新疆地下水利用存在的问题及对策研究

2017-12-01杜明亮李英连

水利规划与设计 2017年10期

关键词：开采量用水新疆

杜明亮，吴彬，刘江，李英连

（新疆农业大学水利与土木工程学院，新疆乌鲁木齐 830052）

新疆地下水利用存在的问题及对策研究

杜明亮，吴彬，刘江，李英连

（新疆农业大学水利与土木工程学院，新疆乌鲁木齐 830052）

地下水作为新疆的主要供水水源，近年来持续处于过度开发状态。通过分析近年地下水开发利用情况，总结了新疆地下水利用过程中的主要问题，包括用水结构不合理、地下水超采、地下水管理工作薄弱、地下水监测不完善等。针对以上问题，提出了诸如落实总量控制方案、加强地下水管理、地下水经济调节机制、地下水管理系统等相应的对策建议，为新疆地下水可持续利用提供支持。

新疆；地下水利用；问题；对策

新疆的地下水资源作为水资源的重要组成部分，对新疆社会的发展起着十分重要的作用。但近年新疆地下水利用中暴露出的问题也同样突出，例如地下水位持续下降［1］、湖泊萎缩［2］、坎儿井条数锐减［3］等。针对以上问题新疆地下水科研管理工作者提出了众多对策，主要集中在以下几方面：地下水开发利用保护［4］、地下水合理开发利用［5-6］以及地下水开发利用潜力［7］等。但以上众多研究时间较早，尤其是在“三条红线”新形势下，地下水开发利用方式已经或将要发生变化，相应对策也应该有所调整。因此本文根据新形势下的地下水开发利用规划，提出相应的问题及对策建议，为新疆地下水可持续开发利用提供科学建议。

1 新疆地下水利用状况

1.1 地下水利用现状

2015年新疆地下水开采量为120.04亿m3，其中城镇生活用水7.26亿m3、工业用水8.52亿m3、农村生活用水 2.26亿 m3、农业用水 102.85亿m3［8］，分别占新疆地下水开采总量的 6.01%、7.04%、1.29%、85.08%。如图1所示。

图1 2015年新疆地下水用水结构图

1.2 地下水利用多年变化情况

2000～2010年新疆地下水开采量呈快速增长趋势，从56.5亿 m3增长到96.81亿 m3。近年（2010～2015年）新疆地下水开采量增速有所减缓，从2010年的96.81亿m3，增长到2015年的120.04 亿 m3［9］（见图 2）。

从不同行政区域分布来看，主要增长地区为北疆的昌吉回族自治州、博乐塔拉蒙古自治州和塔城地区，南疆的巴音郭勒蒙古自治州、阿克苏地区、喀什地区。东疆吐鲁番市、哈密市以及北疆乌鲁木齐市、石河子市地下水开采基本得到了一定的控制，呈稳定或略微下降趋势。北疆的伊犁哈萨克自治州、克拉玛依市、阿勒泰地区和南疆的和田地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州开采地下水量较少，近几年基本保持稳定。新疆各地州地下水利用变化情况见图3。

图2 新疆近年地下水开采总量变化柱状图

图3 新疆各地州市近年地下水开采量变化柱状图

2 新疆地下水利用中存在的问题

2.1 地下水用水结构不合理

2015年新疆农业、工业、城镇生活和农村生活地下水开采量分别占总开采量的85.08%、7.04%、6.01%和1.87%［9］，其中农业开采量比重过大，远高于全国平均值。

2.2 地下水超采未得到有效遏制

2006年新疆地下水超采区划定之后，昌吉州、塔城地区地下水严重超采区不但没有得到控制，还进一步加剧。博州、巴州、喀什地区等未超采的地区，地下水开采量急剧增加，部分区域已变成了严重超采区，部分区域已临界超采。近几年，已基本上控制住了耕地的扩张，地下水开采量从2015年开始减少，但与“三条红线”中的用水总量控制目标仍然差距较大，仍需加强控制。

2.3 地下水基础资料共享程度低

几十年来，新疆国土资源部门、水利部门、科研机构及高等院校在新疆各地做了大量水文地质勘察和地下水资源评价工作。但这些资料没有统一的机构汇总管理，分散在各部门，没有得到很好的利用，造成重复性工作或浪费，阻碍新疆地下水利用与保护的科学发展。

2.4 水资源统一管理的体制不完善

一是流域管理体制、机制不健全。流域内地方、部门分割管理，地表水、地下水、客水很难统一调控，人为加剧了流域的水问题。二是地方与兵团水资源一直未实现统一管理，导致地下水管理难以协调一致。

2.5 地下水管理工作薄弱

各地区地下水管理工作由水利局水文水资源室或水政监察大队管理，水利部门的地下水监测工作由各地州水文局负责。各地州从事地下水管理工作的专业技术人员缺乏，县一级几乎没有专门从事地下水相关专业的技术人员。与国内外管理水平相比，目前管理水平低下。

机井数量多，分布范围广，管理难度大，特别是农业灌溉井，管理更加困难。地下水计量设施安装率低，实际开采量统计不准确，统计数据误差过大，难以实现精细管理。

2.6 监测网不健全，缺乏动态监测资料

地下水监测工作一直没有专门机构和固定经费来源，使得新疆至今没有建立起较为完善的地下水监测站网。个别地区开展的一些零星监测工作维持困难，急需完善和自动化监测升级改造。

3 新疆地下水利用对策

3.1 落实地下水总量控制方案

目前新疆地下水总量控制方案正在编制中，编制完成后需将新疆用水总量控制指标落实到各地州（市）、各兵团师，落实到地方县级行政区和兵团团场，落实到供水水源，落实到年度计划安排，落实到水资源管理政策要求与保障措施，实现水资源的可持续利用支撑新疆经济社会可持续发展和生态文明建设。

3.2 加强地下水开采量与水位双控、总量与强度双控

以地下水可开采量作为总量控制指标。采用地下水均衡和数值模拟相结合的计算方法，预测地下水水量与水位关系，调整用水计划，以达到控制目标。根据地下水开采量控制指标，以模型预报的等水位线图或降深等值线图作为分阶段（规划年）分区水位控制指标。同时，分阶段（每5年）选择高水位期（3月）对机井地下水位进行人工抽查，对地下水开采量根据灌溉面积、用电量等指标进行复核计算。

3.3 退耕减水与盐碱地改良相结合

据统计，新疆累计开垦盐碱荒地340万hm2，而实际保留面积186.6万hm2，其余大部分因土壤次生盐碱化发展，耕种后不久由于缺水便被弃耕。盐渍化耕地占耕地面积的比例为30%～37%。土壤盐碱化问题是新疆农业生产的重要问题。到2030年全疆计划退耕93.3万 hm2，为现有盐碱地面积的一半。退耕一半盐碱地，不但完成了减水的任务，还可完成盐碱地治理与改良的任务。

3.4 完善地下水经济调节机制

完善地下水经济调节机制首先要确立水权，建立水权交易中心，由市场调节地下水用水结构及用水量。同时进行水价改革，实行差异化水价或者阶梯式水价，保证用水户权益的同时又限制大量的开采地下水。另一方面，应建立退耕还水经济补偿机制，对自愿退耕的农业用水户给予合理的经济补偿。

3.5 建设地下水管理信息系统

地下水管理信息系统应该是一个集用水户信息、机井信息、水位、水量信息的综合系统，并与用水计划、总量控制指标结合起来。利用水量、水位自动监测传输系统，结合数据接收站自动控制与分析处理功能，及模型预测功能，实现地下水管理的信息化。建议在水资源监控能力建设中，不仅要加强硬件的建设，同时也要加强人员的培训，做好后期的维护与管理，保障监测系统的长期稳定运行。