论城市地下水动态自动监测系统建设的必要性与对策

王晓琳

【摘要】随着城市经济社会发展和城市化进程的加快，生产、生活、生态用水对水资源的需求量越来越大，对水质的要求越来越高，但由于过度开采地下水，使得水资源供求矛盾日益加剧，饮水矛盾日益突出。加强城市地下水监测系统建设，对控制地下水的开采，合理开发利用和保护地下水资源提供有利保障。

【关键词】地下水；动态监测建设；必要性；对策

地下水是水资源的重要组成部分，也是维系生态系统的基本要素，近年来，地下水资源的无规则和无节制地开采等行为，带来诸如地面沉降、塌陷、地下水污染等一系列生态环境问题。这些问题不仅对当地经济社会发展和生态环境造成很大危害，而且对水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展构成严重威胁。必须对地下水进行科学合理的管理，而科学管理的决策主要取决于能否快速有效的获取信息。水利部副部长李国英介绍，水利部将采取六大措施严控地下水开采，这就要加强地下水监测站网的建设，全面地提升地下水的监测水平、预报预警水平和决策支持能力。

一、 城市地下水超采的危害性

饮水安全无小事，根据国土资源部日前发布的报告，全国657个城市中，有400多个以地下水为饮用水源，但近六成左右城市地下水遭污染。同时，由于地下水的大量开采，华北平原东部深层承压地下水水位降落漏斗面积达7万多平方公里，部分城市地下水水位累计下降达30～50米，局部地区累计水位下降超过100米。全国已经造成了400多个地下水超采区，总面累计19万平方公里，约占全国平原面积的11%。

地下水长期处于超采状态，漏斗区亟待治理。地面沉降一旦形成规模，以人类现在的能力和技术，治理和恢复起来很困难。超采区浅层水被疏干，农村人畜饮水困难。由于超采岩溶水造成上覆孔隙水位下降，漏斗中心地段孔隙水被疏干，会影响到城区及近郊区浅层地下水的開采，一些农用机井和手压井干涸，人畜饮水困难。地下水环境受人类活动影响，呈恶化趋势。地下水长期超采，导致地下水与周围介质之间的循环时间缩短，造成地下水硬度和矿化度呈逐年上升趋势。

二、城市地下水动态监测建设的必要性

地下水监测系统是掌握地下水变化规律、了解地下水开采状况、指导地下水资源保护的重要手段。地下水监测系统可对地下水的水位、水温、水质等参数进行长期监测并自动存储监测数据，可对地下水的变化规律进行动态分析。

1、地下水监测是城市地下水合理开发利用、水资源优化配置、生态环境保护等工作的重要基础。随着工程水利向资源水利的转变，需要建立水资源实时监测系统、供水计量服务系统，建成量质同步、机动巡测、自动监测和常规监测相结合的水文监测系统；增加监测，控制区域进出水量、产汇水量，及时掌握浅层地下水、裂隙岩溶水、中深层地下水的变化动态，为水资源的合理利用、优化配置提供技术支撑。

2、城市地下水的动态监测工作为工农业生产、农田水利基本建设、地下水资源评价等方面提供了大量的基础资料。然而城市地下水开采量从上世纪70年代到近几年呈急速增长，长期处于超采状态，导致地下水位持续下降，水质趋于恶化。因此，通过对城市地下水水量、水位的自动监测，实现实时在线监控，将有助于提高城市地下水动态监测精度，可以形成以经济手段为主的节水机制，不断提高水资源的利用效率和效益，对进一步划定地下水限采区、超采区、禁采区，改善区域水文地质环境，促进城市节水防污型社会建设具有较强的现实意义。

三、对策

1、提高认识，建全法规和落实配套措施：按照《水法》、国务院496号令和水利部《关于加强地下水监测工作的通知》要求，应尽快通过立法出台《地下水监测管理办法》，确保地下水监测工作在法规、政策、资金、管理等方面的具体落实，为地下水监测工作提供相应的法律保证，建立相适应的配套管理政策，具体落实并完善地下水监测工作。同时，地下水动态监测网络优化建设和运行要完善政府指向性政策和专项资金的支持。

2、统一规划，完善地下水监测系统。目前城市地下水动态监测主要还是沿用传统的万用表法测量地下水位，用水表计量的方法统计地下水开采量。由于城市的自备水源井数量多，分布范围广而分散，监测所需时间长，水位监测次数少，不能及时有效的反映水位动态变化过程。这就要求具体根据城市的水文地质地貌特点和地下水开采状况以及取水用途等情况，以城市监控中心为数据汇集点的星形数字通信网，形成覆盖全市的地下水信息采集系统。提供监测区地下水的水位、水量、水质及其变化规律等方面的信息，完整地掌握监测区范围内地下水变化的动态过程与特征，反映区域地下水开发利用程度；实时地为水资源管理、保护和抗旱工作以及防止水文地质环境恶化等提供基础信息。同时，针对各个部门（省级水务监测、环保、国土、气象等部门）自身所需的监测项目，按定性区域布点方法增加相应监测项目的监测井井位，在布点上建成一个大的完整的多部门共同使用的地下水监测系统。

3、城市地下水动态监测系统建设要坚持信息共享的原则，充分考虑适应水资源的技术要求，实现各井点、数据接收站、监控室、各取水户、水行政主管部门信息共享。坚持统一标准的原则，严格执行国家及行业标准、规范、规程。采用统一的测验、通信设备、计算机网络和实时信息库等技术标准，并保证系统具有开放式功能，以保持系统能随时更新，与新技术发展同步。在建立完善的监测站的基础上，实现多个部门在监测资源利用上共享的局面，以最少的投入，提高监测井的利用率。

结束语：

随着地下水环境问题影响的扩大、地下水相关研究水平的提高，城市地下水动态监测工作必将迎来跨越式发展的契机。地下水动态监测系统的实施与建设，将会改变落后的人工监测方式，提高城市地下水动态变化监测水平和预测能力以及地下水信息的实时采集与传输的能力。及时、实时、全面获取准确的地下水动态信息，以更好地掌握城市地下水动态，涵养、保护地下水资源，为城市的国民经济建设、防汛抗旱、水资源统一管理和优化配置等提供及时可靠的科学依据。

参考文献：

[1]杨建青，章树安，陈喜，等.国内外地下水监测技术与管理比较研究[J].水文，2013.