关于加强海河流域地下水管理的思考

朱晓春，毛慧慧

(水利部海河水利委员会，天津 300170)

地下水是海河流域的主要供水水源，对保障流域经济社会发展、饮水安全、粮食安全和生态安全具有极其重要的作用。多年来，为保障流域经济社会发展，大量超采地下水，引发了一系列生态环境问题。根据资料统计，海河流域地下水超采量和超采区面积占到全国的60%。海河流域地下水过度开发利用引发的生态环境问题，得到国家、水利部和相关省市的高度重视。习近平总书记指出，我们必须高度重视水资源短缺问题、地下水问题，从实现长治久安的高度和以对历史负责的态度做好这方面的工作。

笔者结合日常从事水资源管理工作，对加强海河流域地下水管理进行了一些思考。

1 地下水开发利用情况

1.1 地下水供水量

海河流域供水水源包括地下水、地表水、外调水和非常规水。根据海河流域相关规划成果和水资源公报统计分析，1980—2018年，地下水年均供水量占流域总供水量的60%左右，最大的年份2003年地下水供水量占总供水量的69%；最小的年份2018年地下水供水量占总供水量的47%。自1980—2018年近40年中，海河流域地下水供水量呈先增长后下降的趋势，1980—2002年，由于地表水资源衰减，经济社会发展主要依靠地下水供给，地下水供水量及供水比重呈持续增长态势，由1980年的205.1亿m3增加到2002年的270.2亿m3，增加了32%；2003—2018年，国家大力推进节水型社会建设，提高用水效率、实施地下水压采等措施，流域内进行节流；再加上2014年南水北调中线一期通水，积极开源，流域地下水供水量降至2018年的184.8亿m3。

海河流域1980—2018年地下水供水量如图1所示。

1.2 地下水超采量及超采区分布

多年来，为保障海河流域经济社会发展，大量超采浅层地下水和开采深层承压水。据相关统计资料表明，自20世纪50年代以来，海河流域地下水累计超采1800亿m3，其中：2001—2016年，浅层地下水超采区年均超采量39.3亿m3，累计超采629亿m3；深层承压水超采区年均开采量31.8亿m3，累计开采509亿m3。截止2016年底，海河流域平原区地下水超采面积约11.8万km2，占全流域面积的37%，其中浅层地下水超采区面积5.4万km2，主要分布于沿燕山、太行山山前平原区的唐山、北京、廊坊、保定、石家庄、邢台、邯郸、安阳、鹤壁、濮阳等城市；深层承压水超采面积7.0万km2(其中深浅层超采区重叠面积0.59万km2)，主要分布在中、东部平原及滨海平原，涉及唐山、廊坊、天津、石家庄、衡水、沧州、邯郸、邢台、滨州、德州、济南和濮阳等城市。

图1 海河流域1980—2018年地下水供水趋势图

2 地下水超采引发的生态环境问题

地下水的开发利用对海河流域的经济社会发展起到了至关重要作用，但由于地下水过度开发利用也造成了地下水位下降、含水层疏干、地面沉降、地面塌陷和地裂、土地沙化、地下水污染等一系列严重的生态环境问题。

一是形成地下水降落漏斗。地下水水位持续下降直接导致形成地下水降落漏斗。降落漏斗分布在山前平原城市集中开采区和山前平原与中东部平原交接地带农业集中开采区。截止到2016年，比较大的浅层地下水漏斗15个，总面积3.51万km2(深层承压水漏斗2.18万km2，主要分布在滨海平原及黑龙港中下游地区；浅层地下水漏斗1.33万km2，主要分布在太行山前平原)，较2000年减少0.13万km2。15个降落漏斗中，5个漏斗中心水位埋深下降，其中肃宁漏斗中心水位埋深下降幅度最大，达2.93m，其余均小于2.50m；10个漏斗中心水位埋深上升，其中宁柏隆漏斗中心水位埋深上升5.38m，其余均小于5m。

二是地面沉降严重。地下水开采造成的地面沉降主要发生在流域平原深层承压水开采区，在集中开采深层承压水地区形成的地下水水位降落漏斗，导致地层岩土力学平衡被破坏，土层压密释水，从而造成地面沉降等环境地质灾害。截止到2016年底，海河流域超采区内地面沉降区面积达到3.9万km2，占全国地面沉降面积的74%，主要集中在北京、天津、河北、山东4省(直辖市)，特别是天津、沧州等东部平原地面整体下沉约1m，局部地区达到3m。

三是产生地面塌陷及地裂缝。受地面沉降不均匀影响，地面塌陷与地裂缝往往相伴而生。截止2016年底，海河流域超采区内发生地面塌陷6822处，总面积超过1.26万km2，占全国地面塌陷面积的76%，主要分布于平原区，最大塌陷深度达到46.7m，位于河北省南宫市；此外，流域内主要是河北省发现了因地下水超采产生的地裂缝400余条，其长度由数米至500余米不等，少数长达数千米；地表面撕裂宽度由几厘米至70cm不等，最宽达1500cm。

四是导致土地沙化。地下水超采或地表水补给减少导致部分半干旱地区地下水位持续下降，引起区域植被退化、死亡，导致土地沙化加剧。超采区内河北邢台、保定、沧州、廊坊、衡水等地区都存在不同程度的土地沙化问题，威胁到当地社会经济的可持续发展和生态安全。

五是地下水污染严重。根据2016年的调查资料统计，海河平原区各省(直辖市)地下水均出现不同程度的污染。地下水超标物质主要有氨氮、溶解性总固体、总硬度、氟化物和硫酸盐等，主要是由于地表水污灌、污水下渗、深层地下水过量开采引发地下水位大幅度下降造成。

3 多措并举加强地下水管理

3.1 总量控制、多管齐下，推进地下水超采区治理

落实最严格的水资源管理制度，依据各省(直辖市、自治区)已核定的地下水取水总量，抓紧完成地下水禁采区、限采区和地面沉降控制区范围划定并严格执行，实行地下水取水总量和水位双控，采取多种措施，深入推进地下水超采区的治理。一是各省(直辖市、自治区)严格按照核定的取水许可发放许可证，严禁对地下水的开采；每年向各区(县)通报地下水位动态变化情况，并提出相应的管理和控制要求。南水北调受水区区域，充分利用引江水和引黄水，严格控制地下水的开采；受水区以外的超采区，充分利用城市回归水，积极开展污水处理回用和集雨工程，减少对地下水的开采，改善当地水资源条件。二是节水优先。流域内全面推行节水型社会建设，提高用水效率，尤其是农业区与粮食安全统筹结合，大力推广农田节水集成技术，即增产又实现节水。三是完善和落实地方水资源配置方案和配套工程的建设。对于南水北调受水区，加强替代水源及其配置工程建设，利用平原区河系之间的联通工程，充分利用长江水替代地下水，增加平原地表水灌溉水量替代地下水，严格控制地下水的超采，并做好监督落实。四是贯彻落实《华北地区地下水超采综合治理行动方案》，统筹推进“节”“控”“调”“管”综合治理措施，强化地下水利用监管。严格落实地下水禁采区、限采区管控要求，按照“应关尽关、关管并重、能管控可应急”的原则，严格落实地下水禁采区、限采区管控要求，有效压减地下水开采量。

3.2 动态监测、定期公布，完善地下水动态监测系统

地下水动态监测系统是及时发现和掌握地下水超采情况，并实施超采控制措施的重要依据。目前，海河平原超采区设有近1300个地下水监测站，主要分布在河北、北京、天津等地，准确、完备的地下水监测数据是地下水压采综合治理措施制定的依据和压采效果评估数据来源，必须要建立完善的地下水动态监测系统，为地下水管理提供最真实、客观的依据。一是完善地下水监测体系，重点对超采区、压采区、重要水源地、地面沉降区、地下水污染严重的区域进行监测，定期向社会公布，形成全社会的监督氛围。二是结合全国第三次水资源调查评价有关地下水可采量成果，启动新一轮地下水超采区评价工作。三是强化地下水监测成果利用，因地制宜制定地下水超采综合治理方案和年度治理方案，分类确定重点地下水超采治理目标、措施。四是加强地下水水质与污染调查，查清区域内地下水污染状况。五是制订地下水开发利用监督管理办法，压实地下水超采治理主体责任，规范地下水开发利用行为。

3.3 总体规划、因地制宜，建立水资源安全储备体系

利用海河平原区地势的潜在优势，从战略储备的高度总体规划，因地制宜的建立以地下水储备为核心的水资源安全储备体系，确保在应急和战备情况下，有水可用、安全使用。一是加强城市战略储备水源地建设与维护。大中城市要有计划地建设战略储备水源地，南水北调通水后，现有向城市供水的大型水库转向农业和生态供水，应预留一定的战略储备，供特殊枯水年使用；现有城市地下水源地限采后，应做好水源井的维护，遇特殊枯水期有计划地启动已封闭的地下水水源，增加供水安全。二是建立南水北调中线水源地下储备。南水北调中线总干渠沿线区域，为海河流域地下水严重超采区，地下水储备空间巨大，多数河道沙层裸露，地下水回补条件优越。在山前洪积扇地区建设南水北调中线地下水储备库系统，在汉江或当地丰水年相机向地下水库补水，在涵养地下水的同时作为城市备用水源地，以丰补欠在枯水年加大向城市供水。三是开展主要城市的应急水源地论证和建设。选取地下水含水层厚度大、储存条件好、调节能力强、有利于人工补给回灌、具有集中供水前景的地区，论证和建立地下水应急供水水源地。北京市现已建成怀柔、平谷、马池口和张坊应急水源地，保证了连续干旱条件下首都的供水安全。继续开展天津、石家庄、保定、唐山、德州、聊城、新乡、濮阳、安阳等城市的应急供水水源地论证和建设，利用当地丰水期和汉江调水回补地下水，保持应急水源地的应急备用能力。四是利用地下水超采形成的漏斗应地制宜的建成水库。利用南水北调中线工程通水初期富余的供水能力，进行地下水蓄养，充分利用地下巨大的储存空间，丰水年储存外来水和地表水，遇连续干旱、突发事件等发生时可取出利用，弥补供水不足，将地下水开发利用由常规供水转为战略储备资源。

海河流域加强地下水管理、实施综合整治是一项系统工程，也是推进生态文明建设，实现绿色发展的重要工作，应按照国家地下水超采综合治理工作部署和要求，以实现采补平衡为首要目标，以保护涵养为根本，巩固流域地下水超采综合治理试点区地下水压采成果，扩大地下水超采治理范围，逐步修复流域地下水生态。