山西省地下水专用监测站布设与规划分析

茹哲敏

（山西省水文水资源勘测总站，山西 太原 030001）

1 地下水监测站现状

山西省地下水监测站主要分布在全省85 个县级行政区，重点控制了地下水开发利用程度较高的天阳、大同、忻定、长治、太原、临汾、运城等盆地，峨嵋台地和黄河谷地，以及部分水源地和超采区等特殊类型区。山西省现有监测站分布以中部盆地平原区为主，盆地平原区监测站占85%，一般山丘区和岩溶山区占15%。

地下水监测站网，分为基本监测站网和统测站网。基本监测站网为常规监测，其设站目的是通过对区域不同层位的地下水动态监测，分析地下水动态变化规律。统测站网是为适应各级行政区动态分析需要，同时掌握特定时期地下水空间状况、补充基本监测站网密度不足而设立的监测站。山西省现有734 处省级监测站和1 700 余处统测站，大多为人工监测的生产井。现有专用自动监测站1 142 处，其中，水利部门国家站504 处，自然资源部门国家站338 处，水利部门超采区治理站300 处。

山西省通过多年地下水监测站建设和优化调整，形成了现行的地下水监测站网格局。国家站和超采区治理站等地下水专用监测站的建设，提高了信息采集、传输和处理的时效性和准确性，但仍存在一些不足。

2 现状布设问题

山西省生态文明建设持续推进，最严格水资源管理制度考核工作的不断强化，对地下水监测工作提出了更高要求。与新的要求相比，地下水监测还存在站网覆盖不全、重点区域站网布设密度不足等问题。

山西省有33 个县级行政区无专用监测站，为地下水监测空白区。山间小盆地、水源地、生态脆弱区和盐渍化易发区的专用监测站数量较少，无法满足监测要求。岩溶水是山西省主要供水水源之一，近年来地下水开采量大幅度增加，部分岩溶大泉流量严重衰减甚至断流，加强岩溶大泉的监测尤为重要。目前部分岩溶泉域为监测空白区，部分泉域监测站数量较少，无法满足泉域地下水动态特征监测要求。因此，亟需进行地下水专用监测站的布设与规划。

3 布设与规划要求

3.1 按行政区布设

在统筹现有专用监测站基础上，实现以平原区为主的县，按水文地质单元密度控制进行布设。以山丘区为主的县，每县至少布设1 站。当按县级行政区布设的水位监测站不能满足管理需求时，应按水文地质单元密度控制进行布设。

3.2 按基本类型区布设

基本类型区应以沿地下水流向为主，垂直地下水流向为辅的规划布设监测站。结合山西省基本类型区划分情况，监测站布设密度参照《地下水监测工程技术规范》规定，平原区布设密度应取上限值，山丘区布设密度宜取下限值。具体布设要求如下：

在松散岩类孔隙水分布的平原区，根据地下水开发利用目标含水层位置、地下水流场，沿地下水流向为主与垂直地下水流向为辅相结合布设监测站。山西省平原区主要涉及山间平原区和黄土高原区。其中，七个大盆地和五个小盆地布设密度宜参照山间盆地区的上限值12～18 站/103km2，黄河谷地布设密度宜参照山间河谷平原区的上限值12～18 站/103km2。黄土高原区主要为峨嵋台地，布设密度宜参照黄土台塬区的上限值8～15 站/103km2。平原区布设密度均应满足密度要求的上限值，并增加盆地边山布设密度，以满足平原区动态分析要求。

在具有供水意义的各类岩溶水、裂隙水分布区，根据地下水补给、径流特征，选择有代表性区域布设。山西省山丘区主要涉及岩溶山区和一般基岩山区。根据地下水补给、径流特征，对所有岩溶泉域均进行监测，在径流-排泄带布设监测站，每个岩溶泉域至少布设1 站，重点泉域适当增加站数。一般基岩山区按每县至少1 站进行布设。

3.3 按特殊类型区布设

特殊类型区指监控地下水开发利用程度较高或因地下水开采引发地质环境问题突出的区域。山西省特殊类型区主要涉及地下水超采区、盐碱化易发区、生态脆弱区、地下水水源地等区域，应根据具体水文地质条件和管理需求布设监测站。具体布设要求如下：

山西省孔隙水一般超采区的布设密度宜参照15～40 站/103km2，孔隙水严重超采区的布设密度宜参照30～60 站/103km2。在严重超采区、漏斗中心区、超采区边界缓冲区、过渡区加密布设，以控制地下水降落漏斗，并满足地下水超采区管理需求。由于岩溶水和裂隙水超采区与基本类型区的山丘区有重叠，监测站布设纳入基本类型区统一考虑。

选取分布密集、具有代表性的典型盐碱化易发区和生态脆弱区进行布设，布设密度均应满足10～25 站/103km2。

列入全国重要饮用水水源地名录的地下水水源地，每个水源地布设至少1 站。并选取部分具有监测意义的省级水源地进行布设。

4 规划方案

根据规划原则和要求，山西省共需布设692 个地下水监测站，全部为新建站。监测站分布于11 个市级行政区所辖117 个县级行政区，其中60 个县以平原区为主，57 个县以山丘区为主。阳泉市、长治市和晋城市的监测站以岩溶水、裂隙水为主，其他市的监测站以孔隙水为主。

监测站按地下水类型划分，孔隙水558 个，裂隙水42 个，岩溶水92 个。监测站按监测层位划分，潜水220 个，承压水472 个。监测站按基本类型区划分，平原区496 个，山丘区196 个。平原区布设范围包括天阳、大同、忻定、长治、太原、临汾、运城盆地，峨嵋台地和黄河谷地，以及广灵、灵丘、黄大、霍州、襄垣五个小盆地。山丘区布设范围包括一般基岩山区和岩溶山区。本次规划加强了对主要大盆地的布设，同时填补了小盆地的监测空白，对一般基岩山区和岩溶山区的监测站进行了补充完善。监测站统计见表1。

表1 基本类型区监测站统计表

监测站按特殊类型区划分，孔隙水超采区共布设监测站90 个，盐碱化易发区共布设57 个，生态脆弱区共布设18 个，全国重要饮用水水源地共布设11 个，其他省级地下水水源地共布设17 个。本次规划加强了对超采区、地下水水源地的布设，填补了对盐碱化易发区、生态脆弱区的监测空白。

5 规划分析

5.1 行政区分析

山西省共有117 个县级行政区，以平原区为主的县，平原区布设密度均达到布设密度标准12～18 站/103km2。在33 个监测空白县共布设67 个监测站，在县城附近或与开采层位相匹配的区域进行布设，实现了县级行政区监测全覆盖，能够为制定行政区域的地下水取水总量控制指标和地下水水位控制指标提供科学依据，满足了市、县两级对地下水管理和监测需求。

5.2 基本类型区分析

山西省七个大盆地和五个小盆地的布设密度均达到山间盆地区密度要求，平原区平均布设密度达到54 站/103km2，在盆地边山地区和冲洪积平原区进行了加密布设，并增加了盆地边山布设密度，满足了平原区动态分析要求。

山西省19 个岩溶泉域中，有6 个泉域为地下水监测空白泉域。在各岩溶泉域以径流、排泄区为主布设，每个岩溶泉域均布设至少1 处监测站，重点泉域适当增加站数，实现了对所有岩溶泉域的监测，能够控制泉域内岩溶水的动态变化。其中，娘子关泉域、辛安泉域、延河泉域、三姑泉域布设站数较多。一般基岩山区在有开发利用与保护意义的山丘区布设监测站，满足山西省地下水管理需要。

5.3 特殊类型区分析

山西省特殊类型区主要涉及地下水超采区、盐碱化易发区、生态脆弱区、地下水水源地等。

山西省孔隙水超采区共14 个，孔隙水超采区平均密度为85 站/103km2，各超采区布设密度均满足30～60 站/103km2。在严重超采区、漏斗中心区、超采区边界缓冲区、过渡区进行了加密布设，可控制地下水降落漏斗，可满足地下水超采区水位变化通报和山西省地下水管控等工作需求。

山西省盐渍土主要分布在大同盆地、忻定盆地、太原盆地，少量分布在临汾盆地、运城盆地，盐渍土范围集中在桑干河、御河、滹沱河、汾河、涑水河流域，成条带状分布，太原盆地区和运城盆地区盐渍土呈散点状分布。本次选取盐渍土主要分布区域进行站网布设，涉及大同市、朔州市、忻州市、太原市和吕梁市，各市平均密度为19 站/103km2，均达到密度要求。

山西省生态脆弱区主要分布在大同盆地和天阳盆地，涉及大同市和朔州市的部分县级行政区，面积约占盆地区面积的9%。在生态脆弱区内布设监测站，各市平均密度为28 站/103km2，均达到密度要求。

山西省列入全国重要饮用水水源地名录的地下水水源地共11 个，每个水源地布设至少1 站，并选取17 个省级水源地进行了布设，达到水源地监测要求。

6 结论

通过规划和分析，山西省共需建设地下水专用监测站692 个。地下水专用监测站的规划和实施，能够建成统一的山西地下水监测站网，将强化对山西省地下水动态的有效监测，以及对重点地区的实时监控。监测数据将应用于山西省地下水超采区水位变化情况通报、水资源公报、地下水动态年报、地下水管控等工作，能够为各级领导、各部门和社会及时提供准确、全面的地下水动态信息，为地下水资源管理与保护提供可靠的技术支撑。