我国地下水监测现状分析与展望

赵克建

杭州绿洁水务科技股份有限公司

我国地下水监测现状分析与展望

赵克建

杭州绿洁水务科技股份有限公司

地下水不仅是我国城乡生活和工农业用水的重要供水水源，是水资源的重要组成部分，而且是维系生态系统的重要要素，是自然生态系统及环境的重要组成部分。随着我国经济社会发展、人口增长以及全球气候变化，地下水的不可替代作用日益凸现，尤其是在地表水资源短缺的北方地区和南方水质型缺水地区，地下水的资源功能更加突出，是这些地区主要的生活和生产供水水源。本文就对我国地下水监测现状分析与展望进行分析和探讨。

地下水监测；现状；展望

1 地下水监测工作背景

1.1 地下水监测工作的意义与目的

地下水监测作为地质环境的重要组成部分，是人类生存和发展的基本条件之一，按时做好水温、水位、水质、流量监测，能够方便监测部门及时的了解地下水的动态，采取相应措施，保障地下水安全。监测地下水的动态，对地下水有个质的了解便就相当于控制了地下水的使用状况。地下水的监测影响着资源的配置，掌握地下水的动态变化规律及发展趋势，对保护地下水资源地质环境、加强地下水合理开发利用都具有十分重要的意义。地下水又是城乡居民生活和工农业生产用水的主要水源，因此地下水与人们的生活水平和质量有着密切的关系。

1.2 地下水监测的任务

地下水动态监测的基本任务：在基本查明水文地质条件的基础上，对已不同程度开采利用地下水或拟将开采地下水的广大区域和城市范围内，布设各级监测网点，以浅层地下水及作为主要开采段的深层地下水为重点，进行地下水动态长期监测。在基本查明环境地质条件的基础上，对于已发生或者可能发生区域性水位下降、水资源衰竭、水质污染与恶化、海水入侵、土壤盐渍化、土地沼泽化、地面变形等环境地质问题的地区，进行地下水动态监测。每年在必要的时间发布主要城市和区域地下水水情预报。

2 地下水监测与分析工作展望

2.1 加强站网规划建设，提高监测与服务能力

1)建设了专用监测井、增加了监测要素。规划的水位监测站全部为专用监测井，避免了监测数据受生产井混合开采和抽水时局部降落漏斗的影响，并且改变了当生产井产权变更或报废对监测资料连续性的影响，提高了地下水监测数据质量，保证了监测工作的连续性。同时增加了水量(泉流量)监测站点、加强了对地下水水质的监测，水利部门水位水质结合的监测站占规划总数的40%以上，可基本满足掌握地下水特殊类型区水质类型分布的需求、满足地下水资源水质评价需要。

2)采用了自动监测技术、提高了监测能力。水利部门规划的地下水监测站全部采用自动监测自动传输，全面提升了地下水自动监测能力和现代化水平。在监测设备技术性能要求上，根据可选用设备的性能结构不同，分别采用自动监测记录自动传输、自动监测记录固态存储设备。其中地下水位自动监测可采用压力式或浮子式地下水位计。从技术性能上看，由于浮子式地下水位计主要适用于井径较大、埋深较浅的潜水位测量，且必须有水位的数字编码输出，同时考虑到水温、水质监测等的需要，一体化结构的压力式水位计以及多参数自动监测设备成为地下水自动监测自动传输的主要应用方向。

3)加强了数据管理、实现了信息共享。根据业务应用需要和管理职能划分，构建了各级地下水数据库系统，包括：基础信息数据库，实时监测信息数据库，整编数据库，分析成果数据库，试验数据库，图形与空间数据库，地下水资源调查评价数据库等。同时考虑到数据汇集与网络带宽的限制，以及数据在线备份的需要，数据采用分级存储和部分冗余的策略，各级节点数据库间通过信息服务系统的数据共享与交换体系(数据汇集平台)实现数据的相对完整与一致。数据库系统是地下水信息的存储管理实体，数据存贮划分采取集中式与分布式相结合方式。其中，水利部和国土部之间的监测信息和成果通过建立共享数据库的集中式方式实现在部级节点的共享，水利部门内各级机构通过各级数据库节点的分布式方式实现信息共享。

2.2 加强监测管理，完善技术标准体系

目前地下水监测管理还比较薄弱，特别是地下水站网管理十分薄弱，还未形成一套有效报送、备案、审批等管理机制；还未形成有关地下水监测仪器、监测方法、建设、数据处理与存储、预测预报、信息服务等标准体系。为此，一是要加强对地下水监测站网的管理，尽快制定与颁布地下水监测站网管理办法，严格审批程序，实现对地下水监测站网的制度化规范化管理，推进地下水监测仪器设备市场准入制度。二是要进一步加强和完善地下水监测技术标准体系，尽快完成《地下水监测规范》升国标和《地下水数据库表结构与标识符标准》编制工作，研究与推进地下水信息共享办法、地下水监测仪器标准、监测技术方法以及地下水标准体系工作。

2.3 加强技术研究，提高服务水平

早在20世纪初，国外就开始了对地下水动态进行预测研究，采用的是比较简单的水均衡方法以及水文地质比拟方法。20世纪50年代后期，原苏联水文地质学家Γ.H卡门斯基通过研究存在降水入渗条件下的有限差分法，实现了用解析法预测地下水的动态变化。与国外相比，国内地下水动态预测方法研究起步较晚，主要从20世纪70年代中后期开始，随着地下水开发利用程度不断提高和计算机不断普及应用，而得到较快发展，近年来数值模拟技术逐步得到较广泛应用。

3 结语

由于我国地下水勘察等基础资料较为匮乏，同时各部门之间尚未形成有效的信息共享机制，使得地下水模拟预测等基础理论与应用研究，特别是大尺度地下水模拟预测技术研究方面明显不足，急需加强。同时要加强地下水监测技术与精度研究、地下水监测专用井结构设计及成井工艺研究、地下水自动监测仪器研究、地下水自动测报系统集成研究、地下水数据库与数据挖掘技术研究、信息服务平台集成技术研究以及地表水与地下水联合调度与优化配置研究，为地下水资源的开发利用、优化配置和有效保护提供技术支撑。

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