王轶丽+郑婷月+董小辉
摘要:根据大安市地下水动态观测资料及收集有关的降雨、蒸发和江河水位资料,结合水文地质条件,对全市地下水动态变化情况进行分析,认为影响全市地下水动态变化的主要因素有三种。
关键词:大安市;地下水;动态因素;分析
中图分类号: X824 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2014)-17-63-1
大安市地下水管理站在省、市业务部门的指导下,为了满足水利建设规划要求,以及抗旱除涝、治碱及其机电井建设的合理布局和管理,地下水资源评价、保护和利用的需要,自1982年以来,开展了地下水动态观测工作。截至2013年底统计现有地下水动态观测井40眼,分布在全市13个乡(镇),主要观测项目有水位、水量、水温和水质,通过对观测资料分析,为全市水资源开发利用及保护提供了科学依据。
1自然概况
大安市位于吉林省白城市东部,北与镇赉县以洮儿河、月亮湖水库中心分界,南与乾安县、前郭县接壤,西与洮南、通榆毗邻,东与黑龙江一江之隔,总面积4879.26平方公里。地处松嫩平原,地势大部平坦开阔,起伏较小。东、东北部为大赉阶地,西部为波状沙丘,地势较高,中部平坦低洼,全市地形是西、北、东高,中间、南部较低。多年平均降雨量为419毫米,蒸发量为1677毫米。
2水文地质条件
大安位于松嫩平原腹地,在地质构造上,分布有次一级构造单元与背斜(隆起)带,大致是月亮湖、太山、联合、海坨(榆树)一带,由于继承性活动的影响,中、新生界沉积物的分布及厚度变化,则明显受它所控制。自新生代以来,区内连续沉积了广厚的新第三系泥,砂质岩层和第四系松散堆积物,形成了分布稳定,具有分层结构的上下迭置的承压水层(组)盆地的特征。
大安市工农业用水主要开采第四系含水层承压水,局部混合开采第三系和第四系含水层承压水。第四系含水层顶板埋深一般在60~80米,含水层厚度一般在20~30米,含水层岩性为中粗砂砾石,颗粒大,透水性强,单井出水量一般在80~100立方米/小时。第三系含水层顶板埋深一般在90~20米,含水层厚度一般在30~40米,含水层岩性为中粗砂粒和砂砾岩,成岩作用差,颗粒亦较大,透水性亦较好。单井出水量一般在70~80立方米/时。全市地下水类型为重碳酸钠钙型水,水质良好,一般为矿化度小于0.5克/升的淡水。
3地下水动态特征
地下水动态变化取决于地下水的补给、径流与排泄条件。现有的观测井绝大部分为第四系含水层承压水观测井,南部靠近乾安的海坨、榆树等乡(镇)设有混合开采的第三系和第四系含水层承压水观测井。此外,在越流系统地下水区的同一地点,还设有潜水和承压水观测井四处。通过这些观测井逐年观测地下水动态变化情况。
全市地下水动态类型可分为两种:渗入——蒸发——越流型;开采——越流型。
全市属于地形平缓的平原区,上部潜水除受降雨入渗,蒸发排泄影响外,还受越流的影响,地下水动态类型为渗入——蒸发——越流型,水位变幅一般在0.8~1.8米之间。下部第四系白土山组的半承压水受开采影响明显,动态类型为开采——越流型,水位变幅一般在1.5~2.0米之间,开采强度较大的西大洼,安广、海坨等乡(镇)水位变幅为2.5~4.5米。
全市地下水位的变化时间(包括潜水和半承压水)由于受开采影响,地下水低水位一般出现在5月末6月初;高水位出现时间,埋藏浅的潜水位一般出现在7月末8月初,半承压水出现在8月中至8月末。也有少数的观测井,开采后高水位出现在11月或更晚,延缓时间长,这种现象与第三系承压水连通有关。
4影响地下水动态变化的主要因素
4.1气候因素
气候因素中的降雨量和蒸发量对地下水动态影响尤为显著。2013年总降雨量为518.9毫米,而且多集中在6、7、8三个月中,其余时间降雨量很小。年总蒸发量为1492.8毫米,蒸发量最大的多集中在5~6月间,除年初和年末的四个月外,其余月份蒸发量都较大。
2013年,大安市丰收镇、烧锅镇、安广镇降雨量较大,蒸发量偏小,由于气候的变化,使地下水动态亦随着变化,上述地区水位埋深年初比年末略有回升。而其他地区降雨量较小,蒸发量偏大,开采量随之增大,地下水水位处于下降,这些现象的出现与气候变化有直接关系的。
4.2 水文因素
嫩江是全市的主要地表水体。从大賚水文站嫩江实测资料和附近设立的地下水动态观测井(26631001、26630002)的水位资料看,在汛期(7~10月)四个月中,嫩江水位是高于地下水位的,地表水补给地下水。而在非汛期11月至次年6月的8个月中,地下水位高于嫩江水位,即地下水补给了地表水。非汛期较长,地下水在较长时间内补给地表水,这是影响地下水动态变化的一个重要因素。
4.3人为因素
大安市属干旱半干旱地区,近年来降雨量都偏小,地表水流量也逐年在减少。为了满足工农业及生活用水的需要,必须打井开采地下水。全市工农业及生活用水大部分都是提取地下水。2013年全市地下水开采总量为13144.37万立方米,占全市水资源总开采量的85%,这说明地下水资源在大安市的重要性。但是,没有实行科学打井,合理开采地下水,甚至全市大面积提取第四系含水层承压水,眼前考虑打井经济,而没有考虑到水位逐年下降,后患无穷。正是由于开采层位集中、井位集中、开采时间集中导致了地下水年年有下降。例如大安市大赉乡,2013年底水位埋深相比2003年初水位埋深降低了1.5~2.0米。
总之,合理开发利用地下水资源,不仅是一个允许开采的问题,还要在开采过程中统筹考虑减少天然排泄量,增大天然补给量,应制定合理的开采方案,充分发挥地下水资源的有效作用。
作者简介:王轶丽,本科学历,大安市联合乡水利管理站,工程师,研究方向:农田水利工程设计及管理。