山东省地下水开发利用现状及应对策略探讨

付 强，严芳芳

(1.山东省水文局，山东 济南 250002；2.山东省菏泽市水文局，山东 菏泽 274009)

山东省多年平均地下水资源量168.9亿 m3，地下水资源可开采量127.1亿 m3。地下水是山东省重要供水水源，经济社会发展对其依赖程度较高，地下水利用量占总供水量的比例虽逐年下降，由2008的46%降至2017年的38%，但仍分别超过当地水和外调客水利用量，为山东省重要供水水源。近10年全省年均开采地下水88.62亿 m3，占总供水量的40.7%。受地区经济发展情况、产业结构布局及区域水文地质条件影响，地下水开发利用程度不均匀。近10年来，在全省用水总量保持在220亿 m3的前提下，地下水开采总量逐年下降，从2008年101亿 m3下降至2017年80亿 m3，减少21亿 m3[1]。

1 山东省地下水开发利用现状

1.1 地下水位总体保持稳定

依据近10年地下水位监测数据成果，全省地下水水位不同区域升降不一，总体保持稳定。地下水位升降与上一年度降水量成正比，浅层裂隙水表现更为突出。但近几年降水量偏少，浅层水位总体呈小幅下降趋势，部分区域有所回升；深层水位下降趋势得到遏制，部分地区出现小幅回升。

全省共监测区域性地下水漏斗区10个，其中德城区、滨城区-博兴县等深层地下水漏斗区4个，临清-冠县、陵城-宁津北部等浅层地下水漏斗区6个。现状年与前几年相比，深层地下水漏斗区中心水位趋于稳定；浅层地下水漏斗区中心水位除临清-冠县上升外，其他小幅下降[2]。

1.2 开采地下水诱发地面沉降

超采地下水是造成地面沉降的重要因素之一，山东省地面沉降区主要集中在鲁北和鲁西平原，涉及德州、滨州、东营、聊城、济宁、菏泽、淄博等地区。鲁北平原在德州市德城区、东营市东营区、广饶县城以及滨州市滨城区和博兴县城一带已形成地面沉降区。鲁西北平原区地层结构松散，固结程度低，加之地下水超采，加速了地面沉降。山东省累计沉降量最大的区域位于德州市城区，1991年至2014年累计沉降量超过1 300 mm；现状年沉降速率最快的区域为茌平县、广饶县、博兴县，近年平均沉降分别为112 mm/a、87.7 mm/a、58.3 mm/a。

1.3 海(咸)水入侵减缓

山东省海(咸)水入侵区主要集中在莱州湾入海河流河口地带，少量分布在日照、烟台、青岛、威海河流入海口处。海(咸)水入侵始于上世纪70年代末农田灌溉浅层地下水开采，80年代初海(咸)水入侵尚只发生在个别点上，变化缓慢、入侵面积较小；80年代中后期，由于降水量的减少及开采量的增加，海水入侵速度加快，入侵面积迅速扩大，莱州湾东、南沿岸已连为一片，东营、潍坊和滨州等地也均存在海水入侵连片区。近年来，通过修建地下水库、实施地下水压采，入侵速度有所减缓，局部地段已实现有效控制。截至2017年，全省海(咸)水入侵总面积超过3 000 km2(自然资源数据)，入侵速率较快的无棣县达到0.15 km/a。

1.4 地下水质保护面临严峻形势

依据监测资料分析，山东省地下水质量“山区优于平原，深层优于浅层”，总体来说，丘陵山区及山前平原水质较好，受面源污染、不良地表水体下渗及海(咸)水入侵等影响，黄泛区、滨海地区水质较差。按照《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)评价，2016年水质较2015年度有恶化趋势。全省主要饮用水水源地水质大多为优良、良好，深层孔隙水水化学动态相对稳定，鲁中南、鲁东岩溶水地下水水质普遍较好。

1.5 地热水及地下水源热泵开发形势不容乐观

山东省地热资源主要分布在鲁西、鲁西北平原区，以德州、滨州、聊城、菏泽市最为丰富，其次为济南、淄博、济宁、潍坊等地，其余地区地热资源量相对较小。据调研，全省地热水井约1 000余眼，大部分尚未纳入正常取水管理，无水位、水质监测设施和资料，存在无证取水、不回灌、不处理直接排放等违法违规行为。地源热泵降温取暖方式目前主要分布于德州、聊城、菏泽等地部分住宅小区。由于回灌技术尚不成熟、回灌成本高等因素影响，现状同层回灌水量较少。

2 地下水开发利用中存在的主要问题

2.1 对地下水作为战略性资源的认识不足，部分区域存在掠夺性开发

山东省多年平均地下水开采量已占可开采总量的70%，且区域间极不均衡，淄博-潍坊、莘县-夏津等8大超采区开采量占可开采量比例高达160%，已形成严重超采。地下水全省面上开采潜力已达到上限，超采区域含水层疏干，造成地下水位下降、地面沉降裂缝、海咸水入侵、等次生地质灾害，水资源承载能力失衡，开采条件持续恶化，亟需提高对地下水科学利用、保护的重要性及超采所造成危害的认识。

2.2 区域水资源配置不合理，以水定城定产的机制尚未建立

全省各类地表水源工程兴利库容达110亿 m3，多年平均地表水资源可利用量106.9亿 m3，实际利用量不足70亿 m3，受自然降水不确定性及水源调度不合理性等因素影响，有水不敢蓄、有水不能用现象仍然存在；近年来山东省再生水、淡化海水等非常规水源利用量连年递增，但仍不足9亿 m3，仅占全省用水总量的4%。部分地区城镇生活、工业生产主要依赖黄河水和地下水，部分化工企业现状以地下水为主水源，区域水资源配置格局不合理。当前山东省以水定城、以水定产的水资源刚性约束未发挥功效，缺乏对水资源配置的政府引导、市场主导，发挥市场对水资源配置的决定性作用尚处于起步阶段。

2.3 监测手段、管理基础薄弱，长效管控机制尚未形成

现有法律法规对地下水管理、保护相关规定较宏观，地下水管理缺乏专项法规支撑，缺乏对农村取水井管护长效机制和废弃机井。的相关政策规定，部分农村地区打井管理失控，无管理责任单位和人员，存在一方面封井、另一方面无序凿井的状况。现状地下水量、水位、水质监测分散在水利、自然资源、环保等部门，监测信息尚未实现一个平台的共有、共享、共用；海(咸)水入侵监测点布设、监测数据零散，未形成监测体系。农业、生态用水计量监控手段落后，尚未实现生活、生产、生态用水监控全覆盖。以地下水为水源的地温空调、地热水回灌量少甚至不回灌，缺乏回灌监控监测手段；地方政府地下水资源管理的主体责任落实不到位，水利、自然资源、环保、住建等部门尚未建立沟通协调机制。

3 地下水开发利用应对策略

3.1 摸清底数、规划先行

加强泉域、饮用水水源地等重点地区地下水保护研究，加强地下水同层回灌技术研究，加强地下水污染物及运移机理研究，加强不同区域、不同水文地质单元、不同类型的地下水开发利用模式研究。加快推进水文地质调查和地下水资源评价，摸清山东省浅层、深层及不同储水介质类型地下水分布和量、质的底数；启动编制山东省地下水利用总体规划、保护规划、机井建设规划和地下水功能区划，完善地面沉降防治规划；研究制定地下水管理条例和机井管理办法，形成地下水利用“法规—规划—管理”的科学路线；推进取水井安全管理“属地管理”，夯实县级政府主体责任，强化行业管理。科学划定地下水位及可开采量等指标，为科学、合理、有序开发利用地下水资源奠定坚实基础。

3.2 强化监测、数据共享

优化自然资源、水利等部门地下水监测站网布设，积极发展远程在线监测，提升监测精度，整合跨部门、跨区域的地下水监测数据，构建全省地下水量、水位、水质“三位一体”的监测监控网络体系，实现数据的共享共用。利用大数据平台，通过系统监测、合理分析、科学预警全省地下水水位、水质变化趋势，为地下水管理、超采治理、海(咸)水入侵和地面沉降防治等提供技术支撑[3]。

3.3 总量控制、以水定产

严格落实区域用水总量制度，强化取水许可审批管理，建立地下水位、水量双控机制；积极推进水权水市场建设，切实转变管理思路，强化规划水资源论证，发挥市场在资源配置中决定性作用，采取“农业综合节水-水权有偿转让-工业高效用水”水资源配置模式，加快落实“以水定产、以水定城、空间均衡”理念，使水资源可利用量、水环境容量成为城市发展、产业布局的“紧箍咒”。

3.4 开源节流、提高效益

按照“优先保障城乡居民生活用水，科学配置地表水，积极利用外调水，控制开采地下水，将再生水、雨洪水、微咸水、淡化海水等非常规水源纳入区域水资源统一配置”水资源配置原则，强化水资源用途管制，优水优用，加大当地地表水、外调水及非常规水源配置，用足长江水量指标，适时增加引黄水量，具有条件的尽快完成地下水源置换。坚决走向内挖潜、节约用水的路子，积极推进农业节水灌溉、工业节水改造，推广节水新技术和生活节水器具，降低输水损耗。

3.5 部门联动、统筹管理

建立水利、自然资源、环保、发改、财政、农业、住建等部门地下水开发利用管理协作机制和联合会商制度。发改、财政、水利、农业等部门，积极开展供给侧结构性改革、区域产业结构调整和农业种植结构调整，统筹发展节水灌溉和工业节水新技术，减少工业、农灌地下水取水量，退还挤占的农业和生态用水。各部门统筹构建精细严全的水管理体系、加强农业面源污染防控、做好地下水位、水质、水温监测工作，加强地温空调、地热水、矿泉水的科学开发与管理、积极开展节水和地下水保护利用宣传教育。

3.6 因水制宜、精准开发

根据山东省水文地质条件，针对不同的区域、水系、类型制定不同的开发利用计划，进行精准开发。半岛地区及海水入侵区，建设地下水库，引水补源、拦蓄回灌、蓄淡阻咸，藏水于地；鲁西北、西南地区，优化浅层水开采井布局和开采量，防止土壤盐渍化、增强水循环更新，保证适当地下水位。

4 结语

山东省属水资源严重短缺的省份之一，地下水是山东省重要供水水源。由于多年超量开采地下水，形成了大面积的超采区。通过从开发利用现状、存在问题和建议等方面对山东省地下水的科学开发利用进行深入研究，从而为地下水的可持续利用提供了技术支撑。