浅谈石嘴山市地下水资源
2020-11-26李继宏李家旗
李继宏 李家旗
(宁夏回族自治区自然资源资产统计核算中心,宁夏 银川 750002)
1 地下水资源监测发展史
石嘴山市地下水资源监测是随着矿产资源开发、城市扩展建立起来的,是一项服务经济发展保障民生的重要监测管理手段。经过40多年不间断人工监测、孔网建设、技术更新,目前,已经形成覆盖全市的水温、水位、水质监测体系平台并达到自动采集、自动传输、实时监测。分三个阶段实现了从无到有,从有到强的发展历程:
1)初始阶段。上世纪八十年代,石嘴山市开始进行地下水资源人工监测,监测点太少,观测设备落后,仅能对城镇核心区(水源地)小范围实施人工监测,含水层面积覆盖率不到15%,仅能服务小范围生产生活。
2)探索阶段。本世纪初期,工农业大爆发时期,城镇建设日新月异,各类地质环境问题频发,形成大面积超采降落漏斗。石嘴山市集中在贺兰山东麓洪积扇冲积平原、黄河冲洪积、冲湖积平原地带布孔加密监测井位,开展潜水、第一承压水、第二承压水、第三承压水分层监测,为城市发展中水工环地质提供关键数据支撑。
3)转型蜕变阶段。2010年以后,石嘴山市开始探索自动化水位监测手段,选取部分监测井,采购安装先进自动化水位监测设备,借助科技进步实现地下水资源的数字化管理,降低数据采集误差,提高数据精度。
2 地下水资源监测现状
2.1 地下水资源监测监测网概况
截止2019年,石嘴山市共有监测孔110个,监测面积630km2。按监测井(点)级别统计,国家级监测井(点)37个,省级监测井(点)73个。地下水水位、水温监测周期为:人工监测市内监测孔5天/次,近郊监测孔10天/次,城市外围监测孔1月/次,泉水流量1月/次,沟谷地表水1季度/次,自动监测仪24次/天。地下水水质监测枯水期1年/次、丰水期1年/次。采用室外测量采集室内化验分析、人工和自动化设备相结合的技术手段,经过40多年的发展完善,已经形成了一套科学可靠的监测评价体系,满足服务区域社会经济发展的要求。
2.2 地下水资源信息化监测网建设
2016年实施国家地下水监测工程站点建设 (宁夏部分),历经3年监测站点建成、加入国家信息应用服务系统云平台,推动国家-省-市县多级数据共享与异地联动的工作模式。通过物联网新技术手段,获取宁夏307个国家地下水监测井水位数据,组织实施样品采集,水质常规指标、非常规指标等共计97项检测,结合原有长期监测井的监测数据,全面掌握宁夏监测区地下水动态监测数据。利用已有地下水动态监测数据成果与自治区政府机构、科研单位等部门积极开展合作,在生态考核、环保考核、城市地质建设等方面显现了初步的社会效益。
3 新常态下地下水资源自动化监测趋势的思考
随着自然资源部门国家地下水监测工程(宁夏部分)建成层位明确的国家级地下水专业监测站点,石嘴山市布网安装82个一体化地下水自动监测设备,实现贺兰山麓洪积扇冲积平原与主要活动经济区的地下水水位、水温监测数据自动采集、实时传输和数据接收及水质监测数据填报一体化平台管理。国家层面服务于生态文明建设、两山论;省级层面服务于贺兰山整治保护、银川都市圈城乡西线供水工程;市级层面服务于石嘴山市资源枯竭城市转型发展战略、沙湖—星海湖水系连通工程等。地下水资源监测管理工作意义重大,下一步将接续推进自动化监测进程,全面提升监测质量,借助大数据技术,深度挖掘突出数据成果转化,更好地服务地方社会经济发展新要求。
3.1 深度挖掘现有数据成果,开拓地下水新研究方向
40多年的采集观测数据,仅停留在常规的数据分析上,如何在法律允许范围内融入市场经济体系,与其他行业发生化学反应,体现经济价值,反馈地下水监测,激发研究积极性,开拓新研究方向是生态文明思想提出的新要求,也是地下水监测今后的新方向。如:借助大数据平台,开发现有监测数据建立三维立体地下水动态模型,预测预防土地盐泽化、地下水降落漏斗引起的地质灾害、有害重金属离子富集研究等等。
3.2 响应国土空间规划,科学加密站网建设
把握“资源环境承载能力和国土空间开发适应性评价”这一全新关键词,紧盯生态宜居宜业型山水园林城市定位,对标水资源开发利用控制红线,用水效率控制红线,水功能区限制纳污红线。在贺兰山沟谷内(汝箕沟、大丰沟)布设专门监测井填补深层裂隙水监测空白,加密山前洪积扇开采漏斗区监测,重点监测地下水开采含水层水位、水质变化动态;优化井孔布局,逐步替换非专门监测井,逐步修复或新建专门监测井,避免因季节性集中开采导致的局部水位下降,影响区域周边观测数据的准确性和代表性,保证专井专用,确保监测数据持续性。积极探索地下水资源量统计核算,体现地下水资源的社会经济生态服务价值。
3.3 争取专项资金投入,建立高校合作模式
地下水资源较地表水资源复杂,其演化规律是本身质和量变化的非线性过程,受地质环境(含水层性质、埋藏条件)、人类活动等因素影响,必须要借助新技术探索和研究地下水资源动态监测。2010起,宁夏国土资源厅地下水资源监测投入专项资金,建立长安大学、中国地质大学等高校合作模式。在地下水资源动态监测方面开展三维数值模拟技术、计算机软件技术普及应用,促进地下水监测技术发展,指导市级监测发展,成果累积。在已有成果基础上结合水生态环境变化及水资源资产管理新内涵,近期开展第三次水资源调查评价。
3.4 制定地下水监测保护法,完善监测技术管理体系
虽然国家层面出台《中华人民共和国环境保护法》《地下水环境监测技术规范》等使得地下水资源监测在法律层面得到保护,但是在基层监测站点日常管理维护方面并没有形成相应震慑作用,频繁出现监测井被居民破坏或因城市建设破坏等问题,严重影响监测数据的准确性、连续性。因此建议地方出台地下水资源监测保护法,把监测井网等同于同国家电网一样保护;强化基层执法监管,严惩破坏监测井网企业及个人;开展监测井网普法保护活动,呼吁大家遵守保护制度共同爱护。