张利敏 陈 云
张家口市是以地下水为供水水源的城市。近年来,随着城市发展,用水量增加。为了解张家口市地下水资源动态,管好用好地下水资源,解决张家口市地下水资源的供需矛盾,张家口市节约用水办公室开展地下水动态监测工作,了解、掌握地下水水位动态和水质动态变化规律。
张家口市属北寒温带大陆性干旱半干旱季风气候,主要特征是:冬季寒冷漫长,结冰期达85天以上,夏季凉爽短促,春秋季多风少雨,冬季西北风盛行,夏季以东南风为主。年内及昼夜温差较大。多年平均降水量一般380mm左右。洋河是最大河流,汇集有洪塘河、万全城西河、城东河、清水河、柳川河、龙洋河等较大季节性河流,由西向东流动,流程约60km,经响水铺流出,汇于官厅水库。大气降水量的多寡反映出年度河水流量大小。多年来,河水流量持续减少,主要是因为上游建库蓄水,引水灌溉,以及大量开采地下水。
张家口市区清水河冲洪积扇、万全冲洪积扇及洋河带状冲积平原上。由于所处水文地质单元位置的差异,地下水水位动态形式也不尽相同。根据地下水动态成因类型大致可分为:侧向补给——径流型、侧向补给——开采型、混合——沿岸型。现将各种成因类型的动态特点分述如下:
此种类型主要分布于张家口市区高庙以北至大境门范围内,呈狭长的山间河谷地貌特征,为冲洪积扇的根部,南与清水河冲洪积扇紧密相连。该区地下水水位埋深一般为20~40m,两侧山脚部位水位埋深可达90m左右,总体呈现由北向南逐渐变浅的趋势。2011年枯水期监测点地质三队(市4)水位埋深为30.72m,南部的第五毛纺厂(市5)水位埋深为22.77m,东部的东建材监测点水位埋深为78m。此区主要以接受山区大气降水形成的地下水侧向补给为主。清水河河水的垂直入渗补给量较少,由于城市建筑物的覆盖及路面硬化,加之水位埋深较大等原因,阻碍了大气降水的垂直入渗补给。该区内无农业用地,无灌溉回渗水补给。根据多年监测结果,水位动态变化曲线主要呈现一峰一谷,最低水位谷值一般出现在年初1~2月份,最高水位峰值一般出现在8~9月份,或者更晚一些。由于每年出现降水时间的早晚不同,侧向补给到来时间也有早晚,高低水位出现时间也会有变化,一般比有效降水时间滞后一段时间。区内地下水由北向南流动,补给来源以山区侧向补给为主,但补给量有限,所以对各单位自备井开采量应严格管理控制,不能超量开采地下水资源,破坏地质环境。
主要分布于万全冲洪积扇和清水河冲洪积扇的中上部。地下水水位动态变化主要受地下水的侧向补给和人工开采制约。根据多年监测资料,水位动态变化曲线反映为一峰一谷形态,最低水位一般出现在8月份左右,持续较短时间,而后由于开采量减少并得到地下水侧向补给以及大气降水的入渗补给,水位出现缓慢而均匀地回升,到年底前后,地下水水位又开始缓慢下降,5~6月份由于地下水开采量增加,水位下降速率加快,这时虽然已经有降水出现,但是地下水还不能很快得到侧向径流的补给,直到最低水位出现,完成一个水文年的水位变化周期。
主要分布在洋河两岸带状冲积平原上,地下水水位动态严格受河水水位的影响与控制。由于河水水位变化较为稳定,地下水水位动态变化上也相对较稳定。年内高低水位对比,宣钢综合厂相差1.63m,样台相差1.19m。年内地下水水位动态变化曲线上以一峰一谷形态为主,在近河部位年内地下水水位动态变化曲线也有的为二峰二谷,但已不很明显,主要由于河水冻结和冰雪融化,使地下水排泄受阻,且得到河水的补给,地下水水位上升,时间极短,反映在动态曲线上为一个小的峰值,而后春旱开始,河水减少,地下水开采量增多,地下水水位迅速下降,直到出现最低水位值,成为大的下降谷值。随着雨季的到来,地下水开采量减少,河水上涨,水位抬高,地下水迅速抬升,出现最高水位,形成年内的最高峰值。过后,河水水位下落,地下水水位降低,又出现一个小的地下水水位下降谷值,而后又转入下一个水文年的水位变化周期。近年来随着上游建库蓄水,引水灌溉,地下水开采量增加等原因,“两峰两谷”的地下水水位动态变化已不很明显。洪水期河水水位上涨,地下水得到了河水的大量补给,并阻碍了地下水的排泄,使地下水水位升高,反之,地下水水位降低。
总之,张家口市地下水的主要特点是:虽然每年地下水高低水位出现时间受大气降水及洪水出现时间的控制,但是同时受相对稳定的河水制约,地下水水位不会出现大起大落,也不会造成水位的连年下降或上升。为了进一步加强对张家口市地下水资源的保护和合理开发利用,保障人民用水,促进经济发展。应紧紧围绕“保障饮用水安全,维护生命健康”这一水利工作的主题,强化饮用水水源地保护。开展张家口市各个水源地的水质状况监测,定期发布水质通报,并逐步实现自动在线监测。