五家子河区域节水增粮项目地下水资源论证分析

张国庆

(辽宁省营口水文局，辽宁 营口115003)

1 概 述

龙城区东北部召都巴镇的东五家子河区域，包括黄酒馆村和烧锅村2个片区，总面积25.8 km2，其中论证区域面积7.0 km2，项目区灌溉面积266.67 hm2。2011年区域内有0.8074 万人，大牲畜2 257头，小牲畜10 934头。灌溉水浇地466.67 hm2，菜田155.33 hm2，果树87.33 hm2。

论证区在大凌河二级支流东五家子河，为季节性河流，大部分时间河道无水。

论证区域多年平均降水量为463.1 mm，最大年降水量为1994年822.5 mm，最小年降水量为1980年221.0 mm。

河谷阶地比较发育，一般宽0.5 ～2km，含水岩组以全新统冲积、上更新统坡洪积砂砾卵石、砂砾石等组成，厚度5 ～15m。垂向上自上而下，磨圆度、分选性由较好到较差，结构由松散到较松散，下部多夹黏性土层。

从阶地后缘到前缘，由偏上段到偏下段，含水岩组由薄到厚，富水性由弱到强。含水层厚度7 ～15m，大部分地段水位埋深7.0 ～15.0m。利用统测及常年观测资料勾绘出现状等水位线图，论证区域等水位线图见图1。

根据抽水试验和调查得知，论证区域涌水量上段为887.0 m3/d，下段涌水量＞1 000.0 m3/d。

图1 论证区域等水位线图

论证区域地下水资源量主要是降水入渗补给，农业和生活用水量是主要排泄项，地下水动态属于降水入渗型［1］。

2 取水井方案合理性分析

根据《龙城区“节水增粮行动”实施方案》，本论证区包括2 处项目片区，均为改造片区，现有取水井40 眼，计划改造20 眼，将减少用井20 眼，取水井沿河两岸分布。

通过抽水试验、水文地质资料查阅及实地踏勘调查，根据各片区单井涌水量进行单井控制面积计算，实际单井可灌溉面积为14.67 hm2，方案设计单井可灌溉面积为13.33 hm2，实际单井控制面积大于方案设计单井控制面积，因此本论证区改造20 眼井用于项目灌溉是合理的。各片区所确定的井数也基本合理。

本论证区现有井的井间距为100 ～300 m。项目选用井数的减少会进一步加大井间距，未来选用井的取水不会产生相互影响。

本论证区的取水井沿河两岸分布，符合当地的水文地质条件，位于地下水富水区。并经长期以来灌溉过程中的实际检验，取水水源位置合理。

3 现状年开采量及规划年需水预测

根据2011年的实际用水调查资料分析计算，论证区域总用水量为158.7 万m3。

4 可靠性分析

首先对论证区域1980—2011年进行补给量和排泄量的计算。

经计算本论证单元多年平均地下水资源量216.3 万m3。项目实施后，2015 规划水平年开采量135.2 万m3，开采量占地下水资源量的62.5%;2020规划水平年开采量134.2 万m3，开采量占地下水资源量的62.0%。

对1980—2011年系列的补给量值进行频率计算，选择50%、75%、85%和90%的典型年份，论证区域典型年选择见表1。然后根据节水源可靠性分析思路与方法中的取水可靠性分析方法进行月调节计算。

表1 论证区域频率年统计表

根据容积储量的计算方法对85%频率典型年和1999年初容积储量进行计算。

通过对典型年分析计算，本论证单元在设计保证率条件下，通过动用46.6 万m3的地下水储存量可保证规划水平年的供水需求［2］。动用的地下水储存量占年初地下水总储量的3.1%。

通过对连续枯水年组分析计算，本论证单元在设计保证率条件下，通过动用182.2 万m3的地下水储存量可保证规划水平年的供水需求。动用的地下水储存量占年初地下水总储量的12.1%。

通过上述典型年供水可靠性分析，本论证单元在85%设计保证率情况下，可以保证规划水平年2015、2020年的供水需求。通过上述连续枯水年的供水风险分析，本论证单元在1999—2002年连续枯水年条件下，可以保证规划水平年2015、2020年的供水需求。本单元2015、2020 规划水平年的开采量，分别占多年平均地下水补给量62.5%和62.0%，虽然典型年和连续枯水年需分别动用地下水储存量的3.1%和12.1%，但动用的地下水储存量在丰水年、平水年可以得到回补。因此，供水水源可靠。

5 项目取水影响分析

“节水增粮行动”项目实施后，项目区的灌溉水量为87.6 万m3，与现状年115.0 万m3相比，将会减少农业灌溉用水量27.4 万m3，由于项目的节水，使本单元取水量减少，有利于当地水资源状况的改善和下游河道枯水期径流量的增加。同时项目水源区距离村庄较远，附近没有其他取水户，因此对区域及第三者取水影响轻微。

通过节水增粮行动的实施，增强了项目区的农业基础设施建设，合理开发利用水土资源，提高作物生长条件，控制土地盐碱化，改变了土壤的有机质含量，增加了土壤的含水性，改善了项目区的生态环境，减少了自然灾害的发生机率。

节水灌溉工程的建设，为项目区内土地实现旱涝保收提高了保障，而且有效避免出现深层渗漏，减少土壤养份流失，有助于改善土壤结构，改善了农业生态环境，为项目区生态环境向良性、健康、循环发展创造了较好的条件。

由于灌溉用水开采浅层孔隙地下水，非承压水不会造成永久性地面沉降，也不会产生差异沉降或引发新的基地构造运动而产生地裂缝。同时根据调查，项目区域内没有出现造成地面沉降的现象。

［1］程冬梅，陈淑青，范红玉. 北方岩溶区建设项目地下水资源论证概述［J］. 地下水，2010，32(01):76－78.

［2］贾皓翔. 小区域浅层地下水水资源论证浅析［J］. 内蒙古水利，2014(02):103.