張 麗，李計(jì)生，李 斌

（甘肅省水文水資源局，730000，蘭州）

20世紀(jì)70年代以來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，我國北方地區(qū)地下水開發(fā)利用規(guī)模不斷擴(kuò)大。20世紀(jì)90年代，我國開展了首次地下水超采區(qū)劃定工作；2011年，啟動(dòng)了第二次超采區(qū)劃定工作。目前，全國共有21個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）平原區(qū)存在地下水超采區(qū)，總面積近30萬km2，地下水超采量約170億m3。

河西走廊地下水的大規(guī)模開發(fā)利用始于20世紀(jì)80年代。隨著人口不斷增長和灌溉面積持續(xù)擴(kuò)大，水資源需求量不斷上升，加之河西走廊地表水資源有限，地下水開采量急劇增加。多項(xiàng)研究表明，河西走廊的疏勒河流域、黑河流域、石羊河流域均存在地下水水位下降問題，多地出現(xiàn)水位降落漏斗，地下水超采現(xiàn)象嚴(yán)重。地下水超采問題已成為制約河西走廊區(qū)域發(fā)展的重要因素。

近年，隨著水資源條件、地下水取用情況等的變化以及《甘肅省地下水超采區(qū)治理方案》的實(shí)施，地下水超采區(qū)治理工作不斷加強(qiáng)，河西走廊地下水超采狀況發(fā)生了較大變化：部分超采區(qū)逐步縮小甚至消失；部分超采區(qū)范圍擴(kuò)大，超采狀況日趨嚴(yán)重；還有一些地區(qū)出現(xiàn)新的超采區(qū)。本文以2006—2016年為評(píng)價(jià)期，根據(jù)地下水監(jiān)測井實(shí)測資料及相關(guān)調(diào)查資料，對(duì)河西走廊地下水開發(fā)利用區(qū)的水位、開采量等影響超采區(qū)變化的因素進(jìn)行了分析。

一、研究區(qū)概況

河西走廊地處我國西北內(nèi)陸干旱區(qū)，在祁連山以北，合黎山、龍首山以南，烏鞘嶺以西。東西長約1 000 km，南北寬數(shù)十公里，海拔1 500 m左右，大部分為山前傾斜平原。氣候干旱，降水少而不穩(wěn)定，日照充足，蒸發(fā)強(qiáng)烈。降水量自東向西減少，由東部的250 mm降至西部的50 mm以下；蒸發(fā)量則自東向西增加，由東部的1 600 mm以下增至西部的2 000 mm以上。降水主要集中在6—7月，占全年降水量的70%～80%，地下水資源豐富。該區(qū)域人口聚集，人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的干擾十分劇烈。

河西走廊平原區(qū)地下水主要儲(chǔ)存在各盆地第四紀(jì)松散的地層內(nèi)。南盆地的含水層厚50～300 m，滲透系數(shù)30～400 m/d， 單井出水量為50～300 m3/h；北盆地的第四系含水層較薄，一般為30～100 m，滲透系數(shù)為 5～50 m/d，單井出水量為20～100 m3/h。

二、地下水超采區(qū)變化

1.地下水水位動(dòng)態(tài)變化

地下水水位動(dòng)態(tài)分析結(jié)果顯示，2006—2016年河西走廊地下水超采區(qū)地下水水位下降速率明顯減緩，玉門—踏實(shí)盆地、張掖盆地、武威盆地的部分區(qū)域地下水水位回升，民勤縣青土湖的地下水水位維持在3.15 m左右，并保持逐年上升趨勢。

與2001—2010年評(píng)價(jià)期對(duì)比，2006—2016年河西走廊大部分地區(qū)地下水水位下降速率均有減小：疏勒河流域的玉門—踏實(shí)盆地平均減小0.05 m/a，瓜州—敦煌盆地平均減小0.13 m/a；黑河流域的張掖盆地平均減小0.35m/a，酒泉盆地平均減小0.21 m/a；石羊河流域的武威盆地平均減少0.32 m/a，民勤盆地平均減小0.27 m/a。昌寧盆地地下水水位下降速率平均增加0.57 m/a。

2.地下水水位變化原因分析

影響地下水動(dòng)態(tài)的因素可以分為天然因素和人為因素兩大類。天然因素中影響潛水（地面以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層上方具有自由水面的重力水）動(dòng)態(tài)形成的主要因素是氣象因素與水文因素。氣象因素中，對(duì)地下水產(chǎn)生影響的主要是降水和蒸發(fā)。相關(guān)地滲儀觀測試驗(yàn)表明，潛水蒸發(fā)主要發(fā)生在地下水埋深小于5 m的區(qū)域。根據(jù)已有監(jiān)測井資料，河西走廊地下水埋深小于5 m的區(qū)域只占20%，大部分區(qū)域蒸發(fā)對(duì)地下水的影響微弱。水文因素中，地表水來水量與地下水動(dòng)態(tài)有密切的聯(lián)系。根據(jù)監(jiān)測資料統(tǒng)計(jì)，近幾年河西走廊出山口徑流量總體呈增加趨勢。人為因素主要是地下水開采量。隨著地下水管理的加強(qiáng)，地下水開采量發(fā)生了較大變化。因此，對(duì)河西走廊地區(qū)的降水量、地表水來水量、地下水開采量變化進(jìn)行分析。

（1）降水量變化

通過分布于超采區(qū)的典型雨量站的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析河西走廊降水量的變化，將疏勒河流域潘家莊站、黑河流域正義峽站、石羊河流域蔡旗站1980—2016年間的年降水量分為1980—2000年和2001—2016年兩個(gè)時(shí)段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（圖1）。分析顯示，相比1980—2000年，2001—2016年的年降水量均值在潘家莊站增加14.41%，正義峽站減少0.29%，蔡旗站減少0.15%。1980年以來，河西走廊降水量總體變化不大。

圖1 潘家莊站、正義峽站、蔡旗站年降水量變化

圖2 昌馬堡站、鶯落峽站、九條嶺站監(jiān)測斷面年徑流量變化

（2）地表水來水量變化

內(nèi)陸河流域出山口水文監(jiān)測資料顯示，2000年以來，河西走廊徑流量整體呈明顯增加趨勢。與1980—2000年平均值比較，疏勒河昌馬堡站地表水來水量增加42.7%，黑河鶯落峽站增加10.2%，石羊河九條嶺站增加8.3%，如圖2。

（3）地下水開采量變化

隨著最嚴(yán)格水資源管理制度、地下水超采綜合治理、農(nóng)業(yè)水價(jià)改革、高效節(jié)水、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整以及供水工程替代水源工程等措施的實(shí)施，河西走廊的地下水開采量大幅度減少，地下水超采現(xiàn)象得到有效遏制。河西走廊2010—2016年地下水開采量均值較2000—2009年減少27.3%。

三、地下水超采區(qū)分布

河西走廊地下水超采區(qū)主要分布于平原區(qū)的農(nóng)業(yè)開發(fā)利用區(qū)。根據(jù)《地下水超采區(qū)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》，主要采用水位動(dòng)態(tài)法劃定地下水超采區(qū)。區(qū)域地下水呈現(xiàn)下降趨勢的區(qū)域，劃定為超采區(qū)；歷史水位累計(jì)降幅較大，含水層儲(chǔ)量大量減少的區(qū)域，即使近期水位小幅度回升，也應(yīng)劃定為超采區(qū)；地下水出現(xiàn)回升、埋深較淺、存在土壤鹽漬化現(xiàn)象的地區(qū)，不再劃為超采區(qū)。

以2006—2016年為評(píng)價(jià)期，河西走廊劃定超采區(qū)8 210.66 km2（圖3），比以2001—2010年為評(píng)價(jià)期的劃定面積13 156.96 km2減少了37.6%。石羊河流域的武威盆地、民勤盆地，黑河流域的張掖盆地、酒泉盆地，疏勒河流域的玉門—踏實(shí)盆地、安西—敦煌盆地，超采區(qū)面積明顯減小，地下水水位下降速率減緩。石羊河流域的昌寧盆地超采區(qū)水位下降速率增大。

圖3 2006—2016年評(píng)價(jià)期河西走廊超采區(qū)分布圖

四、討論與結(jié)論

受氣候變暖和冰山融化的影響，河西走廊內(nèi)陸河流域徑流量整體呈增加趨勢，對(duì)地下水的補(bǔ)給增加。同時(shí)，隨著地下水超采區(qū)治理方案的實(shí)施，地下水開采量大幅度減少。

在自然因素和人為因素的共同作用下，大部分地下水超采區(qū)的水位下降趨勢減緩，部分區(qū)域地下水水位略有回升，超采區(qū)面積明顯減小。

雖然部分區(qū)域地下水水位下降趨勢得到遏制，水位有所回升，但是由于歷史原因，水位累積降深仍超過20 m，如武威盆地、民勤盆地以及黑河中下游流域。這些區(qū)域仍然屬于地下水超采區(qū)，超采問題不容輕視。地下水出現(xiàn)回升、埋深較淺、存在土壤鹽漬化現(xiàn)象的地區(qū)，不再劃為超采區(qū)，但要加強(qiáng)監(jiān)管，避免出現(xiàn)新的超采區(qū)。