海河流域地下水超采区评价
2015-11-25马志维
马志维
一、地下水超采区划定方法
海河流域地表水资源短缺,到20世纪70年代中期,地下水开采已达到一定规模。此后,为满足日益增长的用水需要,地下水开采量稳定增长,一些平原区长期处于超采状态。
1、地下水超采区划定标准
根据《地下水超采区评价导则》(SL286-2003),地下水超采区的划分标准如下:
(1)按超采范围分级
按照超采区面积(F)大小划分为四级:
特大型超采区:F≥5000km2
大型超采区:1000 km2≤F<5000 km2
中型超采区:100km2≤F<1000 km2
小型超采区:F<100 km2
(2) 按超采程度分级
根据地下水超采区在开发利用时期的年均地下水水位持续下降速率、年均地下水超采系数以及环境地质灾害或生态环境恶化程度可将超采区划分为一般超采区和严重超采区(浅层地下水严重超采区、深层承压水严重超采区)。
①浅层地下水严重超采区——在各级浅层地下水超采区中,符合下列条件之一的区域为严重超采区。
年均地下水超采系数大于0.3;
需要保护的名泉年均泉水流量衰减率大于0.1;
发生了地面塌陷,且100km2面积上的年均地面塌陷点多于2个,或坍塌岩土的体积大于2m3的地面塌陷点年均多于1个;
发生了地裂缝,且100 km2面积上年均地裂缝多于2条,或同时达到长度大于10m、地表面撕裂宽度大于5cm、深度大于0.5m的地裂缝年均多于1条;
发生了地下水水质污染,且污染后的地下水水质劣于污染前1个类级以上,或污染后的地下水已不能满足生活饮用水的水质要求;
因地下水开发利用引发了海水入侵现象;
因地下水开发利用引发了咸水入侵现象;
因地下水开发利用引发了土地沙化现象。
②深层承压水严重超采区——在各级深层承压水超采区中,符合下列条件之一的区域严重超采区。
年均地下水水位持续下降速率大于2m;
年均地面沉降速率大于10mm;
发生了地下水水质污染,且污染后的地下水水质劣于污染前1个类级以上,或污染后的地下水已不能满足生活饮用水的水质要求。
③一般超采区——不符合严重超采区条件的其它地下水超采区。
④对未超采区可进一步划分为:
补排平衡区:实际开采系数为0.75~1.0;
有开采潜力区:实际开采系数小于0.75。
二、 浅层地下水超采区
全流域平原区浅层淡水超采区面积为46402km2,占淡水区总面积的40.8%。其中,一般超采区面积25162km2,占淡水区总面积的22.1%;严重超采区面积21240km2,占淡水区总面积的18.7%。
超采区主要分布在山前平原区及山间盆地,涉及北京、唐山、大同、安阳及聊城等20个地市。在各水资源二级区中,海河南系超采区面积占全流域超采区面积的比例最大,达66.0%,海河北系次之,达15.6%;在各省级行政区中,河北省超采区面积占全流域超采区面积的比例最大,达61.8%,河南省次之,达13.6%。
三、 深层承压水超采区
海河平原深层承压水超采区面积为74048km2,占海河平原总面积的56.5%。其中,一般超采区面积28270km2,占海河平原总面积的21.6%;严重超采区面积45778km2,占海河平原总面积的34.9%。注:比例为超采区面积与海河平原总面积的百分比。
超采区主要分布在中东部平原区及滨海平原区,涉及天津、唐山及德州等14个市。在各水资源二级区中,海河南系超采区面积占全流域超采区面积的比例最大,达54.3%,徒骇马颊河次之,达34.6%;在各省级行政区中,河北省超采区面积占全流域超采区面积的比例最大,达53.3%,山东省次之,达34.6%。
四、地下水超采区超采量
1、浅层地下水超采量
(1)多年平均情况
海河流域平原区浅层淡水超采区年均地下水实际开采量为119亿m3,可开采量为77.4亿m3,超采量为42.0亿m3,超采系数(超采量与可开采量的比值,下同)为0.54。从各水资源二级区来看,超采量主要集中在海河南系,其超采量占总超采量的81.3%,超采系数达0.73;其次是海河北系,其超采量占总超采量的13.4%。从各省级行政区来看,超采量主要集中在河北省,其超采量占总超采量的86.0%,超采系数达0.80;其次是北京市,其超采量占总超采量的7.6%。在超采区中,一般超采区年均地下水实际开采量为62.2亿m3,可开采量为43.1亿m3,超采量为19.1亿m3,超采系数为0.44。严重超采区年均地下水实际开采量为57.1亿m3,可开采量为34.3亿m3,超采量为22.8亿m3,超采系数为0.67。
2、深层承压水超采量
(1)多年平均情况
海河平原深层承压水超采区年均地下水实际开采量为34.8亿m3,可开采量为12.6亿m3,超采量为22.2亿m3,超采系数为1.77。在各水资源二级区中,超采量主要集中在海河南系,其超采量占总超采量的76.7%,超采系数达1.58。在各省级行政区中,超采量主要集中在河北省,其超采量占总超采量的82.7%,超采系数达1.72。
在超采区中,一般超采区年均地下水实际开采量为10.4亿m3,可开采量为3.30亿m3,超采量为7.14亿m3,超采系数为2.16。严重超采区年均地下水实际开采量为24.4亿m3,可开采量为9.27亿m3,超采量为15.1亿m3,超采系数为1.63。
2005年监测资料表明,天津市北部深层承压水超采区水位埋深一般为10~80m,南部超采区水位埋深一般为40~100m。河北省滦河及冀东沿海深层承压水超采区水位埋深一般为20~30m,海河北系超采区水位埋深一般为40~50m,海河南系超采区水位埋深一般为25~65m。endprint