广西地下水监测站网建设现状与思考

杨 林 梁春梅 李海良

(广西壮族自治区地质环境监测总站，广西桂林 541004)

相对于地表水，地下水具有直接受短期气象因素的影响较小、含水层分布范围广、供水保证程度高、水质优良、不易遭受污染、取水设施不易受损等诸多优势，是最为理想和可靠的供水水源［1-2］。随着工农业的发展，城镇化水平不断提高，城镇供水问题日益突出［3-4］。由于不合理的开发利用，已经引发一系列生态环境地质问题，迫切需要通过开展地下水监测来认识和掌握地下水动态变化特征，制定合理开发利用与有效保护措施［5］。广西地下水监测工作始于1981年，对南宁市、柳州市、桂林市、北海市、玉林市、河池市、南宁市黎塘镇等主要城镇地下水资源环境进行监测［6］。国家地下水监测工程实施后，广西地下水环境监测能力得到大幅提升，覆盖广西14个地级市主要城区及周边，自动监测站网建设得到快速发展。但同时存在地下水监测站网不够完善，县域监测大多空白，岩溶区地下河、岩溶大泉和地热监测不足等问题。本文通过分析广西地下水动态监测站网的布局、密度和功能，以及地下水开发利用现状和开采监控能力，剖析现有监测网络存在的主要问题，提出地下水监测站网建设改善建议，为广西地下水资源的科学管理提供技术支撑。

1 地下水监测站网现状

1.1 广西三级地下水监测站网

三级地下水监测站网是国家、省(市、自治区)、地级市三级行政区各自的地下水监测站网的简称。国家级为骨干网，省级为基本网，地市级为延伸网［7］。

2017年广西开展地下水动态监测的6个主要城市和1个城镇中，柳州市、桂林市、玉林市、河池市、南宁市黎塘镇等监测区地下水类型主要为岩溶水，以及少量的裂隙水及孔隙水。局部地区的岩溶水由于其岩溶含水层上部为第四系黏性土所覆盖而微具承压性。南宁市、北海市监测区的地下水类型主要为松散岩类孔隙水，其中北海市监测区大部分地区分布有潜水和承压水。广西三级地下水监测站网共设地下水监测点431个，地下水监测面积4867km2。按监测内容分，水位长观点311个，全分析水质监测点120个，Cl-监测点21个，水位统测点250个，具体地下水监测站点分布见表1。

表1 2017年三级地下水动态监测站点分布情况

2017年3个监测区存在有开采性降落漏斗，但降落漏斗面积不大，中心水位降深较小。柳州市监测区形成开采性降落漏斗的仅有车辆厂水源地，由于近几年该车辆厂水源地开采量基本维持稳定，开采性降落漏斗面积基本不变；玉林监测区内的火车站-大牛窝地下水开采降落漏斗面积较2016年略有增加，主要为漏斗区中心玉林火车站给水所开采井开采量大幅增加；根据多个监测孔数据(见表2)，枯季北海市降落漏斗面积约50km2，禾塘村水源地与龙潭村水源地降落漏斗已连通。

表2 2017年地下水降落漏斗状况

广西由地下水开采引起的主要环境地质问题有海水入侵、岩溶地面塌陷、地下水污染、开采性降落漏斗等。海水入侵主要分布于北海市；岩溶地面塌陷则分布于岩溶平原区的城市，如桂林市、柳州市、玉林市、贺州市等地；地下水污染主要是在城市工业区或居民生活区；开采性降落漏斗主要分布于地下水开采量较为集中的地段。2017年，北海市海水入侵主要集中于禾塘村水源地南部侨港镇南侧，冯家村以南的冯家江两侧2km范围内以及北海航空航天大学以南一带；龙潭村水源地大冠沙一带，由于海水养虾，海水入侵依然存在；海城区水源地西部临海一带地下水开采量已大幅减少，海水入侵问题现已基本得到控制，现状明显好转，氯离子含量也有所降低。玉林市监测区域地下水位基本保持稳定，但由于局部工程深基坑开挖过程中疏干排水导致水位降深较大，引发岩溶地面塌陷地质灾害。

广西三级地下水监测网络区域控制性较差，地下水监测仅在地下水开采程度相对较大的6个城区和1个城镇开展，其余8个地级市均无地下水监测井；监测专用井较少，大多为借用井，借用井代表区域的日常观测易受人为活动影响，无法真实反映区域地下水动态情况；地下水监测站网监测方式比较落后，仅有10个国家级监测井安装有地下水位自动监测仪，其余所有监测井均为人工监测，监测频率较低，准确性也得不到有效保障。

1.2 国家地下水监测工程监测站网

国家地下水监测工程以现有站网为基础，考虑全区各市的自然条件和经济社会发展水平，注重经济性和实用性，合理控制整个系统的规模。首先对现有的地下水监测站点进行必要的设施设备的更新和改造，保持资料的延续性，避免重复建设；同时，以满足一定时期内社会发展、经济建设、生态保护等方面对地下水监测工作的要求为目标，合理布设新建的国家地下水监测工程监测站点，扩大地下水监测站点的控制范围，增加地下水监测站网密度，提高地下水监测精度，最终建成较为完整的广西地下水监测网络。国家地下水监测工程网点主要布设在市区人口密集和人类工程活动密切的区域。

广西以山区为主，单个水文地质单元面积一般不大，同时由于降雨量充沛，地表水系发育，农业用水基本不用地下水，只有几个中心城市、少部分县城以及农村地区开采利用地下水。因此，广西的地下水监测主要以中心城市及其附近地区的水文地质单元为主。通过2016年、2017年两个年度的项目实施，广西共建成国家地下水监测工程监测站点257个，其中新建187个、改建70个。监测站点遍布广西14个地级市，控制面积达7599km2。同时建设省级信息网络节点1个。国家地下水监测工程(广西)监测站点分布见表3。

表3 国家地下水监测工程(广西)监测站点分布

续表

2018年开始实施后，地下水监测范围覆盖广西14个主城区及其周边，由表4可知，广西地下水监测井密度得到大幅提升，地下水监测井布设密度满足《地下水环境监测技术规范》(HJ/T 164—2004)的要求。新建或改建的257个地下水监测井均为专用井，其中包括10个地下河流量站。所有监测井均安装有自动监测仪，实现地下水位、水温的实时监测。2018年开展地下水监测站点的运行维护和水质常规指标35项取样测试工作，对丰水期进行水质监测1次。按规划，自2019年起，进行水质监测1次，监测项目增至97项，其中常规指标36项、非常规指标61项、特殊性指标4项。

表4 国家地下水监测工程实施前后监测井分布密度

2 存在的问题

根据监测点分布情况，结合全区水文地质特征、各水文地质单元内监测点控制程度、现有水源地分布及开采条件、主要环境地质问题分布等，分析广西地下水环境监测工作存在的主要问题。

a.地下水监测网络不够完善。国家地下水监测工程实施后，实现了广西全域14个地级市的全覆盖，监测站网分布密度得到大幅的提升，但三级地下水监测站网和监测站网主要分布于地级市城区及其周边，县域地下水监测基本空白，由于缺乏反映地下水动态变化规律的基础资料，给开展监测空白区域地下水资源规划、开发利用以及相关研究带来了很大的困难。

b.地热监测网尚未建立。广西有32处温泉，多分布在大断裂带附近或花岗岩体附近地区，温度大于40℃以上的温泉有17处。地热井的开采缺乏监测，不利于地热资源科学合理的开发。

c.岩溶区地下河和岩溶大泉监测覆盖不足。全区具有河流主要特征、长度大于2km，并独立存在的地下河共有435条，主要分布在湘桂铁路线以西的石山地区；有枯季流量在50L/s以上的岩溶大泉296个，主要分布在桂林、柳州新华夏系断裂东侧。地下河和岩溶大泉是大多城镇及周围居民的饮用水源，目前仅对个别地下河和岩溶大泉进行监测，不能满足当地饮水安全的需求。

d.重要的地下水水源地监测需加强。广西有地下水水源地149个，为市区或县城供水的水源地21个，为乡镇供水的水源地128个，另外还有地下水应急备用水源地14个。从2016年开始，广西对27处县级以上集中式地下水饮用水水源地(含备用水源地)进行调查和取样监测，仅占地下水水源地的16.6%。

e.三级地下水监测站网信息系统和国家级地下水监测工程信息系统分属两个独立的信息系统，给地下水监测数据的管理带来不便。

f.国家地下水监测工程尚需解决的问题。小部分改建井由南宁市、桂林市原早期勘探井改建而成，存在井径较小、无法下泵抽水和洗井、水样采集难度大、井管大多腐蚀严重等问题；存在的监测点的土地使用权问题，不利于监测工作的长期连续开展，目前尚无有效的解决办法；需进一步健全与完善保护地质环境监测设施的法律法规，如还没有明确的保护监测设施的法规，监测设施极易受到破坏，容易使投资建设的国有资产遭受损失，地下水监测孔得不到合法的保护。

3 地下水监测网建设意见

根据以上分析和研究结果，建议区域水行政主管部门对地下水监测站网建设进一步调整和完善。

a.进一步完善地下水监测网，逐步建立县域和集中式地下水饮用水水源地的地下水环境监测体系。

b.逐步将岩溶区地下河、岩溶大泉和地热开发监测纳入广西地下水监测网建设。

c.将三级地下水监测网信息系统纳入国家地下水监测工程信息系统，形成一个集地下水信息采集、传输、处理、分析及信息服务于一体的统一的现代化信息系统，提升地下监测的现代化水平。

d.尽早建立健全地下水环境监测方面的法律法规，加强宣传，使地下水环境监测工作得到社会的广泛认同。