于麗麗，唐世南，丁元芳，陳 飛，羊 艷，丁躍元，何 君

(1.水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院，北京 100120；2.水利部松遼水利委員會(huì)水文局，吉林 長(zhǎng)春 130021)

東北地區(qū)包括黑龍江省、吉林省、遼寧省三省和內(nèi)蒙古自治區(qū)五盟市(呼倫貝爾市、興安盟、錫林郭勒盟、赤峰市、通遼市)，面積約145萬(wàn)km2，分布有三江平原、松嫩平原、遼河平原三大主要平原，是我國(guó)重要的糧食產(chǎn)區(qū)和商品糧基地，糧食產(chǎn)量約占全國(guó)總產(chǎn)量的1/4，平均糧食商品率達(dá)70%以上。同時(shí)，林、草、濕地是東北地區(qū)重要的生態(tài)屏障和資源，也是東北有別于我國(guó)其他地區(qū)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，對(duì)于保障國(guó)家生態(tài)安全具有重要意義。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，東北局部地區(qū)出現(xiàn)地下水超采問(wèn)題。本文分析了東北地區(qū)地下水超采現(xiàn)狀與問(wèn)題成因，提出了對(duì)策建議。

1 水資源及開(kāi)發(fā)利用情況

東北地區(qū)降水量為40～800mm，總體呈西北少，東南多。多年平均(1956—2000年)水資源量為2027億m3，其中地表水資源量1712億m3，地下水資源量686億m3。人均水資源量1689m3，低于全國(guó)平均水平。

三江平原、松嫩平原、遼河平原地下水資源量分別為52.4億m3、150.2億m3、109.90億m3。在東北平原區(qū)地下水資源的補(bǔ)給來(lái)源中，74%是降水入滲補(bǔ)給形成的，23%是地表水體滲漏補(bǔ)給形成的，3%是山前側(cè)向補(bǔ)給形成的。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，東北地區(qū)用水量不斷增加，從20世紀(jì)80年代的390億m3增長(zhǎng)至2001年的594億m3，其中農(nóng)業(yè)用水量由276億m3增長(zhǎng)到415億m3，地下水開(kāi)采量由89億m3增長(zhǎng)到253億m3。2001—2016年用水量呈波動(dòng)增長(zhǎng)趨勢(shì)，如圖1所示。2016年?yáng)|北地區(qū)用水總量為703億m3，農(nóng)業(yè)用水量551億m3，占總用水量的78%。

圖1 2001—2016年?yáng)|北地區(qū)用水總量及農(nóng)業(yè)用水量變化

東北地區(qū)農(nóng)業(yè)用水大部分用于水田灌溉。2016年，水田灌溉用水量占全區(qū)農(nóng)業(yè)用水量的81%。2001—2016年全區(qū)水田面積由3905萬(wàn)畝增長(zhǎng)到7861萬(wàn)畝，如圖2所示。東北地區(qū)水稻面積總體上逐年增加，其中，黑龍江省、吉林省水稻面積增長(zhǎng)明顯，遼寧省水稻面積變化較小，內(nèi)蒙古五盟市水稻面積呈減少態(tài)勢(shì)。

圖2 東部地區(qū)各省水田面積逐年變化

地下水開(kāi)采占東北地區(qū)用水總量的比例較大，2016年，東北地區(qū)地下水開(kāi)采量為322億m3，占全區(qū)用水總量的46%。東北地區(qū)地下水主要用于農(nóng)業(yè)，2001—2016年?yáng)|北地區(qū)農(nóng)業(yè)取用地下水量總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，如圖3所示。2016年，東北地區(qū)農(nóng)業(yè)取用地下水量為265億m3，占地下水開(kāi)采總量的82%，比2001年用水量增加97億m3，占比增加16%。

圖3 2001—2016年?yáng)|北地區(qū)地下水開(kāi)采總量及農(nóng)業(yè)取用地下水量變化

2 地下水超采狀況分析

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，松嫩平原西部、遼河平原等水資源相對(duì)短缺的地區(qū)，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，局部地區(qū)出現(xiàn)地下水超采問(wèn)題。近年來(lái)，遼河平原中東部通過(guò)禁限采區(qū)劃定管理與封填機(jī)井等措施對(duì)淺層地下水超采治理效果顯著，但通遼、白城等地區(qū)地下水淺層超采問(wèn)題仍未緩解。松嫩平原北部、遼河平原濱海區(qū)域等因油田生產(chǎn)、生活牲畜用水，仍開(kāi)采深層承壓地下水。

2.1 超采區(qū)評(píng)價(jià)成果

根據(jù)水利部于2012—2014年開(kāi)展的全國(guó)地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)工作成果，充分考慮近年來(lái)地下水開(kāi)發(fā)利用變化情況以及超采治理成效等，分析東北平原區(qū)地下水超采狀況。

(1)淺層地下水超采區(qū)

東北平原區(qū)淺層地下水超采區(qū)主要分布在吉林省松嫩平原中部、內(nèi)蒙古遼河平原西部等地，主要涉及白城、四平、通遼、赤峰、錫林郭勒等地市。較突出的是通遼和白城，其超采區(qū)面積分別占東北地區(qū)淺層地下水超采區(qū)面積的85%和13%，超采量分別占東北地區(qū)淺層地下水超采量的60%和36%，主要是由于農(nóng)業(yè)開(kāi)采地下水造成的。

(2)深層承壓水超采區(qū)

根據(jù)《全國(guó)地下水利用與保護(hù)規(guī)劃》等相關(guān)規(guī)定，深層承壓水開(kāi)采即視為超采。由于缺乏地表水源且淺層地下水水質(zhì)無(wú)法滿足飲用水水質(zhì)要求，松嫩平原北部(涉及齊齊哈爾、綏化、黑河等地市所轄的部分縣域)和遼河平原濱海區(qū)域(主要涉及營(yíng)口等地市)的城市(縣城)供水水源地仍然開(kāi)采深層承壓水作為城市生活供水水源。同時(shí)，大慶油田、松原油田、盤(pán)錦油田在石油開(kāi)采過(guò)程中仍開(kāi)采深層承壓水。

2.2 淺層地下水動(dòng)態(tài)

受氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)等因素影響，東北平原區(qū)淺層地下水埋深呈年際波動(dòng)性變化，總體穩(wěn)定，但局部地區(qū)埋深增加趨勢(shì)明顯。對(duì)比東北平原區(qū)2017年初與2001年初地下水埋深觀測(cè)值，東北平原區(qū)地下水埋深穩(wěn)定區(qū)占62%，埋深減少區(qū)占10%，埋深增加區(qū)占28%。地下水埋深增加的區(qū)域主要分布在松嫩平原中部和東北部、三江平原東部以及遼河平原西部等地區(qū)。東北平原區(qū)2017年初與2001年初淺層地下水埋深變幅如圖4所示。

圖4 東北平原區(qū)2017年初與2001年初淺層地下水埋深變幅圖

(1)三江平原

三江平原地下水接受降水與地表水補(bǔ)給能力較強(qiáng)，2001—2017年初地下水蓄變量累積變化呈動(dòng)態(tài)平衡，如圖5所示。對(duì)比2017年初和2001年初觀測(cè)數(shù)據(jù)，三江平原大部分地區(qū)地下水埋深變化在±2m之間，平均地下水水位下降0.1m。

從各年地下水埋深等值線圖可以看出，三江平原西部地區(qū)地下水埋深總體穩(wěn)定，局部地區(qū)略有上升；東部地區(qū)由于水稻井灌區(qū)發(fā)展過(guò)快，地下水埋深呈持續(xù)增加趨勢(shì)，且范圍呈擴(kuò)大趨勢(shì)。2001—2017年降幅最大的監(jiān)測(cè)井埋深增加7.8m，位于佳木斯市的富錦市境內(nèi)。

(2)松嫩平原

從松嫩平原地下水蓄變量年際變化來(lái)看，2001—2017年松嫩平原淺層地下水埋深呈有升有降的波動(dòng)趨勢(shì)，處于相對(duì)平衡狀態(tài)，如圖5所示。從各年地下水埋深等值線圖可以看出，松嫩平原大部分區(qū)域地下水埋深趨于穩(wěn)定，北部、中部等局部地區(qū)存在埋深增加趨勢(shì)。對(duì)比2017年初和2001年初觀測(cè)數(shù)據(jù)，降幅較大的區(qū)域位于綏化、松原和白城，主要是由于當(dāng)?shù)厮锖秃堤锎蟛糠忠蕾?lài)地下水灌溉，個(gè)別監(jiān)測(cè)井埋深增加略超過(guò)10m，位于綏化市的肇東市境內(nèi)。

(3)遼河平原

從遼河平原地下水蓄變量年際變化來(lái)看，2001—2017年遼河平原淺層地下水埋深呈有升有降的波動(dòng)趨勢(shì)，總體處于相對(duì)平衡狀態(tài)，2014和2015年有所下降，2016年略有回升，如圖5所示。從各年地下水埋深等值線圖可看出，埋深增加地區(qū)主要集中在遼河平原西部，包括通遼市全部平原區(qū)，平均埋深增加3.8m，主要是由于開(kāi)采地下水用于農(nóng)業(yè)灌溉造成的。

圖5 三大平原2001—2017年初地下水累積蓄變量變化圖(以2000年初地下水蓄變量為基準(zhǔn))

綜上，東北地區(qū)現(xiàn)狀地下水開(kāi)采量占地下水資源量的47%，總體上開(kāi)發(fā)利用程度適中。對(duì)于多年形成的淺層超采區(qū)域以及開(kāi)采深層承壓水區(qū)域，通遼、白城等多年形成的農(nóng)業(yè)地下水淺層超采區(qū)超采狀況仍未有緩解趨勢(shì)；遼河平原中部城市的淺層超采區(qū)域由于一系列地下水管理與保護(hù)措施的落實(shí)，地下水超采治理取得明顯效果；大慶、松原、盤(pán)錦等地區(qū)仍開(kāi)采深層承壓水用于油田生產(chǎn)和居民生活用水。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)灌溉面積的擴(kuò)張，尤其是水稻面積的發(fā)展，部分區(qū)域農(nóng)業(yè)用水中地下水開(kāi)采量有所增加，地下水總體埋深亦隨之增加，超采趨勢(shì)初顯，如三江平原東北部(撫遠(yuǎn)市、建三江地區(qū)等)、松原周邊(前郭縣、長(zhǎng)嶺縣、榆樹(shù)縣、扶余市等)和綏化北部(慶安縣、綏棱縣、克東縣等)。

3 地下水超采原因分析

東北地區(qū)地下水超采是多種原因造成的，主要是農(nóng)業(yè)灌溉用水增長(zhǎng)過(guò)快，且過(guò)度依賴(lài)地下水。地方政府在落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，實(shí)行以水定地、以水定產(chǎn)、以水定城等方面尚有差距，沒(méi)有平衡好糧食安全、生態(tài)安全與供水安全的關(guān)系，造成地下水無(wú)序開(kāi)發(fā)問(wèn)題較嚴(yán)重。

(1)用水量顯著增長(zhǎng)，用水結(jié)構(gòu)不合理

自2001年以來(lái)，東北地區(qū)農(nóng)業(yè)用水量從415億m3增長(zhǎng)到550億m3，增長(zhǎng)了33%，年均增長(zhǎng)率1.8%，過(guò)快的農(nóng)業(yè)用水增長(zhǎng)凸顯了一系列問(wèn)題。一是水稻面積無(wú)序擴(kuò)張。2000年以來(lái)，全國(guó)水稻種植面積基本穩(wěn)定在4.5億畝，但東北地區(qū)水稻種植面積從不到4000萬(wàn)畝迅速增加到近8000萬(wàn)畝，產(chǎn)量增加占全國(guó)增量的83%，東北地區(qū)水稻種植面積大幅度增加掩蓋了其他地區(qū)面積的相對(duì)萎縮。二是農(nóng)業(yè)節(jié)水力度仍需加強(qiáng)。2016年底，東三省節(jié)水灌溉面積僅占總灌溉面積的37%，低于全國(guó)45%的水平。三是生態(tài)敏感地區(qū)糧食種植面積的增加打破了區(qū)域原有水土平衡。如內(nèi)蒙古通遼科爾沁草原地區(qū)，2000年以來(lái)糧食種植面積和產(chǎn)量分別增加了44%和97%，原有的水土資源平衡被打破，草原退化嚴(yán)重。

(2)過(guò)度依賴(lài)地下水，水資源配置不合理

目前東北四個(gè)省區(qū)地下水開(kāi)采量均超過(guò)了《全國(guó)地下水利用與保護(hù)規(guī)劃》提出的各省區(qū)2020年和2030年地下水開(kāi)采控制指標(biāo)。一是由于規(guī)劃提出的地下水開(kāi)采控制指標(biāo)是根據(jù)各地區(qū)水資源總體配置方案，考慮了一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的地表水工程建成達(dá)效后，可提供更多地表水供水的情況制定的。但由于工程建設(shè)滯緩、地方配套資金不足等原因，部分規(guī)劃的地表水工程尚未達(dá)效，造成地表水利用量未達(dá)到規(guī)劃用量。二是受水源穩(wěn)定性、用水成本、用水制約和用水習(xí)慣等因素的影響，一些地區(qū)農(nóng)民利用地表水的積極性不高，即便有可用的地表水，仍持續(xù)使用地下水。

(3)水資源管理薄弱，用水較為粗放

近年來(lái)，東北地區(qū)各省區(qū)在水資源管理方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，但總體上在落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，尤其在農(nóng)業(yè)用水管理方面仍然相對(duì)粗放。一是東北地區(qū)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、開(kāi)采計(jì)量、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)工作整體還比較薄弱，遠(yuǎn)不能滿足水資源管理與保護(hù)的需要。在國(guó)家地下水監(jiān)測(cè)工程實(shí)施前，監(jiān)測(cè)井多借用生產(chǎn)井和民用井監(jiān)測(cè)，專(zhuān)用監(jiān)測(cè)井較少。監(jiān)測(cè)信息采集、傳輸手段落后，主要依靠人工觀測(cè)，不能實(shí)時(shí)掌握地下水動(dòng)態(tài)信息。地下水取用水計(jì)量率低，用于農(nóng)業(yè)灌溉的地下水基本沒(méi)有計(jì)量，而且很多地區(qū)企事業(yè)單位自備井也缺少有效的計(jì)量設(shè)施。二是地下水開(kāi)發(fā)利用紅線尚未完全落地，水資源承載約束機(jī)制尚未形成。各省區(qū)并沒(méi)有根據(jù)國(guó)家層面的地下水相關(guān)規(guī)劃，將地下水開(kāi)發(fā)利用紅線細(xì)化、分解至各盟市、旗縣，造成一些地區(qū)地下水開(kāi)發(fā)利用仍然處于無(wú)序粗放的狀態(tài)。三是農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革政策尚未完全落地，價(jià)格杠桿促進(jìn)水資源節(jié)約保護(hù)的機(jī)制尚未形成。近年來(lái)，東北地區(qū)各省區(qū)雖然出臺(tái)了農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革實(shí)施意見(jiàn)，但尚未真正實(shí)施。

4 治理的相關(guān)對(duì)策建議

東北地區(qū)水土資源條件相對(duì)較好，地下水超采存在于局部地區(qū)，但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地下水超采有加劇趨勢(shì)，必須引起重視，吸取華北地下水超采的教訓(xùn)，防患于未然。因此應(yīng)積極主動(dòng)加強(qiáng)研究分析，遠(yuǎn)近結(jié)合，多措并舉，切實(shí)加強(qiáng)東北地區(qū)地下水管理保護(hù)與綜合治理。

4.1 總體思路

采取“控、節(jié)、調(diào)、替、管”綜合措施，加強(qiáng)地下水治理與保護(hù)?！翱亍奔绰鋵?shí)細(xì)化水資源管控紅線，以水定產(chǎn)、以水定地；“節(jié)”即以農(nóng)業(yè)節(jié)水為核心大力發(fā)展各行業(yè)節(jié)水；“調(diào)”即合理調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)；“替”即利用地表水替換過(guò)度開(kāi)采的地下水；“管”即落實(shí)地方政府責(zé)任，完善管理體制機(jī)制。

4.2 對(duì)策建議

(1)落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，細(xì)化管控紅線

嚴(yán)格落實(shí)水資源開(kāi)發(fā)利用控制紅線和用水效率控制紅線，建立省、市、縣三級(jí)水資源管控指標(biāo)體系，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理，改變粗放型用水模式。一是細(xì)化明確地下水開(kāi)發(fā)利用剛性約束。根據(jù)用水總量控制指標(biāo)和《全國(guó)地下水利用與保護(hù)規(guī)劃》，制定各市(盟)、縣(旗)地下水開(kāi)采控制指標(biāo)、農(nóng)業(yè)用水控制指標(biāo)、農(nóng)業(yè)開(kāi)采地下水控制指標(biāo)、地下水壓采量指標(biāo)。二是細(xì)化明確用水效率管控目標(biāo)。制定各市(盟)、縣(旗)農(nóng)業(yè)用水效率控制指標(biāo)，包括農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、灌溉用水定額等。三是落實(shí)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目取水許可管理，灌區(qū)建設(shè)項(xiàng)目必須取得取水許可，未取得的項(xiàng)目要限期補(bǔ)辦。項(xiàng)目取水許可審批必須符合最嚴(yán)格水資源管理的用水總量、地下水用水量、農(nóng)業(yè)用水量以及用水效率要求。

(2)落實(shí)地方政府責(zé)任主體，嚴(yán)格督導(dǎo)考核

《水法》《國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見(jiàn)》等都明確地方各級(jí)政府是地下水保護(hù)和超采治理的責(zé)任主體。東北地區(qū)各級(jí)地方政府要將地下水保護(hù)和超采治理的主要指標(biāo)納入地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)體系，形成一級(jí)抓一級(jí)、層層抓落實(shí)的工作格局。要對(duì)地下水保護(hù)和超采治理責(zé)任落實(shí)情況進(jìn)行督導(dǎo)考核，考核結(jié)果作為地方人民政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)干部綜合考核評(píng)價(jià)的重要依據(jù)。

(3)堅(jiān)持空間均衡，調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局

在合理評(píng)價(jià)各地區(qū)水資源承載能力的基礎(chǔ)上，控制灌溉規(guī)模，調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局。一是嚴(yán)格控制灌溉規(guī)模不再擴(kuò)張。在全面進(jìn)行水資源評(píng)價(jià)和論證的基礎(chǔ)上，研究制定東北地區(qū)灌溉發(fā)展閾值，并分解落實(shí)到市縣。二是合理進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，嚴(yán)格控制水稻種植規(guī)模。在地表水替代工程未建成前，三江平原東部、松嫩平原中部等地下水開(kāi)發(fā)利用程度較高地區(qū)適當(dāng)壓縮水稻種植面積。

(4)實(shí)行地表水地下水聯(lián)合調(diào)度，科學(xué)配置水資源

加強(qiáng)地表水地下水聯(lián)合調(diào)度，科學(xué)配置水資源，減少地下水過(guò)度開(kāi)采地區(qū)和重要自然生態(tài)保護(hù)區(qū)的地下水開(kāi)發(fā)利用。三江平原通過(guò)灌區(qū)建設(shè)，進(jìn)行地表水和地下水聯(lián)合調(diào)度，減少地下水開(kāi)采，同時(shí)可利用水田棄水連同灌區(qū)富余水對(duì)濕地進(jìn)行補(bǔ)水，從而保護(hù)濕地生物多樣性和濕地生態(tài)功能；松嫩平原，在大力發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水和調(diào)整種植結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用區(qū)域調(diào)水工程進(jìn)行水源置換，實(shí)現(xiàn)地下水壓采，并加強(qiáng)白城地下水補(bǔ)給，涵養(yǎng)地下水；遼河平原西部，在大力發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水的同時(shí)，適當(dāng)利用地表水供水工程進(jìn)行置換，逐步壓減地下水超采量。

(5)推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水，全面提高水資源利用效率

綜合采取工程、行政、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、管理等措施全面推進(jìn)東北地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展。一是完善農(nóng)業(yè)節(jié)水政策體系。加大對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的財(cái)政支持力度，用好金融支持政策，鼓勵(lì)受益主體和社會(huì)資本投入。二是推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程建設(shè)。加快實(shí)施現(xiàn)有灌區(qū)節(jié)水改造，盡早實(shí)施現(xiàn)代化改造，完善灌排設(shè)施，大力推廣水稻控制灌溉技術(shù)。三是健全科學(xué)的農(nóng)業(yè)水價(jià)形成機(jī)制。結(jié)合地下水水資源費(fèi)改稅，提高超采地區(qū)特別是嚴(yán)重超采地區(qū)的地下水水資源稅征收標(biāo)準(zhǔn)。全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水設(shè)施產(chǎn)權(quán)制度改革和管護(hù)機(jī)制創(chuàng)新，落實(shí)管護(hù)責(zé)任、主體和經(jīng)費(fèi)。

(6)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)分析與基礎(chǔ)研究，提高科技支撐能力

加強(qiáng)地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析和基礎(chǔ)研究工作，為地下水精細(xì)化管理提供科學(xué)指導(dǎo)。一是強(qiáng)化地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。依托國(guó)家地下水監(jiān)測(cè)工程所建立的國(guó)家級(jí)地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，形成部門(mén)信息共享的統(tǒng)一監(jiān)控管理平臺(tái)。二是全面提高地下水取水計(jì)量率。對(duì)城市生活用水、工業(yè)用水等嚴(yán)格裝表計(jì)量，逐步實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉用水，下大力氣推動(dòng)裝表計(jì)量，暫不具備條件的探索實(shí)行以電折水的間接計(jì)量方式。三是加強(qiáng)地下水管控閾值制定研究，制定相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則。