郭竹梅,潘敬柳,李 娜
(1.烟台市城市水源工程运行维护中心,山东 烟台 264003;2.烟台市水利勘测设计研究院有限公司,山东 烟台 264003)
习近平总书记在江苏扬州江都水利枢纽考察调研强调“南水北调工程在一定程度上缓解了北方地区用水困难问题,但总的来讲,我国在水资源分布上仍然是北缺南丰。要把实施南水北调工程同北方地区节水紧密结合起来,以水定城、以水定业,注意节约用水,不能一边加大调水、一边随意浪费水”。
本文通过对莱州市部分镇村地下水情况现场调查,发现了地下水存在的问题,并提出了相关对策。
2020年11月,通过在莱州市抽查11个乡镇,236个自然村,共计626眼大口井,1491眼机井,发现其中360眼存在因水位下降导致的水源不足问题,地下水水源不足井位占比17%。
因地下水位下降严重,部分村庄甚至出现居民饮水困难问题。有的村大部分机井干涸,为取水只能不断增加水井深度,甚至部分井深打到200m,出水量仍不能满足村民饮水需要。
所涉及区域缺少地下水回灌补源统一规划设计,依靠纯天然条件地表水很难及时回补到位。即使有少量补充,在春夏农业大量用水的时节,仍不能满足用水需求。虽然在调查前90d该市已经历一次较大降雨,其中最大点雨量达到170mm,比去年同期多120%左右,但降水除了部分经水库塘坝拦蓄外,其余大量降水经汇流后排入大海,对地下水的补给微乎其微。除小部分井位水位有所提升外,大部分区域地下水并未得到有效补给。
在现场调查中发现,沿海部分镇村地下水水质受海水倒灌影响,水质咸化。
经调查,该市属重要产粮大市。农业用水占总用水量比重很大。近几年上级对农田水利工程扶持力度不断加大,投资新建、改建了大量地下抽水井,对地下水的开采能力日渐加大。
各镇村地理位置及地势不同,有的村镇地下水严重缺乏,有的镇村地下水较为丰沛。各镇村之间由于没有统一的调配机制,导致地下水较丰的镇村大量开采地下水,甚至存在浪费现象,而地下水缺乏的镇村则无水可采。
在现场调查中发现,虽然部分村户利用新型节水喷灌设备进行灌溉,但由于涉及专利技术等原因,导致设备价格偏高,无法得到普及。部分农田仍采用大水漫灌的传统方式灌溉,田间水利用系数偏低,存在地下水浪费现象。
通过调查发现莱州市不少镇村地下为矿区,地下矿井纵横交错,部分矿洞深达800m。地下采矿产生的矿洞将大量地下水集中渗流到较深地层,或被抽出废弃,进一步加剧了地下水位的下降。
采矿业不仅会导致地下水含酸性、重金属和有毒元素,对地下水产生污染,同时还会导致地下水原渗流通道被阻断破坏、将地下水汇集渗入较深地层导致地下水位下降。
在对采矿业进行可行性论证时,应充分考虑采矿业对地下水的破坏作用,以及对地面居民饮用水和地表农作物灌溉造成的不良影响。在对废矿处理时应充分考虑阻断矿洞矿井的集中汇集作用,或对废弃矿井矿洞进行充水处理。
多年来我国对农业用水一直免收费用,但是水资源是有限的。免费用水往往会让部分农民产生只需交纳点电费水就可以随便用、一直有的错觉,不可避免地造成水资源的浪费。
农业用水的过度开发利用问题已引起国家有关部门的高度重视,为保护水资源,国家财政部、税务总局、水利部联合发布《扩大水资源税改革试点实施办法》的通知。 该通知规定北京、天津、山西、内蒙古、山东、河南、四川、陕西、宁夏9个省份将对地表水和地下水收取水资源税。通过征收水资源税提高农户节约用水的意识,促进节约用水和产业的结构优化;通过建立完善的农业用水价格形成机制,推进农业差别水价改革,促进水资源由低效率向高效率利用转换,实现水资源利用的优化配置。
在现场调查中发现,部分村户采用农用卷盘式喷灌机设备,节水效果良好。但产品价格在5万~8万元,因设备配置价格问题普及率并不高。
对节水效果显著的节水设备、节水技术要加大政策扶持力度。应采用购买专利、增加政府补贴等措施,降低农民使用节水新技术、新产品的成本,防止因技术或专利限制等造成新技术新设备价格过高进而影响推广利用。
莱州市地势南高北低,低山及丘陵地形占58.3%,平原地形占41.6%,除胶莱河外,其它河都源自东南部,属季节性雨源河流。年降水大多集中在6—8月份,占多年平均降水量85.6%。汛期大量的降水除少量被蓄水建筑物拦蓄外,其余大部分降水都直接流入大海。而汛期一过,大部分河道面临干涸无水的尴尬境地。
为加大地下水补源效率,减少河水入海造成的水资源损失,可采取在相关河道上层修建拦河闸坝增加一次性拦蓄水量,增加地下水回灌补源时间。在河道拦河闸坝回水范围内修建地下补源渗井,加大地下水回灌补源速度。
在丘陵地区入海河道下游采用修建截渗墙的方式,阻止下游海水倒灌,同时拦蓄地下水形成地下水库的河道治理方式,在越来越多的河道上得到推广应用。
莱州市为治理王河下游海水入侵问题,于1999年投资1.52亿元兴建了王河地下水库,水库于2004年8月完工。地下水库流域面积68.49km2,总库容5693万m3,最大调节库容3273万m3。工程建成后为阻止海水倒灌入侵,恢复和改善当地生态环境,发挥了巨大效益,其模式值得在其它河道上推广。
根据莱州市多年降雨资料统计,降雨量年际分布很不均匀,最大年降雨量达到655.9mm,最小年降雨量仅有347.7mm。在2020年由于持续干旱导致莱州市部分镇村地下水严重不足,部分村庄发生饮水困难问题。这些安全隐患已引起莱州市相关部门的高度重视,目前莱州市正在构建城乡一体化供水网络,将农村饮用水一并纳入市政供水网络,以保证地下水不足时农村饮用水的安全。
莱州市大中型蓄水工程大多建成于20世纪60年代,受当时资金与技术条件限制,蓄水工程地表水利用水平有待进一步提高。
为加大地表水的利用率,减小对地下水的过度依赖,除对已有水利工程及时进行除险加固充分发挥工程效益外,还应在充分勘察论证的基础上,新建扩建蓄水工程,提高地表水拦蓄能力。尤其是在河道中下游段,建设拦河闸坝工程,既可减少地表水流失,也可对地下水起到回灌补源作用。
本文通过对莱州市部分村镇地下水情况进行的调查,发现地下水资源存在严重不足、部分地下水水质存在劣化、地下水回灌补给效率低等问题。作者结合自身经验,重点从节约用水政策引导、水资源分配优化配置、工程技术措施等方面提出了对这些问题的应对策略。要重点做好节约灌溉用水、优化水资源配置、加大工程投入、增加拦蓄能力、避免海水倒灌等工作。切实落实好习总书记作出的“避免一边加大调水、一边随意浪费水”指示精神,把握水利命脉,真正造福人民群众。