苗雯

（山西省汾河一壩管理局，山西 太原 030002）

汾河流域地下水位下降原因及回升措施

苗雯

（山西省汾河一壩管理局，山西 太原 030002）

汾河流域地下水開(kāi)采量增加帶來(lái)地下水位降落漏斗及巖溶大泉出流量衰減等不良地質(zhì)問(wèn)題，分析了地下水位下降的主要原因，確定了地下水位回升目標(biāo)，提出了水資源配置、節(jié)水、關(guān)井壓采等地下水位回升措施。

汾河流域；地下水位；五水濟(jì)汾

1 汾河流域概況

汾河是山西省第一大河，流域面積39471km2，占全省國(guó)土總面積的1/4，流域范圍涉及全省9市51縣，干流全長(zhǎng)716km，自北向南縱貫6市27縣；流域水資源總量33.6億m3，占全省水資源總量的27%。汾河流域地處山西省中南部，太行山和呂梁山之間，是全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的區(qū)域，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的急劇增長(zhǎng)，流域內(nèi)生產(chǎn)、生活用水量持續(xù)增加，水資源開(kāi)發(fā)利用率一直維持在80%以上，尤其在太原、臨汾盆地地下水嚴(yán)重超采，地下水位不斷下降，地表徑流不斷減少，河道斷流，河流納污能力不足、污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。

2 地下水位下降產(chǎn)生的不良后果

一是盆地區(qū)地下水位下降，盆地內(nèi)形成一系列地下水位降落漏斗。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，地下水開(kāi)采強(qiáng)度不斷增加，區(qū)域地下水位大幅下降，增加了以汾陽(yáng)、交城、文水等城市的水源地為中心的地下水位降落漏斗，同時(shí)太原、介休兩大水位m3/s。二是巖溶泉自然出流量嚴(yán)重衰減，流域內(nèi)8處巖溶大泉泉水流量從之前的28.7m3/s衰減至現(xiàn)在的不足8.8m3/s，巖溶泉出流量衰減或斷流，對(duì)河流地表水補(bǔ)給大幅減少，直接導(dǎo)致了河道斷流。

3 地下水位下降原因分析

3.1 水資源總量減少

1956～1979年平均水資源總量為36.1億m3，其中：地表水資源量26.5億m3，地下水資源量9.6億m3；1980～2000年平均水資源總量為30.1億m3，其中：地表水資源量17.4億m3，地下水資源量12.7億m3；2001～2013年平均水資源總量為26.1億m3，其中：地表水資源量13.3億m3，地下水資源量12.8億m3。 60年間水資源總量逐年減少。

3.2 盆地平原區(qū)地下水開(kāi)采量增加

太原盆地位于山西省中部，丘陵區(qū)和平原區(qū)面積6195km2，盆地內(nèi)各縣市地下水開(kāi)采主要以孔隙水為主，其次為巖溶水和一少部分裂隙水，隨著工農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展和城市規(guī)模的擴(kuò)大，開(kāi)采量隨之增加，并開(kāi)始利用中深層地下水，到2003年已達(dá)102萬(wàn)m3/d。臨汾盆地位于山西省南部，盆地面積6339km2，地下水開(kāi)采類型主要為松散巖類孔隙水和巖溶裂隙水，2004年盆地內(nèi)共有地下水井3.2萬(wàn)眼，總開(kāi)采量為每年6.6億m3，其中孔隙水開(kāi)采量每年5.9億m3/年，占總開(kāi)采量的89%。

3.3 大規(guī)模煤炭開(kāi)采對(duì)地下水系統(tǒng)造成破壞

煤炭開(kāi)采對(duì)地下水資源補(bǔ)、徑、排系統(tǒng)的破壞是永久性的、不可逆的，煤層、含水層、隔水層交互沉積，煤層夾于含水層中，煤炭開(kāi)采將影響含水層，形成礦坑涌水以及采空區(qū)積水，地下水的補(bǔ)、徑、排關(guān)系受到破壞，如果開(kāi)采深度達(dá)到巖溶地下水位以下，將破壞巖溶地下含水層而形成突水。據(jù)《山西省第二次水資源評(píng)價(jià)》研究成果，每開(kāi)采1t煤破壞的水資源量平均約為2.48m3。山西六大煤田中，西山、霍西兩大煤田位于汾河流域，按2012年原煤產(chǎn)量2億t估算，當(dāng)年破壞的水資源量在5億m3。

3.4 河道、灘涂等水域面積不斷萎縮

2000年全省實(shí)施汾河河道治理工作，兩岸建了汾河大堤，致使汾河干流寬度由歷史上的2km～3km壓縮至現(xiàn)狀的250m～300m，使原本屬于河道或河灘濕地的大量灘涂、水域被擠占，水域、濕地面積大幅度減少，嚴(yán)重減弱了河流的蓄滯洪能力，河川徑流對(duì)地下水補(bǔ)給量也大幅度減少，據(jù)測(cè)算入滲補(bǔ)給量減少70%左右。

3.5 對(duì)水資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)利用

建國(guó)以來(lái)，我省先后實(shí)施了四次大規(guī)模的汾河治理，其中前三次治理主要是開(kāi)發(fā)水資源和建設(shè)防洪體系為主，為流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾生產(chǎn)生活提供水資源保障的同時(shí)，也造成了流域水資源過(guò)度開(kāi)發(fā)、生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化。植被退化、高郁閉度的森林植被覆蓋率降低，涵養(yǎng)水源和產(chǎn)流能力減弱，加快了土壤蒸發(fā)，減少了入滲補(bǔ)給，加劇了水土流失，減少了地下水的補(bǔ)給。

4 地下水位回升目標(biāo)

一是到2030年地下水開(kāi)采量控制在8.8億m3，地下水位大幅回升；8處巖溶大泉的出流量恢復(fù)到50年代的水平，其中已斷流的晉祠、蘭村和古堆三處千古名泉完全復(fù)流，以山澗水為主體的小泉大面積恢復(fù)。

二是關(guān)井壓采控制地下水工程基本完成，地下水開(kāi)采量平均年壓縮5.6億m3。通過(guò)15年的不間斷回補(bǔ)，到2030年增加地下水儲(chǔ)量76億m3，使地下水位上升至距地表15m左右。

三是汾河流域水資源總量恢復(fù)到35.2億m3，地表水年產(chǎn)流量恢復(fù)到25.6億m3，通過(guò)調(diào)控工程將流入黃河的水量控制在7億m3左右，外調(diào)客水8億m3，用水總量控制在35.6億m3以內(nèi)，淺層地下水位上升50m。

四是高郁閉度森林面積大幅提高，森林覆蓋率達(dá)到30%以上。

5 地下水位回升措施

第一，繼續(xù)實(shí)施山西大水網(wǎng)及其配套工程建設(shè)，進(jìn)行水資源合理配置。截止“十二五”末期，汾河流域已有萬(wàn)家寨引黃南干線工程等5大跨流域調(diào)水工程，形成“五水濟(jì)汾”的水資源配置格局，需繼續(xù)續(xù)建配套，盡快形成有效供水量，以扭轉(zhuǎn)對(duì)地下水供水系統(tǒng)的依賴，增加地表水供水比重，有效改變水資源短缺和地下水超采現(xiàn)狀，充分利用地表徑流，實(shí)現(xiàn)地下水、地表水均衡，自來(lái)水、自備井、水利工程等多部門聯(lián)合供水體系，壓縮盆地平原區(qū)地下水開(kāi)采量，恢復(fù)地下水采補(bǔ)平衡的良性循環(huán)。

第二，堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先，以農(nóng)業(yè)節(jié)水為重點(diǎn)，提高水的利用率。以農(nóng)業(yè)節(jié)水作為重點(diǎn)，加快推進(jìn)灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造，加強(qiáng)渠系防滲配套，提高渠道利用系數(shù)，減少輸水損失，大力發(fā)展管、噴、滴等高效節(jié)水灌溉以及節(jié)水增產(chǎn)灌溉制度，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)增效不增水。全面調(diào)整現(xiàn)有不合理工業(yè)結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格控制高耗水工業(yè)繼續(xù)發(fā)展，降低耗水定額，提高工業(yè)用水效率和水的重復(fù)利用率，實(shí)行清潔生產(chǎn)。

第三，全面實(shí)行關(guān)井壓采行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制，并依法關(guān)停違規(guī)煤礦?！拔逅疂?jì)汾”工程地表水可供水量的增加，將為關(guān)井壓采、地下水位回升提供保障，為此，在地表水供水覆蓋區(qū)，除城鄉(xiāng)飲水工程外，嚴(yán)禁開(kāi)采地下水，現(xiàn)有地下水井一律關(guān)閉封存，避免地下水進(jìn)一步超采，促進(jìn)地下水位回升。遇有特大干旱，由省、市政府依規(guī)發(fā)布預(yù)警，由水行政主管部門依照有關(guān)規(guī)定予以啟用。關(guān)井壓采的重點(diǎn)區(qū)域?yàn)樘x中、臨汾盆地內(nèi)地表水供水工程覆蓋范圍。依法關(guān)停泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)和九大支流河源保護(hù)區(qū)煤礦，加強(qiáng)采空區(qū)綜合治理，減少煤炭開(kāi)采對(duì)地下水的繼續(xù)破壞。

第四，重建水系，增加干支流水域面積，充分利用洪水資源。在確保防洪安全的前提下，汾河干流河道內(nèi)建閘蓄水，在干流堤防修建控制閘門，為堤防外的蓄水工程補(bǔ)水和退水，恢復(fù)和建設(shè)一批能調(diào)蓄徑流的“珍珠串”狀水域，實(shí)現(xiàn)由防洪、排洪向洪水管理、洪水利用轉(zhuǎn)變，重建后的汾河水系可加大地下水補(bǔ)給面積及補(bǔ)給量，對(duì)全流域地下水位回升有利。

第五，加大污水達(dá)標(biāo)處理力度，盡快實(shí)現(xiàn)污水資源化。加大污水處理投資，提高污水處理技術(shù)，把凈化處理的水作為一種可靠的水源，可用于農(nóng)田灌溉、工業(yè)冷卻、綠化噴灑等，既減少了污水排放量，也降低了新鮮水尤其是地下水的需求。

第六，在流域內(nèi)加快退耕還林，封山育林，建設(shè)集中連片森林植被，形成高郁閉度森林覆蓋?；謴?fù)森林植被，充分利用涵養(yǎng)水土功能，有效涵養(yǎng)和保護(hù)水源，減少水旱災(zāi)害，增加滯留地表的水量，降低地表徑流損失，補(bǔ)給地下水。

TV213.4

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1004-7042（2017）05-0009-02

苗雯（1963-），女，1986年畢業(yè)于天津大學(xué)水工專業(yè)，高級(jí)工程師。

2017-03-10；

2017-04-23