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地下水管理——控制地面沉降

2015-09-10 17:36  來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )  【  【打印】【我要糾錯】

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  1.對地面沉降和地下水關(guān)系的認識

  1.1地下水的不合理開(kāi)采是我國地面沉降的主要誘因。

  地面沉降是指在一定的地表面積內由于地殼表層土體壓縮而導致區域性地面標高降低的一種環(huán)境地質(zhì)現象,是一種不可補償的永久性環(huán)境和資源損失。近幾十年來(lái),人類(lèi)過(guò)度開(kāi)采石油、天然氣、固體礦產(chǎn)、地下水等直接導致了今天全球范圍內的地面沉降。地面沉降具有形成緩慢、持續時(shí)間長(cháng)、影響范圍大、防治難度大的特點(diǎn)。隨著(zhù)人類(lèi)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增加,地面沉降問(wèn)題越來(lái)越嚴重,沉降面積不斷擴大,在人口密集的大中城市,地面沉降現象尤為嚴重。因此,地面沉降的發(fā)生固然有一定的自然地質(zhì)原因,但它與人類(lèi)活動(dòng)密切相關(guān),主要是人類(lèi)的不當行為帶來(lái)的后果。在我國,地下水的不合理開(kāi)采是地面沉降的主要誘因。

  1.2地下水與地表水相互轉化,有大量重復在《中國大百科全書(shū)》中,水資源被定義為“地球表層可供人類(lèi)利用的水,包括水量(水質(zhì))、水域和水能資源,一般指每年可更新的水量”!吨腥A人民共和國水法》中規定,“本法所稱(chēng)水資源,包括地表水和地下水”。廣義的水資源是指在地球的水循環(huán)中,可供生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)社會(huì )利用的淡水,它的補給來(lái)源是大氣降水,它的賦存形式是地表水、地下水和土壤水。從這些定義和界定中可以看出,不能人為地將地表水與地下水相互轉化的關(guān)系割裂開(kāi)來(lái),地下水與地表水的關(guān)系是十分緊密的。地下水資源與相應流域內的地表水資源之間存在著(zhù)密切的水力聯(lián)系并相互轉化,地下水與地表水的開(kāi)發(fā)利用相互影響、不可割裂,這是水資源的自然屬性所決定的。根據當前正在開(kāi)展的全國水資源綜合規劃第一階段成果,全國水資源總量為28405億m3,其中地表水資源量為27328億m3,約占水資源總量的96%,淺層地下水資源量8219億m3,地下水資源量中與地表水資源量的不重復計算水量為1083億m3,約占水資源總量的4%,大量的地下水資源與地表水是重復的。

  1.3地下水開(kāi)采應以淺層為主。地下水是賦存在地下巖石中的水。所有的巖石或多或少都含有地下水,但并不是所有巖石都是含水層。只有那些既含有一定量的水,又能讓地下水流動(dòng)的地層才叫含水層,否則就是隔水層。當然,這種劃分只是相對的。按照地下水與含水層和隔水層的關(guān)系,地下水含水層可劃分為“潛水含水層”和“承壓含水層”。這兩個(gè)引進(jìn)的術(shù)語(yǔ)實(shí)在翻譯得令人費解。不僅外行人聽(tīng)不懂,內行人也往往被搞糊涂。一般認為采用“開(kāi)放含水層”與“封閉含水層”能更好地反映兩種含水層的本質(zhì)差別。如果含水層中的地下水沒(méi)有充滿(mǎn)整個(gè)含水層,情況就和河流、湖泊、水庫等開(kāi)放水體相似。當含水層中地下水體積增加或減少,地下水位就會(huì )上升或下降。這種含水層應當叫做“開(kāi)放含水層”。開(kāi)放含水層由于它的開(kāi)放性,很容易直接從大氣降水,或地表水體得到補給,因而其中的淡水資源比較容易得到再生,以保證可持續發(fā)展的需要。目前全世界開(kāi)采的地下水,絕大部分來(lái)自開(kāi)放含水層。如果含水層上面被隔水層所覆蓋,而且地下水充滿(mǎn)了含水層,就變得和封閉的自來(lái)水管道相似了。地下水位有升降變化時(shí),含水層體積受上復隔水層的限制,不能象開(kāi)放含水層那樣自由變化。這種含水層應當叫做“封閉含水層”。深部含水層絕大多數屬于封閉的承壓含水層,由于極難得到大氣降水的補給,所含的淡水資源屬于不可再生資源。在這種情況下,水資源只定義到河流、湖泊以及積極參加水文循環(huán)的淺層地下水(或稱(chēng)在開(kāi)放含水層中的地下水)。在水資源供需關(guān)系比較緊張的地區,往往對深層地下水(或稱(chēng)在封閉含水層中的地下水),也當作資源來(lái)利用。但封閉含水層中的地下水基本得不到通過(guò)全球水文循環(huán)中水量的補充更新,長(cháng)期大量采用將引起一系列的如地面沉降等環(huán)境災害。因此一般認為,大量長(cháng)期開(kāi)采這種深層地下水會(huì )導致地下水位迅速下降和地面沉降,因此僅適于作為應急性臨時(shí)水源,不屬于可大量長(cháng)期持續利用的水資源。

  2、當前開(kāi)展的地下水管理與保護主要工作

  國家對地下水資源管理和生態(tài)與環(huán)境保護問(wèn)題高度重視,水法規定“在制定水資源開(kāi)發(fā)利用規劃和調度水資源時(shí),應當注意維持地下水的合理水位,因為違反規劃造成地下水超采、地面沉降、水體污染的應當承擔治理責任。”在新的治水思路中,明確提出在對水資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)、利用、治理的同時(shí),要更加重視生態(tài)與環(huán)境保護,加強水資源的配置、節約和保護,實(shí)現人與自然和諧共處。在水資源利用方面,實(shí)行地表水、地下水及其它水源優(yōu)化配置,特別是要結合地下水的特點(diǎn),嚴格開(kāi)發(fā)利用和保護;根據水資源的承載能力,確定經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展結構和規模,維系良好的生態(tài)系統,促進(jìn)水資源利用和經(jīng)濟社會(huì )的協(xié)調發(fā)展。著(zhù)眼于全面建設節水型社會(huì ),統籌解決中國水問(wèn)題。近年來(lái),在中央治水方針和新的治水思路的指導下,水利部切實(shí)加強了地下水資源開(kāi)發(fā)與保護工作,先后編制完成了《全國地下水資源開(kāi)發(fā)利用規劃》,《節水規劃綱要》和《水資源保護規劃》。2003年,水利部下發(fā)了《關(guān)于加強超采區地下水資源管理工作的意見(jiàn)》,明確提出全國地下水超采區治理的工作目標、任務(wù)和具體措施,擬通過(guò)采取優(yōu)化配置、科學(xué)開(kāi)采、有效控制,嚴格保護等措施,在2020年以前有效解決地下水超采問(wèn)題;水利部還以河南省為試點(diǎn),在全國啟動(dòng)了地下水保護行動(dòng),全國有8個(gè)省區劃定了地下水超采區,江蘇、遼寧、新疆、山西、山東濟南等省區(市)地下水超采區治理工作初見(jiàn)成效。全面啟動(dòng)了南水北調東中線(xiàn)受水區地下水壓采方案編制工作,擬結合該調水工程的實(shí)施,全面壓縮地下水開(kāi)采量。水利部和國家發(fā)改委還聯(lián)合制定了《建設項目水資源論證管理辦法》,進(jìn)一步規范、強化取水許可審批,對地下水開(kāi)采實(shí)行總量控制,從源頭有效控制地下水超采。在完成新一輪水資源及其開(kāi)發(fā)利用評價(jià)的基礎上,正組織編制全國水資源綜合規劃,按照全面建設節水型社會(huì )的要求,優(yōu)化配置水資源,滿(mǎn)足經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和生態(tài)與環(huán)境用水需求。著(zhù)手組織全國地下水功能區劃定工作,根據地下水的特點(diǎn)及功能屬性,科學(xué)劃分地下水功能區,界定地下水可開(kāi)采量,實(shí)行總量控制和定額管理,促進(jìn)地下水資源可持續利用和生態(tài)與環(huán)境的有效保護。

  3、加強地下水超采區治理

  控制地面沉降。全面貫徹國家新時(shí)期的治水方針,從可持續發(fā)展的戰略高度推進(jìn)地下水資源管理,加強超采區的控制與管理。對水資源進(jìn)行統一調查評價(jià),統一規劃和統一調配。明確地下水超采區控制和治理的目標和任務(wù),堅持因地制宜,突出重點(diǎn),采取建立機制、強化管理、合理配置、有效保護和涵養水源等綜合治理措施,遏制地下水超采,逐步實(shí)現地下水采補平衡,改善生態(tài)與環(huán)境,實(shí)現地下水資源的可持續利用,促進(jìn)經(jīng)濟社會(huì )的可持續發(fā)展。

  3.1科學(xué)規劃,綜合治理從地下水超采區水資源條件和實(shí)際狀況出發(fā),結合當地經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和生態(tài)建設需要,科學(xué)規劃地下水資源開(kāi)發(fā)利用總體布局,明確不同階段地下水超采區控制和治理的目標和任務(wù),提出具體治理實(shí)施方案。建立相應的管理體制和機制,采取合理的綜合保障措施。

  3.2突出重點(diǎn),全面推進(jìn)以地下水嚴重超采區為控制和治理的重點(diǎn),加大投入,加快治理,通過(guò)工程措施與非工程措施并舉,使地下水嚴重超采區的超采形勢得到明顯改善。以點(diǎn)帶面,兼顧推進(jìn)一般超采區的控制和治理。加強地下水動(dòng)態(tài)監測,采取有效措施,防止出現新的地下水超采區。

  3.3合理配置,加強調控超采區地表水與地下水應進(jìn)行聯(lián)合調度與合理配置。優(yōu)先利用地表水,嚴格限制開(kāi)采地下水,充分利用其它水源(雨水、污水處理回用、海咸水利用等),同時(shí)采取調整用水結構、調整水價(jià)等多種宏觀(guān)調控手段,促進(jìn)水資源配置結構趨于合理,逐步控制地下水超采。

  3.4總量控制,計劃開(kāi)采加強超采區水資源的統一管理,以實(shí)現地下水采補平衡為目標,根據各地實(shí)際,實(shí)行超采區地下水年度取用水總量控制和定額管理,采取綜合措施,實(shí)行計劃用水,強化節約用水。

  4、近期重點(diǎn)工作設想

  4.1加強地下水開(kāi)發(fā)利用與保護政策法規建設。我國尚未制定關(guān)于地下水資源管理和保護的專(zhuān)項法律或法規,目前只在已頒布施行的有關(guān)法律、法規中對地下水資源的管理和保護作了一些分散的規定,加強相關(guān)立法工作是一項十分急迫的工作。抓緊出臺《超采區地下水資源管理辦法》,依法推進(jìn)超采區地下水管理工作。“十一五”期間將開(kāi)展《地下水資源管理條例》的制定工作,通過(guò)法律手段,強化對地下水資源的管理與保護。加強地下水管理的政策標準建設,規范地下水開(kāi)發(fā)、利用、保護、配置等行為。

  4.2加大超采區治理力度,全面推進(jìn)地下水保護行動(dòng)計劃根據地下水超采區治理規劃確定的治理目標,以地下水嚴重超采區為重點(diǎn),組織開(kāi)展地下水超采區專(zhuān)項治理。開(kāi)展地下水補源工程建設。因地制宜,采取有效措施,增加地下水的有效補給。補源措施以增加地下水天然補給為主,適當開(kāi)展人工回灌。補源工程的建設,要與當地水利建設、生態(tài)保護緊密結合起來(lái),納入水利建設和生態(tài)建設保護規劃和計劃。

  4.3建立和完善地下水鑿井工程建設監督管理。加強水利鑿井施工隊伍的管理,制定水利鑿井施工企業(yè)行業(yè)準入制度,加強取水工程施工過(guò)程管理,合理規劃淺層地下水井布局,避免集中時(shí)間、集中地區取水。嚴格按照水資源統一規劃和地下水限、禁采區劃分的有關(guān)規定進(jìn)行施工。對非法鑿井的現象,要制定查處辦法。

  4.4建立和完善地下水動(dòng)態(tài)監測網(wǎng)絡(luò ),加強地下水位動(dòng)態(tài)監測建立和完善國家、流域和省級三級地下水監測網(wǎng)。國家級監測網(wǎng)為國家地下水資源開(kāi)發(fā)利用的監督管理和宏觀(guān)政策制定提供依據;流域級監測網(wǎng)為流域機構指導、監督流域范圍內地下水開(kāi)發(fā)利用提供支撐,為協(xié)調省際地下水開(kāi)采可能產(chǎn)生的水事矛盾提供協(xié)調依據;省級監測網(wǎng)為轄區內地下水開(kāi)發(fā)利用和監督管理提供基礎數據。在三級監測網(wǎng)基礎上,還可根據科研、資源勘察等目的,建立專(zhuān)業(yè)監測網(wǎng)。

  4.5建設地下水動(dòng)態(tài)管理信息系統。經(jīng)過(guò)多年來(lái)對地下水管理工作的積累,各級水行政主管部門(mén)掌握了豐富的開(kāi)采量、水位、水質(zhì)等基礎資料,同時(shí),模型預報技術(shù)和地理信息系統等相關(guān)技術(shù)都取得了重大進(jìn)展,為建立地下水動(dòng)態(tài)管理信息系統提供了技術(shù)保障。開(kāi)展地下水動(dòng)態(tài)管理信息系統建設,便于地下水管理信息的存儲、管理和發(fā)布,可為管理決策提供及時(shí)、高效的支持,提高地下水開(kāi)發(fā)利用和保護工作的現代化水平。

責任編輯:北卡
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