张继阔 王具文
【摘要】简单来说,水资源论证就是合理优化配置水资源。本文首先简单地分析探讨了地下水水资源论证中出现的一些问题,指出了当下地下水水资源论证评价存在的一些不足之处,并通过水均衡法、数值法、解析法等方法对地下水资源进行不同评价。在为地下水水资源论证提建议时,一定要明确论证的阶段以及它的前提条件,以确保论证内容可以达到一定的深度。在项目立项后,还应该在设计初期和施工图设计前期继续进行水资源论证,使之都达到相关的精度标准,真正地实现水资源管理、审批与建设项目程序和谐发展。
【关键词】地下水资源;不足;论证;建议
一、前言
在我国,有关部门都曾对建设项目水资源论证管理办法做出明确规定。规定显示,只要满足项目立项需求,对项目取水量进行了合理的分析,就可以采用常见的就近取水论证方式,而工作范围、精度不规范、不统一等问题都可以在符合国家产业政策,取水量、用水工艺过程比较合理,没有对第三方产生不良影响的“标准”下忽略不计。由此可见,无论是从深度,还是从精度而言,水资源论证标准都很低。我国对地下水资源特性分析研究深度还远远不够,而且每个行业单位论证水平各不相同,评价思路、方法也各不相同,存在有些人就事论事的做法。同时还存在后续工作没有严格按照国家勘察规范开展相应的阶段性工作,工程实施和运行的效果没办法得到保障,为以后留下了巨大隐患。本文首先分析了当下地下水水资源论证存在的问题,并结合工作方法和评价思路对其进行详细论述。
二、当下地下水水资源论证评价的不足之处
我们都知道,地下水隶属于含水系统。含水系统是由统一水力管理的,含水系统中任何一部分的加入(补给)或排出(排泄)水量都会严重影响到整个含水系统。现在的含水系统一般是将相对隔水性较好的岩层作为边界,系统的边界是地质零通量面或准零通量面。而且在很多时候,含水系统和与之相关的地表水系统可以实现相互之间转化。因此,我们可以将地下水和地表水看作是一个水文系统,把含水系统或水文系统看做基本单元。在进行处于同一含水系统的各部分局部的地下水资源评价时,可以将该含水系统整体的地下水资源评价结果进行相关分析纠正。如今,由于建设水资源项目有着明确的地点,在评价时我们就可以把取水水源确定以某一含水层为基本单位。综上可知,人们普遍认为对该区域水资源进行评价,验证其允许开采量是否满足、可靠的要求,计算单位往往是按照城市的行政区划分的,认为这样就可以达到符合城区需求的水量。但在实际生活中,这是远远不够的。我们更应该首先对整个含水系统进行整体的地下水资源评价。在评价完整体地下水资源后,再依据需求量的多少进行合理的取水量分配。假如要对含水系统不同深度的地下水资源进行分别的评价,就必须保证在评价深层水时不要出现补给量重复计算的现象。地下水资源本身就是以一个整体存在于含水系统的。在地下水和地表水相互结合形成水文系统时,就必须要考虑此区域以及其上游未来对地表水的利用率,否则就会形成较大的误差。
三、地下水资源评价
1、多方法地下水资源评价
(1)水均衡法
一般来说,均衡期定在十月初至来年的九月底且降水频率约为百分之五十五的平水年份。通过分析地下水资源的基本属性,从而确定均衡的基本要素,主要补给量可分为大气降水入渗的补给、侧向径流的补给、农田灌溉回灌的补给、河道渗漏的补给;而排泄量可分为人工开采排泄和侧向径流排泄。另外,我们还需要对该区域的地貌、地质及水文地质条件进行重点分析,同时注意要考虑到水位埋深、水位变动带及包气带岩性等因素。这样做,就可以将均衡区域分为北部低山丘陵和山前冲洪积平原,然后再将山前平原区向下细分为五个亚区。
(2)数值法
在测量时,模型识别段是用群孔抽水试验充当的,再测量含水层顶、底板标高。然后,再把每一含水层顶、底板标高等值线不同的输入值,不同的初始流场、不同的开采量和不同的降水入渗补给量作为实际测量值。利用解析法来计算边界侧向补给值、排泄量等各项参数,同时还要根据群孔抽水试验初始流场来计算侧向的补给量,得出初始值,最终识别后再予以确认。一般来说,计算流场与实际测量流场的形态相似度很高,计算结果与实际测量结果基本相同,每一观测孔计算水位和实际测量水位的绝对误差也很小,可忽略不计。
(3)解析法
在解析法评价时,水源地各含水层的属性不同可忽略不计,将其都视为各向同性、有着均匀厚度、水平方向可以无限延伸,且各含水层导水系数、储水系数和越流系数都固定不变,将各开采井均看作为承压完整井。在进行水文地质参数计算时,通常采用非穩定流配线法、非稳定流直线图解法和稳定流进行计算。
2、分析地下水大量开采的引发的后果
大量地开采地下水,地下水水位随之下降,这就使得地下水水压严重下降,严重破坏了地下水与沉积物间压力应有的平衡状态,大量松散沉积物被压缩,孔隙水大量被挤出,地面致使沉降。人们往往会在岩溶裂隙相当发育的地段大量地抽取地下水,地下水水位严重下降,随之上覆土层受到了地下水的腐蚀作用,尤其是当地下水位降至基岩顶板下部时,疏干性排水随之产生。因此,地下水的大量开采极容易会导致岩溶地面发生塌陷现象。
为了防止岩溶地面发生塌陷现象,在设计开采条件和试生产抽水时,必须要确保地下水的流动水位埋深始终保持在三十米上下,可基岩界面保持一段较大的相对距离,这样才能使地下水始终保持承压状态,避免当溶洞和溶隙中的水被抽空后出现由于第四系盖层的负荷过大地面出现沉降和塌陷现象。同时,对于水源地内隐伏的白云岩而言,它的岩溶裂隙正处于发育期,有着地段甚至可以见到溶洞,但这样的情况并不多见且规模都很小,溶洞的发育部位也多在基岩界面以下较深处,界面处都会有一层厚度在十米以上的粘土含砾石层与基岩相接触。为了确保基岩有较大的埋深,上方一般都会覆盖一层厚度约为八十到四百米的第四系沉积层。这样开采地下水就不会出现岩溶塌陷现象。
四、合理性建议
在进行地下水水资源论证时,一定要事先明确论证正处于什么阶段以及论证的前提条件是什么,从而确保论证内容的深度达到应有水平。并且,在建议项目立项的后期和初步设计和施工图设计的前期,也要持续性进行水资源论证,使之达到符合需求的精准程度。只有这样做,才能使水资源管理、审批和建设项目程序真正地实现和谐发展。
参考文献:
[1]刘万根.谈建设项目水资源论证在水资源管理中的作用[J].人民珠江.2009,3:4-5.
[2]冯嘉,于义彬.论可持续发展观的贯彻与水资源论证制度的完善[J].中国人口·资源与环境,2009,21(3):406.