再说地下水库

□ 朱春凯 姚章村

地下水库系指以地下含水层的天然储水空间为库容的水库，具有与地面水库同样的储存和调节水资源的功能。建设地下水库，一般应具备理想的库区、地下良好的贮水空间、充足的补给水源、良好的补给与入渗途径、可靠的提水利用设备等条件。地下水库可分为有坝地下水库、无坝地下水库及混合型地下水库。一般平原古河道，地势平坦，水力坡度小，不必建坝，只要设置井等抽水与回灌工程即可。我省三江平原及松嫩平原即可建成无坝地下水库。一般溶岩盆地、山间盆地、河谷平原等坡度大，地下径流急，可在地下理想处设坝拦水，这是有坝地下水库。地下水库具有六大特色与优点：

一是通常情况下可不筑坝，工程少，几乎不需占用地面，尤其无淹没及搬迁损失，成本低。

二是无溃坝洪灾、诱发地震等重大地质灾害隐患。

三是(浅层地下水库)距用水者近，地面咫尺之下，开采利用方便。

四是与地面水体(湖沼、江河、塘库)连通，可为互补，可兼作引用江河水等的地下渠道。

五是地下水位埋深降至3～5米以下，地下水的蒸发损失等于0；埋深降至20米以下，受地表污染危险性小，利于地下水资源的保护。

六是地下水库的地下水位越高，地下调节库容越小。地下水埋深大于0.5米，有效调节库容等于0；地下水埋深达20米，就有1500～2000毫米以上有效调节库容。我省松嫩低平原和三江平原地下水埋深相对较浅，可加大开发利用力度，使地下水位下降，以获得地下水库更大的调节库容。

地下水库容：调节库容根据库容大小，可分年调节与多年调节。一般防治涝渍盐碱临界水位至地下水开采限制水位为调节库容；涝渍水位和盐碱水位以上库容为涝渍碱库容；地下水埋深超过地下限制埋深为超采库容。调节库容为有效兴利库容；涝渍碱库容与超采库容为危险库容。

特征水位：涝渍水位埋深0～1米；盐碱水位埋深0～3米；蒸发临界水位埋深3～5米；理想水位埋深6～10米(承压地下水应作别论)。而临界及限制地下水位埋深要根据当地自然社会条件允许开发利用程度而定。

对于黑龙江省而言，根据笔者多年的实际经验认为，地下水库临界水位埋深应定为潜水地区10米，弱承压地区15米；限制水位埋深应定为潜水地区15米，弱承压地区20～25米。混合型地区界于二者之间。

一般可以通过控制开采利用、控制入渗、人工回灌、水平排水、限采禁采等方法，控制库容与特征水位，进行红、黄、蓝区(或健康、亚健康、非健康)地下水库管理。

小于涝渍与返盐临界地下水埋深或大于限制开采水位埋深处于危险库容时，应采取红色管理，应分别采取强采与地下排水管理；开采临界水位至开采限制水位或返盐临界水位至蒸发临界水位时，为黄色管理，也应采取相应措施管理；蒸发临界水位至允许开采临界水位，处于兴利厍容时，为蓝色管理，应积极鼓励开采利用。

我省已有三个主要地下水库，即三江平原与松嫩平原浅层地下水库和松嫩低平原承压地下水库。这三个地下水库值得关注、研究与建设。

三江平原浅层地下水库是在打井种稻大规模发展中而建立起来的，主要由数以万计的机井和部分增加入渗工程组成。打井种稻抽取大量地下水，使地下水位下降，使原地下水位埋深浅的红色管理向黄色管理转变，部分埋深已过黄色管理阶段达到蓝色管理。当潜水位降至3～6米、弱承压区降至8～12米时，会起到一定的扩大调节库容、减轻洪灾、缓解涝灾和治理渍害与盐碱的作用。三江平原腹地如友谊县、集贤县、富锦市一带的盐碱地，近年来近乎自消自灭就是一个很好的例证。只需利用上部5～10米厚含水层，三江平原平原区就具有200～400×108立方米 (500～1000毫米)调节库容，是三江平原现地表水库设计总库容(12.77×108立方米)的20倍以上，比3～4个尼尔基水库还大（我省最大的水库），完全可以保证三江平原的水资源（尤其是降水资源）实现多年调节。

根据三江平原井灌典型农场2008年地下水埋深资料进行地下调节库容估算（见下表），创业农场、850农场己建成多年调节库容的大型地下水库，是蓝色、健康的地下水库。其中，850农场调节库容最大；而创业农场埋深最大，不仅具有调节库容，而且还具有向大江大河地下远距离调水功能，支撑了几乎百分之百耕地种稻的奇迹。所以，从一定意义上讲，当前有些地区的地下水下降是好事。建三江弱承压区地下水埋深已达十几米，其调节功能巨大，将支撑建三江地区“多快好省”地建设我国千万亩巨型（最大）井灌稻灌区。七星农场2011年井灌稻面积已达104万亩，这是垦区、我省甚至是国内史无前例的奇迹，可喜可贺。这些都是地下水库发挥巨大调控功能的表现，更是地下水位下降的功绩，且至今尚未出现人们不能接受的自然与社会问题。

松嫩平原浅层地下水库由于浅层含水层介质颗粒小，孔隙少，贮水量少，给水度小，成井较困难，井的出水量少，且水质偏差，故影响开采利用。此区域仅有部分浅井旱灌，打井种稻尚未发展，加上大量引调嫩江水和地表泡沼棋布，使地下水位抬高，涝渍碱严重，尚呈红色管理阶段；所以，应加强科学研究，大力开发利用浅层地下水，尤其要靠打井种稻才能尽快降低地下水位，若与其它措施配合(如把浅层地下水作为大庆地区尚不用处理的中水和绿化用水)，在水位普遍降至10米埋深以下时(盐碱洼地尤其适宜)，即可建成具有综合功能的浅层地下水库(多年调节当地水资源、治理盐碱涝渍等)。

三江平原井灌典型农场2008年地下水埋深及地下调蓄库容估算表

松嫩低平原深层承压地下水库是因开采石油和城乡工业、生活、农业用水，大量开采深层承压水，由于承压水补给困难，又缺乏人工回灌，使原本高于地表的地下水位降至地面以下40～50米，超过限制地下水埋深，形成面积达6000平方公里的地下水漏斗，且具地质灾害隐患，应进行红色管理。对此，应采取禁采和限采承压地下水措施，鼓励支持浅层地下水开发，尤其要进行微盐碱水利用，使深层地下水漏斗自我修复，重新存贮与保护这些具有战略性的地下水资源。

我国华北平原发展井灌，降低了地下水位，甚至形成了地下水漏斗，然而也形成了巨大的地下调蓄水库群，使当地的降水和江河雨洪实现了资源化利用。由此可见，即使地下2～20米岩层不具有良好的储水功能，但其与地下水库一样也有一定的调蓄能力。若按贮水系数0.1计算，10米土层可接纳1000毫米来水，现在的华北平原地下水库足可以容纳3～5个丰水年的余水量。我省只要有0～2毫米的土壤水库调节库容和5～10米厚含水层地下水库调节库容，就能实现平原区降水资源的多年调节。若在江河两岸(包括建三江地区)开发利用地下水发展井灌，降低水位形成地下水库，激发江河补给，有利江河雨洪资源化，自然就把三大江河流域丰富的过境水资源变为当地的可利用水资源，这是实现水资源合理利用和优化配置的重大举措。笔者认为，在我省建设地下水库具有现实意义和战略意义。