何 凡
(大连市普兰店区防汛抗旱办公室,辽宁 大连 116200)
大连市地下水资源开发利用现状及其潜力研究
何 凡
(大连市普兰店区防汛抗旱办公室,辽宁 大连 116200)
水资源是人类生活与生产实践过程中的一种重要的物质资源。文章在分析研究水资源开发利用现状的基础上,指出合理利用以及综合开发地下水资源,能够在一定程度上有效缓解区域水资源矛盾,同时也可以通过对地下水资源进行合理调度和调控,在本质上防止研究区出现土壤盐碱化以及水土流失现象,从而提高该研究区水资源的综合开发、利用率。在研究过程中,文章结合大连市地下水资源评价最新成果,对研究区地下水资源可开采量以及超量开采区水环境治理和地下水开发潜力区功能布局等相关情况进行深入分析,最终提出了针对性的地下水资源开发利用与综合保护对策。
大连市;地下水资源;开发利用;现状;潜力
大连市位于我国辽宁省最南端,土地占地面积为12573.83km2,西北濒临渤海,东南面向黄海,与我国的山东半岛隔海相望,素来就有“东北之窗”的美誉。但是,大连市作为辽宁省最重要的城市之一,它也是我国严重缺水的地区。据相关统计结果显示,截止2015年底,大连市城市缺水总量已经远远超过11042.5×104m3,占当地总需水量的实际比例为17.1%,其中,大连城区的金州以南地区严重缺水,实际缺水量占当地总水量的比例为89.6%。因此,本文希望通过对大连市地下水资源开发利用现状进行分析,以此为该地区水资源开发保护、防止海水入侵提供决策参考。
大连市作为我国东北地区重要的工业城市以及港口城市和贸易城市及旅游城市,为中国的经济发展奠定了重要的基础。同时,其也为辽宁省经济强省以及旅游大省等诸多全国性殊荣的盛赞创造了先决条件[1]。但是,该地区人口多,受气候以及地理、地貌影响,地下水资源分布不均,而且人均水资源量不足,导致大连市不仅成为东北地区的缺水城市之一,且也成为全国性水资源严重短缺的城市。据数据统计,大连市多年平均降水量只有91.19×108m3,而当地通过修建大量的水利工程,总蓄水量达22.08×108m3,占当地总降水总量的百分比为24.26 %。按照我国辽宁省大连市最新发布的城市年度供水计划,大连市目前地表水与地下水资源储量分别为38.1×108m3和8.84×108m3,因此,除去当地地表水和地下水之间的重复用水量,则大连市实际可供利用的水资源总量仅仅为41.16×108m3,按照当地第六次全国人口普查结果以常住人口实际数量699万人为标准进行计算,大连市人均水资源可利用量实际为697m3,如果在全国范围内,大连市的人均水资源,扣除地表水和地下水之间的重复水量5.8×108m3,实际人均用水量仅为1/4。因此,按照我国水资源等级划分标准,大连市属于全国严重缺水城市[2]。
目前,大连市的主要水源供给来源为地表水,而城市、乡镇工业与农业用水的重要补充水源是地下淡水资源[3]。但是,长期以来,大连市水利工程等基础供水设施、设备严重落后和缺乏。在此发展过程中,原有的供水基础设置严重老化,导致渠道水系渗、流、跑、冒及滴等现象大量存在[4]。由于大连市本身就属于一个极度缺水的城市,再加上当地水利工程设施严重落后,使当地供水总体效益大大降低,实际年供水能力不足全国的75%。如下表所示为大连市供水结构以及用水组成数据统计:
表1 大连市供水结构数据统计表
表2 大连市用水组成数据统计表
综合上述表1以及表2数据,本文通过对大连市金州以南地区以及瓦房店市、普兰店市、庄河市及长海县等几个主要的行政区供水能力以及需求状况进行平衡性分析,最终分别选取2009年、2012年、2014年和2015年4个典型年份的需水量和缺水量数据进行统计分析,最终得到如表3所示的水资源静态供需平衡结果:
按照静态供需分析结果可知,大连市长梅县由于存在独特的海岛地理特征差异。因此,供水能力不足,但是其与其它相关的行政区相比,大连市总体而言,已经面临着严重的缺水危机,这必将会对大连市“十三五”发展造成巨大的影响。因此,这一结果表明,在经济社会发展过程中,大连市应该统筹生态以及经济和社会,按照国家“五位一体”战略部署,全面进行改革。通过制定科学的节水以及用水和开采水方案,提高当地的水资源综合利用率,解决水资源供需矛盾。但是,本文通过上述供水与需求平衡性分析,考虑到大连市各功能区实际状况以及当地气候和地质地形等因素,大连市要想解决水资源短缺问题,必然要采用跨流域调水的措施进行供水[5]。
表3 2009年-2015年大连市主要行政区水资源静态供需平衡分析结果表 104m3
通过调查了解到目前大连市水资源供给,主要通过增加海水以及中水利用及调整农业生产布局和大力发掘节水潜力,以此弥补当地水资源的不足。但是,这些措施只能在一定程度上减小大连市供水与蓄水之间的矛盾,而无法从本质上解决当地水资源严重短缺的问题。因此,在此基础上,本文认为,大连市作为海滨城市,具有跨流域调水的巨大优势,其完全可以充分利用海滨河谷地区地下水资源,通过建设大型的地下水库,以此有效治理大连市严重的海水入侵问题。这在一定程度上,有效增加了大连市的地下水资源,从而可以缓解当地的供水与用水矛盾,为人们积极开展农业生产以及工业实践提供重要的水源[6]。
通过对大连市地质状况进行分析不难发现,当地第四系含水层主要沿河道分布。因此,在河流主流线河谷中,地下水资源非常丰富。但是,由于近年来地下水开发过度,导致海水入侵问题越来越严重。本文考虑到大连市滨海河谷地带地形坡降大,而且径流流经河道短。因此,大量的降雨没有得到充分的保存和利用。就此而言,大连市地下水资源综合保护和开发利用的潜力较大[7]。因此,本文建议,大连市有关部门应该结合地质分析结果,选取优质河谷地段,选取含水层稳定以及地下水资源丰富的河谷区,采用工程措施以及生物技术,对入渗条件好以及补给水源充足的河谷地带进行改造,一方面,重点解决当地沿海地带海水倒灌问题;另一方面,从本质上增加地下水资源储存总量,从而彻底解决大连市水资源短缺等生态现实问题[8]。因此,结合上述优势条件,本文通过对大连市的河谷供水潜力以及地下水资源综合开发措施进行分析及可行性分析,最终得到如表4数据统计结果。
表4 大连市滨海河谷型地下水库及资源量统计结果表
从上述相关数据中可以看出,大连市在开发地下水资源方面具有巨大的资源和技术潜力[9]。其中,庄河、清水河、大沙河、龙王塘河以及三官庙5个不同地区的含水层深度,分别为2.8m、1.8m、3.15m、1.0-8.1m以及0.8-13.0m,而水资源补给量分别为7560×104m3、1575×104m3、18975×104m3、74.85×104m3以及63.81×104m3。
除此之外,该地区现有水资源开采量为:庄河(4691.5×104m3)、清水河(776.7×104m3)、大沙河(5730.5×104m3)、龙王塘河(70.14×104m3)以及三官庙(54.02×104m3)。在此开采利用基础上,庄河、清水河、大沙河、龙王塘河以及三官庙5个不同地区可增加开采量分别为:庄河(2345.8×104m3)、清水河(699.0×104m3)、大沙河(3151.8×104m3)、龙王塘河(70.14×104m3)以及三官庙(24.38×104m3)。
综上所述,水资源是一个地区经济发展和社会发展的物质保障。本文通过数据分析发现,无论是从资源总量来讲,还是从可增加的开采量来讲,大连市地下水开采具有较大的优势和空间。从长远社会效益和经济效益以及生态效益的角度来看,在大连市滨海河谷型地带兴建大型的水库,不仅能够从资源总量上为该研究区提供重要的水源补给条件,而且通过生物措施以及工程措施,能够在一定程度上截断海水入侵以及防止地下水盐碱化。通过跨流域调水,能够为大连市补充大量的地下水资源,提高该研究区水资源的综合开发、利用率,从而有助于解决当地的农业以及工业生产用水矛盾。
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1007-7596(2017)02-0036-03
2017-01-14
何凡( 1984-),男,辽宁普兰店人,工程师,从事防汛抗旱工作。
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