太原市深层地下水水位降落漏斗近25年演变情况分析

2018-04-27武淑林

山西水利科技 2018年1期

武淑林

（太原市水文水资源勘测分局山西太原 030002）

1 太原市概况

太原市是山西省的省会城市，是山西省政治、经济、文化和交通的中心，是华北地区重要的工业城市。地处太原盆地北端，北、东、西三面被群山环绕，中部、南部为汾河冲积平原。地形总趋势是北高南低，东西两侧高，中间低。太原市水资源短缺，是严重缺水城市之一。

2 太原市深层地下水相对水位降落漏斗形成与近25年的演变

地下水具有水量稳定、水质优良、开采便利等优越条件，成为太原市城市生活和工农业生产的主要水源，在国民经济发展中起到了主导作用。但由于没有统一规划和对地下水认识不足，过分开采致使地下水位大幅度下降，水量锐减，地下水环境遭到了严重破坏，带来地面沉降、地下水污染等一系列生态环境问题。

太原市深层水水位降落漏斗从上世纪50年代菜园水厂投产后开始形成，随后向外扩张。随着水厂范围扩大，开采量的增加，漏斗面积也在不断增加。80年代后，随着太原市工业生产高速发展，城镇人口增加，生产水平质量也在大幅增长，使用水量增长很快，地下水开采量的不断增加，使地下水补给排泄失调，造成地下水严重超采，水位持续下降，形成两个较大的水位降落漏斗：西张和城区漏斗。

1）西张漏斗

西张漏斗中心位于太原市尖草坪区柴村镇西张村，西张水厂为太原市重要水源地。1990年闭合水位等值线相对高程660.0 m（文中高程、水位皆采用相对高程及相应水位），漏斗中心水位638.36m，面积12.4km2；2000年闭合水位等值线高程645.0 m，面积扩大到57.2 km2，中心水位629.53 m，较1990年下降8.83 m，下降速率为0.883 m/a；2003年闭合水位等值线高程645.0m，面积有所减少，为31.0km2，中心水位625.00m，较2000年下降4.53m，下降速率为1.51m/a，说明水源地集中开采日趋严重。2004年太原市开始实行关井压采后，西张漏斗水位明显上升，不再形成漏斗。

2）城区漏斗：

城区漏斗中心位于南部太原市小店区黄陵乡肉联厂与北部太原市杏花岭区鼓楼街道办坊山府。1990年闭合水位等值线高程640.0 m，面积63.2 km2，中心水位：坊山府603.49 m，肉联厂596.70 m。2000年闭合水位等值线高程640.0 m，面积扩大到214.0 km2，中心水位：坊山府586.90 m，较1990年下降16.59 m，下降速率为1.659 m/a；肉联厂588.08 m，较1990年下降8.62 m，下降速率为0.862 m/a。2001年，漏斗扩大到万柏林区小井峪一带，水位为599.16 m。

2004年漏斗中心水位达到历史新低，本年度太原市开始实行关井压采，逐渐显示效果，区域相对水位回升。2005年漏斗面积为145.6 km2，较2000年面积减少68.4 km2。中心水位：肉联厂584.68 m，坊山府578.97 m，较2000年仍为下降，但较2004年有所上升。

2007年漏斗闭合水位等值线高程由640 m变为630 m，面积也随着减小。其中北部坊山府到2011年相对水位为634.02 m，已不在630 m闭合线的漏斗范围内。而南部肉联厂水位上升较北部坊山府缓慢，而且时有波动，随着漏斗面积逐渐减小，漏斗逐渐南移。漏斗中心历年相对水位变化如图1、图2所示。

图1 坊山府历年水位图

图2 肉联厂历年水位图

表1 太原市深层地下水漏斗演变过程统计表

漏斗面积最大年份是2000年，其面积为214.0 km2，中心水位：南部肉联厂588.08m，北部坊山府586.90m；2009年漏斗面积达到最小值，为61.3 km2，较2000年减少152.7 km2，中心水位：南部肉联厂575.10 m，较2000年下降12.98 m，下降速率为1.44 m/a；北部坊山府626.64 m，较2000年上升39.74 m，上升速率为4.42 m/a。

2010年漏斗面积较2009年有所增加，为115.0 km2，中心水位肉联厂574.34 m，也较上年下降0.76 m。

从2011年开始至今，随着政府对地下水管理治理力度的加强，漏斗面积随着减小，中心水位逐年上升。2015年闭合水位等值线高程630.0 m，面积缩小到66.3 km2，中心水位肉联厂579.42 m，较2010年上升5.19 m，上升速率为1.038 m/a。

以上分析具体见表1。

据此趋势分析，近年来实施关井压采措施，压缩地下水开采量，置换引黄水，汾河复流、晋泉复流工程等的实施，涵养地下水源取得了显著成效。太原市地下水漏斗区相对水位正逐步恢复。