宁津县地下水超采综合治理效果分析

张 倩，姜 波，张德龙，宋 扬

（德州市水利局，山东 德州 253014）

1 宁津县基本情况

地下水是水资源的重要组成部分，因其分布广、水质好、不易被污染、调蓄能力强、供水保证程度高等特点，在保障居民生活和生产供水、支持经济社会发展中具有重要的战略功能［1］。宁津县位于山东省西北部冀鲁交界处，总面积833 km2。宁津县属海河流域，多年平均水资源总量1.17亿m3，其中地表水资源量0.32亿m3、地下水资源量0.85亿m3，人均水资源占有量250.5 m3，为全国人均占有量的1/8；亩均水资源量162.5 m3，为全国亩均占有量的1/12，水资源严重短缺。地下水是宁津县重要的供水水源，多年平均供水量超过总供水量的40%，但长期地下水过度开发利用造成严重超采。

2015 年，宁津县被《山东省水利厅关于公布我省地下水限采区和禁采区的通知》（鲁水资字〔2015〕1号）划定为浅层地下水超采限采区和深层承压水超采禁采区。浅层地下水超采区面积471.8 km2，占全县面积的57%，涉及9个乡镇，超采量291.4万m3。深层承压水区域为超采禁采区，超采量824.6万m3。超采地下水资源，不仅会带来严重的地质灾害，更会破坏地球生态环境，不利于生态、资源的循环持续发展［2］。

2016 年以来，宁津县按照“系统规划、开源节流、疏通水系、封填结合”的原则，以体制机制建设为牵引，以工程建设为手段，多措并举、全面发力推动地下水超采综合治理。

2 体制机制创新

体制机制创新，即采取一系列非工程措施，达到地下水超采治理的目的。宁津县在以下3个方面开展探索研究：①通过创新地下水管理使用模式，运用市场方式引导各行业减少使用地下水；②通过完善水利工程管护机制，有效保障地下水超采治理工程长期稳定运行；③通过强化地下水信息监测，及时了解地下水水位、水量、水质等信息，方便对地下水实施动态监管。

2.1 水权制度改革

水权确权界定了水资源初始分配权与使用权，有助于提高资源配置利用效率［3］。2014 年11 月，山东省水利厅下发《山东省水利厅关于加快推进水权水市场制度建设的意见》（鲁水资字〔2014〕16 号），宁津县被确定为水权水市场制度建设试点县。宁津县以此为契机，以农业节水为突破口开展水权改革。宁津县选取长官镇井灌区和相衙镇河灌区2个典型区域开展了水权交易，构建起“两证一卡一平台”交易架构，建立了初始水权确认制度和水权交易流转制度，在水权改革方面积累了一定经验。

2017 年9 月，山东省水利厅发布《山东省水权确权登记工作指导意见》（鲁水资字〔2017〕26 号），宁津县被省水利厅确定为全省水权确权登记试点县。宁津县按照优先保障生活用水、优化配置生产经营用水、确保生态基本需水、保障粮食生产合理需水的原则，建立了初始水权确认、水权交易流转、水资源配置与监管、基层用水组织管理等制度体系。宁津县水权水市场建设经过6 a 多的努力探索，已在全县铺开，有力促进了各行业用水方式的转变，农户、家庭农场、种粮大户等用水主体自发研究节水办法，形成了一套完整的“互联网+水权交易+阶梯水价”模式的管理体系和交易制度。2016年以来，累计水权交易量551 万m3，交易金额27.55 万元，累计发放精准补贴与节水奖励73.06 万元，节水意识深入人心。

2.2 农业水价改革

农业用水占宁津县总用水量的80%以上，由于农田水利工程基础较为薄弱，加之不健全的农业水价机制，导致农业用水效率普遍偏低，存在农业用水浪费和短缺的现象。为了提高农业用水效率、缓解水资源供需矛盾，实现农业水利工程良性运转，强化水资源价值观，促进农民自发节水，中国正不断探索推进农业水价综合改革。宁津县编制完成《宁津县农业水价综合改革实施方案》，改革内容一共包括5项：①夯实水利工程基础，新建并改造小型泵站，有效保障农业用水安全，升级改造水量计量设备，为用水用电收费提供有效数据，农业用水不再是一笔糊涂账；②健全农业水价形成机制，根据不同水源、不同区域测算供水成本，确定执行水价，并建立了三步阶梯水价；③确定农业初始水权，明确交易类型及用水户间交易程序及价格，建成“互联网+水价”信息管理平台；④建立农业用水精准补贴与节水奖励机制，将水权交易费用、超定额累进加价收费和各级财政拨款补贴于工程维修养护和协会管理，并以水权回购的方式对节水户进行奖励；⑤健全农业用水综合管理体制，按照“镇建总会、村设分会”的原则成立农民用水户协会，主要承担与农户代表协商制定水价、组织工程的维修养护工作、按规定收取水费等职责。

2.3 水利工程产权制度改革

（1）理顺水利工程管护机制，推行村委会管理、协会管理、承包个人管理、水管站直接管理等多种管护模式。

（2）明晰水利工程产权。进一步明确水利工程产权，并颁发产权证书，对产权模糊且管理不到位的重新确定权属，对新建水利工程及时移交，签订移交协议，明确产权主体。每项水利工程的管护都对应1份管护档案、1份管护协议、1个管护主体、1套管护机制。

（3）落实管护主体和管护经费。县级干沟、涵闸、水库、中小河流产权归县水务局所有的，县水务局为工程的管护主体，并负责筹集管护经费；县级以下的小型水利工程，村委会、水管站、协会、乡镇（街道）政府（办事处）是工程的管护主体，管护主体负责筹集管护经费，乡镇（街道）政府（办事处）负责监管，县水务局负责技术指导。管护主体应切实履行管理职责，确保工程正常运行。

（4）成立专业维修队伍。以专业、快捷服务为目标，可采取“政府买服务”的方式，聘用水利工程维修养护公司；依托水管站成立专业维修队伍，以乡镇（街道）为单位提供维修服务；县水务局成立水利116 服务队，将全县分成六大片集中调度、分片负责，以多种方式成立小型水利工程维修队伍。

2.4 地下水监测系统建设

做好地下水监测是强化地下水管理的重要基础性工作。加强地下水监测和计量监控数据的归集储存、分析处理和信息共享，充分运用数字化、网络化、智能化手段，强化预报、预警、预演、预案措施，为地下水管理决策提供基础支持［4］。宁津县依托国家水资源监控能力建设，不断完善县域内重点用水户、农田水利工程计量设施体系，推进了水资源管理业务应用平台建设。统一规划布设地下水监测站点，加密监测超采区地下水位、水质动态，掌握地下水水位、水量、水质动态变化情况，为监督管理提供了技术支撑。在超采区内建设浅层地下水观测井26眼、深层地下水位观测井4 眼，实现数据与农业水价综合改革信息平台对接，做到对地下水水位的实时监控；选取部分具有代表性的乡镇和村庄安装“水电双控”计量设备180套，有效提高计量精确度，实现“按方计量”，科学修正“以电折水”系数。

3 工程措施实施

工程措施主要包括高效节水灌溉工程、水源置换工程、地表水挖潜工程、修复补源工程和机井封填工程。

3.1 高效节水灌溉工程

为促进农业节水，开展农业节水工程建设，宁津县采取以点带面的做法，采购喷灌设备10 套，控制面积133.33 hm2，可压采农业用水量8万m3。

3.2 水源置换工程

水源置换工程包括沟渠清淤扩容工程，新建、改建、维修涵闸工程和提引内河水泵站建设工程。该工程加大引进黄河水、长江水、漳卫新河水等客水资源量，提高水资源调蓄能力，从而减少地下水开采量。

宁津县治理沟渠21条，总长62 km；新建及改造危桥15 座，增设清淤部分泵站1 座；新建涵闸3 座，改建涵闸1 座，维修涵闸2 座；新建提引内河水泵站5座，漳卫新河水泵站6座。

3.3 地表水挖潜工程

地表水挖潜工程包括坑塘建设工程和提引漳卫新河水泵站建设工程。通过坑塘建设和在漳卫新河建设泵站等措施，增加坑塘和河道的蓄水能力，既能通过增加雨洪资源利用量来减少地下水开采量，又可以通过河道补给地下水。

宁津县完成清淤改造坑塘42 座，并对坑塘边坡进行了修整，在坑塘四周安装了安全防护网，对部分坑塘四周进行了道路硬化。同时，宁津县在漳卫新河沿岸新建泵站6 座，其中提引漳卫新河水移动泵站5座、提引漳卫新河水固定泵站1座。

3.4 修复补源工程

针对宁津县雨洪水过程短、引黄水时间有限且十分集中的特点，开展人工回灌补源具有针对性好、回灌强度大、能充分利用水源条件等优势。

2018 年宁津县被选为山东省水利科学研究院承担的水利部水利技术示范项目“地下水源地开采红线控制与回灌补源技术应用示范”（项目编号SF-201729）的示范区，安装地下水回灌补源系统5 套。经试验测试，地下水回灌补源有效。

4 治理效果分析

根据宁津县水资源公报、地下水水位监测序列资料，对宁津县实施地下水超采治理以来实际压减的地下水开采量、深层和浅层地下水水位变化趋势等进行了分析和计算。

总体上看，宁津县实施地下水超采区治理以来，累计实现压采水量为1 167.06万m3，其中通过封井压减浅层地下水292.69万m3、深层承压水874.37万m3。经地下水水位监测数据分析，浅层地下水位平均上升0.65 m，深层地下水位平均上升0.77 m。

4.1 压采水量

宁津县实施地下水超采区治理以来，计划关停深层承压水开采井96 眼，封井前总出水量为431.92万m3；计划关停浅层地下水开采井376眼，封井前总出水量为291.35 万m3。经核查，宁津县按照实施方案关停深层承压水开采井195 眼、浅层地下水开采井376眼，超实施方案关停浅层地下水开采井99眼，按照封井前总出水量计算，共形成压采量1 167.06万m3。

宁津县2016—2019 年经济社会指标及供用水量统计数据，详见表1—3。表1 显示，2016—2019年，宁津县人口数量、农田实灌面积、牲畜数量、林牧渔畜补水面积相对稳定，生产总值增长16.45%。表2 显示，宁津县2019 年总供水量为15 036.2 万m3，较2016年增加1 764万m3，其中地下水减少1 336.2万m3、地表水增加3 100.2万m3。

表1 宁津县2016—2019年经济社会指标情况

表2 宁津县2016—2019年供水量统计 万m3

表3 显示，宁津县2020 年地下水总开采量为4 504.78万m3，较2016年减少1 335.42万m3。其中，农田灌溉、林牧渔畜、工业用地下水量呈减少态势，农田灌溉减少地下水用水量1 020.42 万m3，占减少量的76.41%；林牧渔畜减少地下水用水量263万m3，占减少量的19.69%；工业减少地下水用水量52万m3，占减少量的3.89%；城镇公共和居民生活地下水用水量不再取用地下水。

表3 宁津县2016—2019年地下水用水量统计 万m3

4.2 水位变化

根据宁津县地下水资料的完备程度，选取4 眼深层观测井和26 眼浅层观测井的水位资料进行分析。表4 为4 眼深层观测井2017—2020 年平均水位埋深监测数据，数据表明，全县平均深层地下水位较治理前呈上升态势，平均上升0.77 m。

表4 宁津县2017—2020年深层地下水位埋深统计 m

表5 为26 个浅层观测井2015—2018 年平均地下水位监测数据（2019 年为特枯年份，数据扣除），数据表明，全县年平均浅层地下水位呈上升态势，如图1所示。

表5 宁津县2015—2018年平均浅层地下水位 m

图1 宁津县2015—2018年平均浅层地下水位变化趋势

5 结语

宁津县自开展地下水超采治理以来，坚持以体制机制建设为牵引，以工程建设为手段，积极探索水权制度和农业水价综合改革，不断完善地下水监测系统，进一步明晰水利工程产权，大力开展高效节水灌溉工程、水源置换工程、地表水挖潜工程、修复补源工程和机井封填工程建设，累计实现压采水量1 167.06 万m3，地下水位逐步回升，地下水生态环境得到有效改善。

地下水超采治理是一项长期工程，需要在不断的探索中总结经验教训，及时调整治理措施。下一步希望结合智慧水利发展，强化地下水信息化建设，不断探索完善地下水动态监管，进一步做好超采区地下水取水工程优化布局，实现地下水超采治理及水位变化预警、预判。