下降,变幅大于0.24 m。

④酒泉盆地地下水水位控制指标

出山径流量丰水年,地下水水位上升,变幅大于0.03 m;出山径流量偏丰水年,地下水水位上升,变幅小于等于0.03 m;出山径流量平水年,地下水水位下降,变幅为0.08 m;出山径流量偏枯水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.21 m;出山径流量枯水年,地下水水位下降,变幅大于0.21 m。

⑤金塔盆地地下水水位控制指标

鸳鸯池水库出库水量丰水年,地下水水位下降,变幅大于0.16m;鸳鸯池水库出库水量偏丰水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.16 m;鸳鸯池水库出库水量平水年,地下水水位下降,变幅为0.33 m;鸳鸯池水库出库水量偏枯水年,地下水水位下降,变幅小于等于0.40 m;鸳鸯池水库出库水量枯水年,地下水水位变幅下降,变幅大于0.40 m。

⑥永昌、金昌盆地地下水水位控制指标

永昌盆地地下水水位控制指标可参照武威盆地的水位控制指标;金昌盆地地下水水位控制指标可参照民勤盆地的水位控制指标。

⑦昌马、花海、瓜州、敦煌盆地地下水水位控制指标

昌马盆地地下水水位控制指标可参照酒泉盆地的水位控制指标;花海、瓜州、敦煌盆地地下水水位控制指标可参照金塔盆地的水位控制指标。

四、地下水红线管理建议与措施

①规范机井建设审批管理,从严控制新增地下水开采量。完善水资源论证制度。利用机井方式开发利用地下水,必须进行水资源论证。对规模较小的农业机井等可编制水资源论证报告表;上收机井审批权限,超采区内新建机井和深层承压水机井审批权限,统一上收至省级人民政府水行政主管部门;明确不予审批的原则。

②重点突破,落实地下水超采量压采指标。统筹配置区域水资源,以地下水超采区治理工作为重点,全面推动地下水开采总量控制工作。

③预防为主,严格保护地下水资源。强化地表水功能区管理,按照水功能区限制纳污红线要求,严格控制入河排污总量,防治地表水体污染,防止污染的地表水体污染地下水;推进地下水饮用水水源保护区管理;建立地下水饮用水水源风险评估防范机制;加强矿坑排水管理;严格报废机井封填措施。

④严格水资源费征收管理。提高地下水资源费征收标准,地下水资源费征收标准应高于当地地表水供水价格;依法扩大地下水资源费征收范围。

⑤强化应急备用水源管理。合理划定地下水应急供水水源区,编制应急供水方案,逐步建立起地下水应急供水水源系统;建设地下水应急供水水源工程;制定地下水应急供水预案。

⑥优水优用,提高地下水利用效益。根据用水户对水质的不同要求实施分质供水,将优质的地下水资源优先用于保障饮水安全,提高优质地下水的利用效益;加大井灌区节水改造力度,提高灌溉农业地下水利用效率。■

[1]地下水超采区评价导则 (SL 286—2003)[S].2003.

[2]甘肃省水文水资源局.甘肃省地下水开发利用控制红线研究[R].2012.

责任编辑 张瑜洪

Red line scheme for development and utilization of groundwater in Gansu Province

Li Jisheng

Gansu is one of the most water deficit areas and groundwater is an important water supply source for live,industry,agriculture and ecology as a component part of water resources.According to water demand for sustainable development of economy and society,based on the scientific and comprehensive evaluation made from water quantity,quality,distribution and utilization situation,combined with industrial and agricultural water supply and water resources protection,rational ecological water levels and total volume of groundwater are defined and the red line scheme for development and utilization management is formed,which provide decision supporting for implementing the most strict water resources.

Gansu;groundwater;development and utilization;control red line;research

李计生,高级工程师。

P641.8

B

1000-1123(2014)09-0024-03

2013-12-19

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