临沂地区地下水资源演变情势分析

刘 俊

一、基本情况

临沂市位于鲁东南，行政辖区设9县3区。南北最长处距离228km，东西最长处距离161km，总面积17185km2。该市属鲁中南低山丘陵区，总地势为西北高、东南低，呈倾斜状态。在总面积中，山区丘陵地形约占71.8%，平原地形约占28.2%。该市地貌按其成因划分为侵蚀、侵蚀剥蚀、剥蚀、剥蚀堆积及堆积5大类。

临沂市属北暖温带季风区、半湿润过渡性气候。降水主要集中在汛期6～9月，而6～9月降水量又多系几场大暴雨形成。地下水情势是地下水补给与排泄关系的综合表现，影响全市地下水动态变化规律及总发展趋势的因素有自然因素和人为因素。自然因素主要有气象、水文影响和地层岩性、地质构造的制约，在不同的水文地质单元，地下水动态变化存在着明显的差异。根据地下水动态特征，临沂市地下水大致可分为渗入—径流型，渗入—蒸发、径流型，渗入、径流—开采型和径流—开采型四种动态类型。人为因素主要为人类活动的影响。

经分析计算，全市地下水资源量为19.2501×108m3，与1986年评价成果相比，减少幅度约为4%。本文结合多年来的工作实践，将影响地下水资源情势的主要因素加以分析。

二、地下水资源演变情势分析

（一）下垫面条件变化的影响

一个区域的降水量大小及其时空分布变化特征与该区域地下水资源量的大小及其时空变化有着极其重要的联系。经分析，临沂市各县区1980～2000年平均降雨量较1956～1979年减少5%～14%，1980~2000年平均天然径流量较1956~1979年减少10%~35%。

降水量、地表径流量的大幅度减少使地下水补给量随之减少，而地下水开采量相应增大，使下垫面条件发生了较大变化，降水入渗补给及潜水蒸发状况也发生了很大变化。多年试验研究表明，降水入渗补给有一个最佳埋深，就该市而言，一般在2.0～4.0m之间为最佳。浅于最佳埋深时，潜水蒸发强度加大，易造成土地盐碱化，且一旦接受较大的降雨等补给，含水层和包气带容易蓄满形成地面积水，造成渍涝灾害；深于最佳埋深时，降水入渗补给量中的一部分在包气带中滞留形成土壤水，使地下水补给滞后的过程加长，甚至不能补给地下水。部分地区1980～2000年地下水位下降接近最佳埋深，降水入渗补给量相应增加；平原区1980～2000年地下水位下降超过了最佳埋深，降水入渗补给量相应减少。地下水位下降对河道、水库等渗漏补给量的影响也较为显著。一方面，地下水位下降有利于这几项补给量增加；另一方面由于降水偏枯系列地表径流量减少甚至河道长期断流、水库干涸，造成地下水补给源不足，使这几项补给量减少。部分地区地下水位下降幅度较大，往往改变地下水的径流条件和流向。

水土流失地区采取有效水土保持措施后，森林和植被覆盖率增大，增加了植物截留、土壤入渗和流域蒸散发。

（二）人类活动的影响

人类活动改变下垫面条件对地下水资源情势的影响包括：水利工程建设的影响、城市化水平的影响、节水灌溉的影响、地下水开发利用的影响、地表水资源演变趋势的影响等。另外，土地和水资源开发利用对区域产水量的影响，地表水开发利用方式及土地利用方式等对平原区地下水资源量和可开采量的影响，以及山丘区地下水开采对河川基流量的影响等也是影响地下水演变情势的因素。

1.水利工程建设的影响

研究成果表明，流域的下垫面发生了较大变化，在同量级降水的情况下，各县区1980～2000年平均天然径流量比1956～1979年平均天然径流量成果明显偏小，说明受下垫面条件变化的影响，年径流量呈衰减态势。作为直接影响地下水资源量评价的主要因素之一，其对地下水资源量的减少起作用，山丘区尤为明显。

2.城市化水平的影响

由于城市化水平的提高以及小城镇建设的开展，各县区在城区内的不透水面积较前有所增加。随着城市的增加和扩大，不透水面积也在增大，不透水面积一般可达80%，甚至更高。众多的不透水地面和地下排水管网造成径流增大。在这种下垫面上，径流系数可超0.8。由此对下垫面条件产生的影响，反映在计算区内的降水入渗补给量结果表现为较以前偏小。根据临沂市政府实施的积极城市化战略，预计2010年、2030年城市化水平将分别达到50%、65%，城市化影响日趋明显，区域不透水面积比例不断增加，区域降水入渗补给量偏小，地表径流相对增加，造成区域地下水降水入渗补给不均衡。

3.节水灌溉的影响

近年，节水灌溉是农田灌溉推行的灌水方法。灌区推行节水灌溉及井渠结合，灌区采取渠道衬砌，减少输水过程的渗漏损失和田间渗漏损失同时也减少了地下水回归水量，削弱了对地下水的补给，打破了区域内原有的水体相互联系和相互转化中形成的水资源分配体系。

4.地下水开发利用的影响

1980年以来，随着城镇用水的增加，地下水开采量加大，部分地区甚至出现了地下水超采的局面，地下水开采量大于降水入渗补给量，形成了多处地下水漏斗区。地下水开采后，地下水水位下降，包气带增厚，增加了相应降水转化为土壤水和地下水的量，减少了地表径流量。

5.地表水资源演变趋势的影响

地表水与地下水的联系密切，通过对全市未来土地利用和水资源开发利用变化趋势的分析，综合考虑对地表水资源的影响，预计未来地表水资源年内年际变化可能较现状为小。但应指出，未来一段时期内，临沂市对水的需求量仍呈上升趋势。如无其他替代水源，当地水资源的开发利用程度会进一步提高。另外，节水水平的提高，尤其是农业节水水平的提高，在提高水资源利用效率的同时，也会进一步减少其对地下水的入渗补给量和回归到河道的水量。从这个角度看，未来地表水资源的变化将延续过去20多年的变化趋势。

三、地下水资源未来演变情势分析

地下水在形成、转换和迁移过程中，对维持地表植被生长、调节河川径流、维护良好生态环境具有不可替代的作用。人类活动对水资源形成及转化的影响仍将继续，未来水资源的开发利用情况也将与现状有所不同，如最严格水资源管理制度的实施，节约用水，用水效率的提高，水污染防治力度加大以及水资源配置等工程措施的实施等，将会对未来的水资源情势继续产生一定的影响。从上述分析看，临沂市未来地下水资源亦将延续过去20多年的变化趋势。

四、结语

近年来，随着城市人口的增长和经济的高速发展，水资源的供需关系日益紧张，相应的地下水开发利用与保护形势也发生了新的变化。临沂市地下水开发利用程度不是很高，但由于局部地区地下水资源开采比较集中，个别区域已经出现地下水位下降，泉水涌水衰减，地面塌陷以及水质恶化等问题。地下水资源开发利用中存在的诸多问题已危及水资源的可持续利用，对经济社会可持续发展和生态安全构成威胁。因此，临沂市地下水资源的保护应引起足够重视，需加强地下水资源的情势研究，发挥地下水在城市供水、农村人畜饮水、农田灌溉、工业生产等方面的重要作用，促进地下水的科学开发、利用、节约和保护■