白银市平川区地下水资源开发利用问题研究.pdf

中国资源综合利用China Resources Comprehensive UtilizationVol.41 No.82023 年 8 月-75-综合利用白银市平川区地下水资源开发利用问题研究卢尚菁（甘肃省白银生态环境监测中心，甘肃 白银 730900）摘要：水资源短缺、水生态脆弱，是白银市经济社会发展中面临的典型挑战。地下水资源作为白银市水资源的重要组成部分，在过去较长的一段时间存在超采情况，这直接影响白银市生产生活用水安全。本文以白银市平川区为例，结合区域地下水的主要类型，分析地下水资源开发利用中存在的问题，然后提出优化策略，为研究区和其他区域科学开发利用地下水资源提供参考。关键词：地下水资源；开发利用；白银市平川区中图分类号：P641.8 文献标识码：A 文章编号：1008-9500(2023)08-0075-03DOI:10.3969/j.issn.1008-9500.2023.08.023Study on the Development and Utilization Issues of Groundwater Resources in Pingchuan District,Baiyin CityLU Shangjing(Gansu Baiyin Ecological Environment Monitoring Center,Baiyin 730900,China)Abstract:The shortage of water resources and fragile water ecology are typical challenges faced by Baiyin City in its economic and social development.As an important part of water resources in Baiyin City,groundwater resources have been overexploited for a long time in the past,which directly affects the safety of production and domestic water in Baiyin City.Taking Pingchuan District of Baiyin City as an example,combined with the main types of regional groundwater,this paper analyzes the problems existing in the development and utilization of groundwater resources,and then proposes optimization strategies to provide reference for the scientific development and utilization of groundwater resources in the study area and other regions.Keywords:groundwater resources;development and utilization;Pingchuan District;Baiyin City白银市平川区隶属于甘肃省，位于黄河流域上游地区，整个辖区内黄河的流程为 32 km，流域面积为 7.88 km2。辖区内的水泉沟、石牌子沟等沟（河）谷均属于黄河一级支流1。得益于黄河丰富的水资源，平川区地表水资源丰富。除了地表水外，平川区也拥有储量大且类型多样的地下水资源。具体来说，平川区的地下水以三类居多，即地层水、岩层水和岩溶水。1 平川区地下水的主要类型1.1 地层水地层水又被称为松散岩类孔隙水，是赋存于松散岩层的地下水。目前，平川区比较多的地层水是河（沟）谷潜水、黄土潜水和盆地潜水。其中，河（沟）谷潜水主要分布在平川区西北部的黄河漫滩、阶地以及一些较大的沟谷中，这类地下水主要赋存于冲洪积碎石层和砂砾卵石层。河（沟）谷潜水的主要补给方式是降水、侧向径流补给和河水入渗，含水层厚度一般为7 12 m2。黄土潜水主要分布在平川区东南部的黄峤镇-复兴乡黄土丘陵区一带，这类地下水主要赋存于松散的黄土岩层，含水层虽然比较多，但并不连续。黄土潜水的主要补给方式是降水，含水层厚度一般为1025 m3。盆地潜水主要分布于平川区的水泉尖山、黄家洼山和崛吴山等地的山前洪积倾斜平原，这类地下水主要赋存于洪积碎石、砂砾石及砂层。受盆地地收稿日期：2023-06-01作者简介：卢尚菁（1985），女，甘肃景泰人，工程师。研究方向：环境监测。中国资源综合利用第 8 期-76-综合利用形的影响，这一带的地下水含水层分布不均匀，富水层从中心部位向东西两侧递减。盆地潜水的主要补给方式是地下潜流、地表雨洪入渗，含水层厚度一般 为 10 60 m。1.2 岩层水岩层水又被称为碎屑岩类孔隙裂隙水，是赋存于碎屑岩层的地下水。该类地下水主要存在于岩层的孔隙和裂隙中，埋藏深度一般较大，富水性弱，水质较差。平川区的宝积山一带赋存岩层水，主要岩层为白垩系的砂岩、页岩，含水层厚度为 55 80 m，富水性不均匀，新近系地层为不均匀含水，裂隙发育地段含水量微弱，其他地段基本不含水4。同时，红会矿区煤层顶板含水层之上的中侏罗统新河组也属于岩层水分布区，这一带的含水层富水性弱。1.3 岩溶水岩溶水又被称为基岩裂隙水，是赋存于基岩的地下水。该类地下水主要存在于构成地壳基础的岩石中，通过裂隙和节理进行储存和流动。平川区的岩溶水主要分布在辖区西北部和中部的水泉尖山、黄家洼山、崛吴山等地，这一地区岩层中的基岩主要是花岗岩、砂砾岩、变质砂岩等，地下水主要赋存于基岩风化裂隙和半风化的构造裂隙中，同时部分地区有断层脉状水。岩溶水主要接受大气降水补给，降水会沿基岩的网状裂隙通道运动，最终以泉或潜流的形式向沟谷或地势低洼处排泄。2 平川区地下水资源开发利用中存在的问题2.1 地下水资源开发利用行为分散、随意2023 年 4 月，白银市平川区发布2022 年平川区国民经济和社会发展统计公报。数据显示，2022年，平川区农业用水为6 500.54万m3，工业用水为 2 454.35 万 m3，生活用水为 883.94 万 m3，生态用水为 1 025.37 万 m3。目前，平川区水资源利用以农业用水和工业用水为主。由表1可以看出，20202022年，平川区的主要取水途径是地表水和地下水，其中，地下水的占比普遍在 20%左右。调查发现，地下水主要用作乡镇和农村地区的农业用水、工业用水和生活用水等。村民使用地下水的途径以自家或者集体公用的水井为主，地下水资源开发和利用方式比较分散、随意。例如，一些村民未掌握本村地下水资源分布和水质，盲目地掘井打水，导致本村地下水资源开发利用比较混乱。2.2 地下水超采现象仍然普遍地下水超采是平川区比较明显的地下水资源利用问题。早在 2016 年，平川区就已启动地下水超采区综合整治工作。如表 2 所示，经过将近 7 年的努力，平川区的浅层地下水超采区总面积已经由刚开始的263.32 km2下降到 2022 年底的 138.68 km2，严重超采区域的面积也有了明显下降，但一般超采区的面积仍然比较大。这说明平川区地下水超采现象仍然较为普遍，而这种超采现象使得地下水位持续下降。调查发现，一些河谷地带的村庄地下水埋深已经由原来的小于 2 m 变为大于 4 m，而部分村庄的岩层水埋深也有原来的 30 120 m 变为 50 180 m。表 2 2016 年、2022 年平川区浅层地下水超采区面积对比参数名称2016 年2022 年超采区总面积/km2263.32138.68严重超采区面积/km214.022.18一般超采区面积/km2249.30136.50注：数据根据白银市平川区水务局资料整理获得。3 优化平川区地下水资源开发利用的策略3.1 加强地下水资源开发利用统一规划与指导3.1.1 深入调查各区域地下水资源分布和利用情况政府相关部门要组织相关人员深入各乡镇，对地下水资源的分布、储量、水质和补给状况以及地下水资源在生产生活方面的应用情况进行详细而深入的调查，形成平川区地下水资源开发利用报告，作为制定区域内地下水资源开发利用统一规划与指导方案的依据5。3.1.2 制定各乡镇地下水资源开发利用指导方案相关部门要以乡镇为单位，划分区域工作小组，作为各乡镇地下水资源开发利用规划与指导方案的拟表 1 20202022 年平川区水资源利用情况年份全年实际取水量地表水地下水矿坑水再生水取水量占比取水量占比取水量占比取水量占比20208 959.457 124.5279.521 834.9320.480.000.000.000.00202110 296.767 436.7172.222 117.1520.56453.784.41289.122.81202210 856.628 178.8575.342 163.9719.93204.501.88291.602.69注：数据来源于白银市平川区发布的 20202022 年国民经济和社会发展统计公报；取水量单位为万 m3，占比单位为%。第 8 期-77-卢尚菁：白银市平川区地下水资源开发利用问题研究综合利用定主体。这些工作小组要结合前期掌握的情况，通过与各街道办事处、村委会协作，制定具体的水资源开发利用指导方案，对各村尤其是过度开发利用村的地下水资源开发利用行为进行指导。最终制定的方案应考虑不同乡镇的经济特点、用水需求和环境条件，明确各乡镇地下水资源的开发利用重点和方向6。同时，指导方案可以提出设计合理的取水配额、推广节水灌溉技术、加强用水管理和监测等具体措施，以指导地下水资源的适度开发和合理利用。3.1.3 明确各乡镇地下水资源开发利用红线在统一规划中，应根据地下水资源调查结果和环境承载力确定各乡镇地下水资源的开发利用红线，以防止过度开采和水质恶化。需要注意的是，红线的划定应综合考虑地下水资源的可持续性、生态环境的保护和社会经济的可持续发展等情况。3.2 强化地下水资源开发利用情况监管3.2.1 完善地下水资源开发利用监测内容与方法一方面，要建立完善的地下水监测网络。在平川区范围内建立密集的地下水监测井网，覆盖不同地质条件和利用类型的区域，并且监测井应具备自动化数据采集系统，能够实时、准确地获取地下水位、水质和水量等相关数据。另一方面，要制定标准化的监测指标和方法。其中，监测指标应包括地下水位、地下水质量、地下水补给量等。监测方法要以人机结合的方式为主，采用先进的监测方法和仪器设备，提高监测数据的可比性和可信度。3.2.2 加强地下水资源开发利用监管与审批对于超采区域（包括严重超采区和一般超采区），要制定明确的地下水开发利用审批程序和标准，确保地下水资源的合理开发和利用。例如，可以设立专门的地下水资源管理机构，负责监督、审批和执法工作，加强对地下水开发利用项目的审核和监管7。同时，要强化执法和处罚力度。对于发现的违规进行地下水开采的行为进行严厉打击，确保地下水资源开发利用的合法合规。3.3 加大重点区域水利基础设施建设力度考虑到部分超采区域是水资源供需不平衡所致的情况，平川区应当在深入调研的基础上，围绕地表水、矿坑水和再生水的利用进行水利基础设施的建设，通过构建发达的水网供给系统实现对地下水资源的逐步替代，真正改善超采区域水资源的利用情况。一方面，要加强水资源调配管网建设。在重点区域建设水资源调配管网，实现地下水与地表水的联合供水。也可以通过引水工程、水库、输水管线等设施，将地表水资源引入地下水超采区，缓解地下水资源紧张状况。另一方面，要注意改造水资源利用设施。对现有的灌溉设施进行升级改造，逐渐推广使用滴灌、喷灌等高效节水灌溉技术，提高水资源利用效率。4 结语地下水资源开发利用是白银市平川区水资源开发利用中重点关注的内容。虽然目前平川区的地下水资源存量比较丰富，分布较为广泛，类型比较多样，但实际开发利用依然存在部分突出问题，如地下水资源开发利用行为分散随意、地下水超采现象仍然普遍等。因此，要加强地下水资源开发利用统一规划与指导，强化地下水资源开发利用情况监管，加大重点区域水利基础设施建设力度，确保地下水资源开发利用的科学性与合理性。参考文献1 雷锡原.白银市平川区雨水集蓄利用初探 J.农业科技与信息，2011（18）：12-13.2 吴耀坤，赵 旭，张 伟.基于 GIS 与 DRASTIC模型的白银市平川区地下水脆弱性评价 J.西部资源，2023（1）：60-64.3 郭新明，曲 岩.黄土潜水含水层抽水特性分析 J.陕西水利，2009（1）：47-50.4 李 磊，李 伟，常宝军，等.超采区农业取用地下水管理指标研究 J.中国水利，2023（3）：47-50.5 魏怀斌，赵士威，刘 静，等.地下水超采综合治理效益评价 J.华北水利水电大学学报（自然科学版），2023（5）：1-8.6 王俊力，陈发斌.白银市地下水资源及其开发利用现状研究J.甘肃水利水电技术，2018（7）：4-6.7 李宪琛.甘肃地下水监测工作中审计方法探讨 J.地下水，2017（6）：70-72.