驻马店实施地下水自动监测的必要性

□王 欢 □李贺丽 □周广华（驻马店水文水资源勘测局）

地下水作为水资源的重要组成部分，在工农业生产和居民生活中起着非常重要的作用，尤其是在地表水比较匮乏的驻马店市，地下水更占有举足轻重的地位。

1 区域概况

1.1 社会经济

驻马店市位于河南省中南部，辖1区9县（新蔡为省管县），总面积1.51万km2，占河南省总面积的8.79%，全市总人口约887万，国内生产总值1260亿元，其中第一产业339.95亿元，第二产业545.32亿元，第三产业374.64亿元，人均生产总值1.76万元，粮食总产量连续几年稳定在130亿斤左右。驻马店市是河南省面积大、人口多、粮食产量高的省辖市。

1.2 水资源概况

驻马店市地处亚热带向暖温带过渡区，属大陆性季风气候。多年平均降水量892 mm，受季风气候的影响，降水时空分布不匀，汛期多年平均降水量548.50mm，占全年降水量的60%。降水的分布由西向东、由南向北逐渐递减，降水量年际变化较大。全市地跨淮河、长江两大流域，多年平均地表水资源量38.84亿m3，地下水资源量20.34亿m3,二者重复量7.64亿m3，全市年均水资源总量51.54亿m3，产水模数34.10万m3/km2。水资源量时空分布很不均匀，旱涝灾害时有发生。

2 地下水监测的重要性

驻马店市位于河南省南部，地形多为平原，地下水资源比较丰富，具有埋深浅、开采便捷等特点，是全市主要供水水源。

2.1 地下水开发利用情况

目前，驻马店市除了驿城区和确山县由地表水供城市生活及部分工业用水外，其他县城均以地下水供给城市生活及工业用水。农村生活和大部分的农田灌溉用水也依靠地下水提供。据多年水资源公报资料分析，近年来驻马店市地下水供水量占总供水量的80%左右，现状地下水开采率达47%，地下水的开发利用程度较高。

2.2 地下水监测的意义

近几年来，由于气候连续干旱少雨，降水对地下水的补给量减少，加之地下水开采量的加大，使得地下水位持续下降。据近几年的地下水观测资料统计分析，自2006年以来，全市年平均埋深下降了1.39m。在一些城区，由于常年连续开采地下水，出现了不同程度的降深漏斗。

地下水监测能及时掌握地下水的动态变化情况，提供及时的数据信息，对于合理开发、高效利用地下水资源具有非常重要的意义。

3 人工观测存在的问题

3.1 地下水观测现状

驻马店市自1972年起开始开展地下水监测工作，目前全市共有地下水观测井92眼，其中81眼5日观测井、11眼逐日观测井。大部分观测井是20世纪70年代的农田井，在干旱季节用于农业灌溉，不是专业的观测井，缺乏有效的保护设施。随着时间的推移，一些井淤积较严重，部分井已经报废停测。近些年来随着城镇化建设的快速发展，个别观测井也遭到破坏，使得观测资料中断，影响资料的连续性。

驻马店市地下水观测井设立以来一直采用人工观测，埋深测量方法大都采用传统的皮尺测量，将皮尺起始点下面加配重锤，用眼睛观察。对于一些埋深较大、井口较小的观测井，采用测钟加皮尺听声音测量法，把测钟连接在皮尺起始点下部，测钟接触到水面即发出响声，记录皮尺读数。1995年后，对于个别不容易把测具下入井内的观测井，采用电测水位计法进行水位测量。

3.2 存在问题

由上可见，目前不论监测手段、监测设施还是信息传输均比较落后。观测数据受人为因素的影响存在着一定的误差，影响观测数据的精确。同时人工观测井大多为5日观测，即每隔5日上午8时观测1次，每月观测6次，逐日观测井每日上午8时进行观测。观测时间和次数有一定的局限性，不能实时、准确、全面地反映地下水动态变化情况，无法对地下水动态变化的发生发展进行实时监控和预测预报。

4 实施自动监测的必要性和意义

4.1 目前水资源管理对地下水监测的要求

地下水监测作为水资源管理的基础性工作，收集掌握了地下水埋深、开采量及水质等动态变化的原始资料，为合理开发利用地下水资源提供了科学依据。如何合理开发地下水资源，保障其可持续利用，对实施水资源优化配置及实行最严格的水资源管理制度起着十分重要的作用。

4.2 实施自动监测的必要性

地下水人工观测受观测时间局限，不能实时监控地下水的动态变化情况，观测工具的落后影响着监测数据的精度。人工观测已经不能满足当前社会经济发展和地下水管理对监测工作的需求。目前，为了实行最严格的水资源管理制度，各地陆续确立了取水总量控制红线。地下水埋深值作为地下水资源最直观的特征数据，最能及时地体现地下水资源量的变化情况。因此，设立专门的地下水自动监测井及信息处理系统十分紧迫和必要。

4.3 自动监测管理系统

地下水自动监测管理系统由地下水监测设备、水质监测设备、地下水实时监测数据库、地下水信息处理系统、地下水模拟模型及系统优化软件等软硬件系统组成。地下水监测系统设备包括监测端和控制中心。监测数据通过无线传输系统传输至控制中心，通过监测管理软件实现数据的远程采集、远程实时监测，并在中心完成数据的本地管理。同时，控制中心还可以通过无线通讯网络对监测点进行设备参数设置等管理。

4.4 自动监测的重要意义

地下水自动监测的实施，不仅能够克服人工观测精度较低的弊端，还能弥补观测时间的局限性，能实时、准确地掌握全市的地下水动态变化。此外，地下水自动监测还可以通过多年地下水资料库和实时数据库的建设，结合区域水文地质条件，利用地下水模拟模型软件进行区域地下水模拟，构建系统研究地下水的平台，根据地下水的变化趋势进行预测，为驻马店市地下水资源的优化配置和高效利用提供有力的决策依据和科学的技术支撑。