郑州市地下水资源开发利用现状及对策

胡 珊 李纯洁

(郑州市水利建筑勘测设计院，河南 郑州 450007)

习总书记在“黄河流域生态保护和高质量发展座谈会”上强调，要坚持“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”，把水资源作为最大的刚性约束。地下水资源是埋藏于地表之下，具有一定利用价值的不同形式水资源的总称。长期以来，地下水资源在我国水安全中具有重要的战略地位。

郑州市地表水资源短缺，长期以来地下水供水占总供水量的一半以上，地下水超采严重，局部地区已出现地下水资源枯竭、地面沉降，区域内湿地退化，大部分河流基流消失，基本靠生态补水维系水生态环境。随着南水北调中线工程开通运行，地下水开采量有所下降，但仍存在较为严重的超采现象。统筹考虑水资源与社会经济发展、生态环境保护之间的关系，严格水资源管理，遏制地下水超采态势，走可持续发展道路势在必行。

1 区域概况

郑州市是河南省省会，位于河南省中部偏北，东经 112°42′～114°14′，北纬 36°16′～34°58′，北临黄河，西依嵩山，东南为广阔的黄淮平原。郑州市古称商都，今为绿城，是国家中心城市和国家历史文化名城。现辖6区5市1县，辖区总面积为7446km2。2018年末总人口为1013.6万人，城镇化率73.4%，年生产总值10143.3亿元。

2 地下水资源概况

郑州市全域分为嵩箕山侵蚀构造中低山裂隙岩溶水水文地质区(占全市总面积的39.3%)、伊洛河断陷盆地冲洪积空隙水水文地质区(占比1.8%)、嵩箕山前冲洪积倾斜平原空隙水水文地质区(占比37.6%)及黄河冲积平原空隙水水文地质区(占比21.3%)。多年(2001—2017年系列)平均山丘区地下水资源量为53509万m3，平原区地下水资源量为27577万m3，平原区与山丘区之间地下水重复量为1820万m3，多年平均地下水资源量为79266万m3，可开采量为53999万m3。

对具有代表性的地下水质监测井资料进行分析，郑州市大部分浅层地下水和中深层地下水水质良好，局部地区存在水质超标现象，主要超标因子为矿化度、总硬度、铁、锰、硫酸盐、硝酸盐、氨氮、氟化物等，其成因主要有地表水污染影响、固体废弃物处置不当、农药化肥不合理使用等。

3 地下水开发利用现状

3.1 历年供水情况

2010—2018年郑州市水资源开发利用情况见表1，供水量趋势变化情况见图1。

表1 郑州市2010—2018年供水情况 单位:万m3

注表中2010—2016年数据引自《郑州市水资源第三次调查评价》，2017年数据引自《郑州市四水同治基础数据》，2018数据引自《郑州市水资源公报》。

郑州市供水水源以地下水和跨流域调水(黄河水、南水北调水)为主，本地地表水、污水回用、雨水利用等在整体供水中占比较小。其中，多年平均地下水供水量占总供水量的48.6%。

由图1可知，总供水量呈现波动增长趋势。地下水供水量在2010—2016年间变幅较小，随着水源置换工程压采地下水政策的持续推进，2017年地下水供水开始大幅下降，供水量从2016年的9.36亿m3降为7.46亿m3，2018年继续下降至7.01亿m3。郑州市地下水开采量的下降与南水北调中线工程的通水密切相关，2015年南水北调中线工程通水后，外调水的用水量逐步增加，2018年总外调水量达8.80亿m3。其中，黄河水3.24亿m3，南水北调水5.56亿m3。

3.2 地下水超采情况

3.2.1 超采区分布

据《郑州市地下水综合规划》，郑州市地下水超采区包括平原区浅层水超采区、平原区承压水超采区和山丘区岩溶水超采区。其中，平原区绝大部分浅层地下水处于超采状态，2008—2017年间浅层水的平均下降速率为0.65m/a。郑州市区大部分和新郑市中部处于平原区浅层水严重超采区；郑州市区中部小部分处于平原区深层承压水超采区；巩义市南部、登封市东部及西部处于山丘区岩溶水一般超采区；新密市、荥阳市大部分区域，新郑市西部，郑州市区西南部处于山丘区岩溶水严重超采区。

3.2.2 超采量情况

郑州市2018年地下水超采量按照2018年实际地下水开采量减去地下水可开采量确定，结果见表2。

表2 郑州市2018年地下水超采量计算

由表2可知，2018年全市地下水总超采量为1.61亿m3，除郑州市区、上街区、中牟县外，其余市县均不同程度存在地下水超采情况。其中，超采量最大的行政区为航空港区，荥阳市、巩义市、新郑市、新密市次之，超采量最小的是登封市。郑州市区、上街区未超采原因在于外调水资源丰沛；中牟县未超采的原因在于其靠近黄河，地下水补给条件好，可开采量比其他县区大。航空港区超采严重是因为经济发展快，水资源短缺，严重依赖地下水；登封市地下水开采量相对邻近县市要小很多，这与当地水文地质条件有关，地下水开采难度大、政策相符性差。

4 存在的主要问题

目前，郑州市仍存在地下水超采问题，2018年超采量约为1.61亿m3，与《河南省地下水超采区治理规划》(豫水政资函〔2018〕)84号)中的郑州市地下水超采治理目标基本一致，到2030年郑州市需减少地下水超采量1.63亿m3。

郑州市是国家中心城市，2018年末总人口为1013.6万人，年生产总值10143.3亿元，2030年规划常住人口1500.0万人，GDP增速按保守值6%预测，2030年GDP约为20410.0亿元，人口规模和经济的增长将带来需水量的增长，势必会加大地下水压采难度。在供需矛盾持续加大的情况下顺利完成压采任务，是郑州市地下水可持续发展亟待解决的问题之一。

近年来，郑州市地下水管理工作取得了较大进展，但仍存在以下问题：ⓐ地下水管理涉及多个部门，各部门间业务存在一定交叉，工作协调及信息共享难度大；ⓑ地下水动态监测设施不足，部分区域仍须加密监测点；ⓒ取用水总量控制与水位控制的“双控制度”尚未建立[1]。

5 对 策

5.1 治理对策

郑州市地下水资源治理对策主要从节约用水、水资源优化配置、地下水压采管控措施、水源涵养等4个方面提出。

5.1.1 节约用水

“节水优先”是新时期治水方针的排头兵，本次从农业灌溉、居民生活用水和工业用水3个方面提出相应的节水措施。

农业灌溉方面：ⓐ改变灌溉方式，改造或新建配套的节水灌溉工程；ⓑ与农业部门合作，通过补贴、奖励等形式鼓励农民主动调整农作物种植结构，开展农艺节水措施；ⓒ在有条件的地区试点农业水费激励机制。

工业节水方面：可通过各种节水工艺、水处理工艺提高用水效率和中水重复利用率，实现节水目标。

居民生活节水方面：ⓐ严格节水器具的市场准入制度，加大节水器具的推广使用；ⓑ建立健全阶梯水价制度，通过市场手段激励节水；ⓒ加强节水宣传，提高居民节水意识。

5.1.2 水资源优化配置

郑州市地表水资源匮乏，供水水源以跨流域调水和地下水为主。在水资源供需矛盾持续加大、跨流域调水分水指标有限的情况下，只能通过有效的水资源配置措施：增加再生水回用量、加大调蓄库容储存外调水工程丰水期的调水量、积极开展水权交易等，合理配置地表水、地下水、外调水、再生水等各种水资源，才能实现区域水资源的合理开发和利用。

5.1.3 强化地下水压采

a.持续推进地下水压采工作。按照河南省地下水超采治理要求，优化地下水超采区经济发展布局与结构、严格控制地下水开采量，持续推进公共供水管网覆盖范围内地下水井封停和南水北调中线工程受水区地下水压采工作，进一步规范封井管理和备用井启用管理。

b.加快水源置换工程建设。在缺乏外调水指标的缺水地区，通过水权交易等手段加大南水北调水、黄河水的相关引调水工程建设力度，加快地下水替代水源工程建设，推动城镇供水管网向周边村庄延伸覆盖范围。山丘区因地制宜建设中小微型蓄水工程，压减乡村地下水开采。

c.严格地下水监管。严格一般地下水、地热水、矿泉水以及地热能开发项目取水许可，依法规范取用地下水项目的审批监管，实行严格的地下水禁采限采管理制度，地下水禁采限采区一律不准新增地下水开采量，确有必要新增的地区必须实施等量或减量置换。

d.完善地下水动态监测网。合理布局地下水动态监测网，对地下水监测空白区或弱监测区，加密监测网点。科学制定地下水控制水位，动态调整取用水总量指标，逐步建立取用水总量控制与水位控制的“双控制度”。

5.1.4 水源涵养

在有条件的山丘区，积极开展水源涵养林建设；在平原区加大水系连通、增加生态补水量、修复河流湖泊生态状况；持续推进海绵城市建设，加大雨水截留、入渗。

5.2 管理对策

随着经济社会发展，我国的治水主要矛盾已经从人民群众对除水害兴水利的需求与水利工程能力不足的矛盾，转变为人民群众对水资源、水生态、水环境的需求与水利行业监管能力不足的矛盾。因此，新时期必须坚定不移地践行“水利工程补短板、水利行业强监管”的水利改革发展总基调。

当前和今后一段时间内，郑州市地下水管理工作重点可归纳为进行三项重点工作和采取十项制度。三项重点工作即细化地下水管理分工、完善地下水监测站网和信息平台、开展地下水资源保护工作。细化地下水管理分工：依据即将发布实施的《地下水管理条例》，细化各职能部门在地下水管理工作中的职责与分工。完善地下水监测站网和信息平台：根据实际需要加密地下水监测站网，将各部门(水利、国土、环保)已有的监测站点信息接入信息共享平台，整合国家资源实现最大化利用。开展地下水资源保护工作：有计划地开展超采区地下水治理工作，加强水质监测，逐步实现水量水质并重保护。十项制度包括地下水动态监测制度、取用水总量控制与水位控制制度、取水许可制度、水资源论证制度、计划用水制度、水资源费(税)征收管理制度、水权制度、战略储备制度、信息公开制度和监管制度[2]。

6 结 语

郑州市地下水资源开发利用和保护工作须认真贯彻习近平总书记的生态文明思想和遵循“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水方针，推动水资源节约、保护和管理，同时要坚持“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”，把水资源作为最大的刚性约束，坚决抑制不合理的用水需求。只有积极开展地下水综合治理和保护措施，严格执行地下水管理制度才能保证地下水资源的可持续发展，才能为郑州市高质量发展提供水安全保障。