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塔里木河流域地下水管理现状及对策

2022-11-30穆文彬刘文斌夏依买尔旦沙特孙嘉

关键词:用水流域水资源

穆文彬,刘文斌,夏依买尔旦·沙特,孙嘉

(1.华北水利水电大学 水资源学院,河南 郑州 450046; 2.新疆塔里木河流域管理局,新疆 库尔勒 841000; 3.水利部发展研究中心,北京 100038)

地下水是我国特别是北方地区重要的供水水源,是水资源供给保障的重要压舱石和稳定器,为经济社会高质量发展提供了强有力的支撑[1-2]。20世纪70年代起,随着社会经济的快速发展,部分地区对地下水需求量急速扩大,导致地下水超采问题日趋严重,并引发了一系列的生态环境和地质问题,对区域的粮食安全、生态安全以及经济社会的可持续发展构成了严重的威胁。因此,加强水资源管理、合理保护与开发利用地下水资源,不仅有利于维护生态系统的健康稳定,而且对落实最严格水资源管理制度、促进经济社会高质量发展具有重要意义。

塔里木河流域是我国典型的干旱区内陆河流域,以绿洲灌溉农业为主。随着流域内耕地面积的大规模扩张,流域水资源开发利用规模持续增大,由此引发的河道断流、地下水位严重下降、胡杨林大面积衰败等生态问题日益严重[3-5],加强流域的水资源管理迫在眉睫。本文系统论述了塔里木河流域在地下水管理方面已开展的工作,剖析了当前地下水资源管理存在的问题及形成原因,并提出了加强流域地下水资源管理的对策建议。

一、塔里木河流域概况

塔里木河位于新疆南部,在天山山脉和昆仑山脉之间,全长2 486公里,流域内降水稀少且空间分布差异大、蒸发强烈、生态环境脆弱[6]。历史上环塔里木盆地的阿克苏河、叶尔羌河、和田河、喀什噶尔河、开都-孔雀河、迪那河、渭干河-库车河、克里雅河和车尔臣河九大源流均有水汇入干流(“九源一干”),但受气候变化和人类活动的双重影响,目前仅阿克苏河、和田河、叶尔羌河以及开都-孔雀河与流域干流还保持地表水力联系,呈现出“四源一干”的局面[7-9]。

塔里木河流域总面积102万平方公里(国内面积占97.6%),分布有山区、平原区以及沙漠,“四源一干”面积占流域总面积的25.4%。流域水资源总量429.0亿立方米,“四源一干”的水资源量为243.3亿立方米,占流域水资源总量的56.7%[10]10。流域天然径流量以冰川的融雪、融冰补给为主,多年平均天然径流量398.3亿立方米,不重复地下水资源量30.7亿立方米,“四源一干”多年平均径流量264.5亿立方米,约占年径流总量的2/3。流域内“四源一干”的农田灌溉面积为205万公顷,约占流域总灌溉面积的2/3[11]。

自20世纪50年代以来,由于塔里木河流域内的耕地被大规模无序扩张,农田灌溉面积迅速增加,流域水资源开发利用规模持续增大,但开发利用率普遍较低,导致水资源严重超载,进而引发了一系列的生态环境问题。进入21世纪,通过实施流域综合治理,以源头向下游输水的方式,有效缓解了因地下水超采导致的地下水水位过低的问题,流域生态环境得到了有效改善。然而,当前塔里木河流域仍存在无序打井、地下水超采等问题,其主要原因在于地下水管理的体制、机制以及相关政策等尚不完善,进而导致其陷入了“公共池塘资源悲剧”的困境[12]。

二、地下水治理情况

一是实施了应急生态输水工程。针对因塔里木河流域地下水过度开采而引发的胡杨林死亡、水土流失、沙漠合拢等生态环境严重恶化的问题,国家投资107.39亿元对塔里木河流域实施综合治理,包括灌区节水改造、地下水开发利用、河道治理、生态建设保护等措施。自2000年至今已连续22年向塔里木河流域下游进行生态输水,下游地区的地下水位抬升明显,水质日益改善,土地沙漠化治理和植被恢复出现明显好转,取得了良好的生态环境效益和经济社会效益[13]。监测数据显示,自2016年起,塔里木河流域通过引洪灌溉的胡杨林面积达747.5万公顷;2000—2017年间,流域干流下游距主河道1公里处的地下水埋深回升了4.8~7.7米,地下水矿化度下降了4.2~4.8克/升[14]。

二是加强了地下水执法监管。2017年塔里木河流域开始全面推行河长制,通过采取政府牵头、多部门联合、集中执法的齐抓共管方式,严厉打击非法取用地下水资源、随意排放工业废水等违法行为。据统计,2017年拆除非法取水水泵211台、非法泵房10座、非法供电设施17套,填埋非法机电井30眼,查扣非法打井钻机3台,为下游区域地下水水位抬升、植被恢复等生态环境改善提供了有力保障。

三是地下水严重超采区推进了耕地休耕试点制度。为促进生态环境改善和地下水资源的可持续利用、保障粮食安全,2018年塔里木河流域地下水超采区首次被纳入国家休耕试点区域,开展了为期3年的10万亩冬小麦休耕试点。为此,新疆维吾尔自治区制定了《新疆2018年度耕地休耕制度试点实施方案》,并在塔里木河流域地下水严重超采的喀什地区、和田地区内已完成土地确权的县(市)开展了冬小麦休耕试点,每年休耕10万亩,耕地块“一定三年”。据测算,2018年的10万亩休耕任务完成后可减少地下水开采量0.5亿立方米,三年累计可减少地下水开采量1.5亿立方米,有效缓解塔里木河流域地下水超采问题[15]。

三、地下水资源现状及面临的问题

(一)耕地面积超载导致地下水可开采量锐减

塔里木河流域水资源紧缺形势严峻,流域用水量主要以农业用水为主,然而农业用水方式较为粗放,用水效率较低,传统农业用水长期占流域总用水量的96.0%以上[16]。自20世纪60年代以来,塔里木河流域“四源一干”的农业耕地面积呈现持续增加的态势,尤其是2000年以后,农业耕地面积和灌溉面积显著增加,导致农业灌溉用水量激增。相关研究指出,1990—2012年间,塔里木河流域“四源一干”中开都-孔雀河流域的耕地面积增加了近180.0%;塔里木河流域干流和叶尔羌河流域的耕地面积分别增加约71.6%和70.4%;阿克苏河与和田河流域的耕地面积分别增加约39.0%和18.1%[17]。2013年塔里木河流域耕地面积较20世纪60年代增加了近174.3%[18],2016年流域灌溉面积达到306.30万公顷[5]。研究表明,塔里木河流域“四源一干”在50%和75%来水频率下,流域规划2030年灌溉面积将超载7.06万公顷和24.09万公顷[19]。增加的灌溉面积因受用水总量控制指标的约束缺少地表水灌溉,进而导致地下水被大量变相开采;同时,较地表水引水灌溉,地下水灌溉具有取水容易、水源稳定、能适时适量灌溉等优点,进一步加大了农户对现有地下水资源的追逐,这无疑加重了地下水超载的风险。此外,从粮食安全保障方面讲,地方性政策过度强调粮食安全,对生态功能和生态要求重视程度不足;相关部门对地下水监管不到位,侧面推动了对地下水的开采使用,进而导致塔里木河流域“四源一干”的地下水可开采量持续减少。

(二)流域沿岸无序打井现象严重影响生态环境

塔里木河流域沿河地下水机电井分布较广。2018年塔里木河流域河道管理范围以外1公里范围内分布机电井4 447眼,其中,干流沿河机电井分布1 694眼,开都-孔雀河流域分布1 352眼,叶尔羌河流域分布1 108眼。目前,塔里木河流域河道管理范围以外1公里范围内特别是孔雀河仍存在无序打井的现象,这是造成河道沿岸地下水水位急剧下降、胡杨林大面积死亡的主要原因。尽管孔雀河实施了生态补水,但由于流域有约1/3的输水通道不畅,从而弱化了胡杨林生态输水的效果。加之实施应急补水后,地下水又被大量用于农业灌溉,致使沿河应急补水成效不显著[20]。

(三)超额取用地下水问题依然突出

2000年塔里木河流域用水总量超“三条红线”用水总量控制指标42.00亿立方米。自2000年流域实施限额用水后,用水总量下降成效显著,如2012—2017年流域年均用水量下降到156.29亿立方米,较2000年减少38.51亿立方米,用水总量得到有效控制,生态用水逐渐增加,地下水位明显上升。然而,一些地区依然存在地下水严重超采问题。统计数据显示,2016年塔里木河流域地下水资源量为277.70亿立方米,新疆维吾尔自治区水资源管理“三条红线”的地下水用水控制指标为39.60亿立方米,实际开采地下水44.37亿立方米,其中,喀什地区(含第三师)实际开采地下水量超控制指标11.21亿立方米,超采地下水12.1%,巴音郭楞蒙古自治州(含第二师)实际开采地下水资源量超控制指标6.20亿立方米,超采61.4%。

四、存在问题的成因分析

(一)塔里木河流域“九源一干”的统一管理体系未全面建立

塔里木河流域的“九源一干”是一个完整的水文单元系统,源流与干流之间、上下游之间相互关联、相互影响。当前,流域“四源一干”实施统一管理和用水总量控制以来,水资源利用效率明显提高,生态用水保障率稳步提升。然而,尚未实施流域统一管理的塔里木河五源流仍以区域管理为主,地表水资源和地下水资源过度开发利用,导致下游出现河道断流、生态严重退化等问题。

(二)流域地表水与地下水分割管理

《新疆维吾尔自治区塔里木河流域水资源管理条例》(以下简称《条例》)的第二条规定,“塔里木河流域水资源包括地表水和地下水。”然而,塔里木河流域水资源管理体制虽实行的是流域管理,却主要由塔里木河流域管理局负责,并且管辖内容仅限于“四源一干”的地表水;地下水资源管理体制则实行的是分级、分部门的行政区域管理,地表水、地下水一直处于分割管理的状态。同时,由于塔里木河流域管理局对流域地下水开发利用情况缺乏有效的监督和管理,使得流域内农业灌溉井大量增加;加之受地表水水价和灌溉工程的制约,地下水灌溉不仅便宜甚至不缴纳水费,取水也非常方便,进而导致地下水超采现象日趋严重。此外,塔里木河流域地表径流作为地下水的主要补给源,地下水超采问题实际是袭夺地表水,这将进一步导致用水总量控制指标难以落实。

(三)地下水管理立法执法不够

塔里木河流域尚未建立健全的地下水管理法规体系,当前,国家层面上,已颁布实施的地下水管理法律、法规有《中华人民共和国水法》和《地下水管理条例》;地方层面上,仅部分地方政府结合本区域地下水的特点出台了相应的地下水管理法规,如《新疆维吾尔自治区地下水资源管理条例》《河北省地下水管理条例》《陕西省地下水管理条例》等。然而,作为《条例》上位法的《新疆维吾尔自治区地下水资源管理条例》仍是从行政区的角度对地下水总量控制和水位控制、地下水资源保护与利用等进行规定,未涉及塔里木河流域。同时,2014年修订的《条例》尽管对地下水管理进行了规定,但原则性较强,可操作性较差。该《条例》虽规定了塔里木河流域管理局的事权,但也仅限于塔里木河干流和主要源流河道管理范围以外1公里以内的凿井取水情况。因此,难以有效遏制流域内涉及地下水的违法行为。此外,流域内水资源实行流域管理与行政区域管理相结合、行政区域管理服从流域管理的管理体制,但由于流域涉及范围十分广泛,出于区域利益的考虑,区域执法往往难以做到执法必严、违法必究。

(四)《条例》中流域管理机构地下水管理事权不明晰,地下水难以有效管理

《条例》第十九条第二款规定,“在塔里木河干流和主要源流河道管理范围以外1公里以内凿井取水的,由塔管局及其直属流域管理机构按照分工权限审批”,然而《条例》仅对河道管理范围以外1公里以内规定了具体的地下水管理事权,未对流域管理机构地下水监督管理事权进行授权,流域管理机构地下水管理职责难以实施。目前,地方、兵团师既是开发利用者和受益者,也是管理者,流域管理机构无法对地下水实施统一管理和有效监控,致使部分地区出现了因地下水开发过度而引发的严重的生态环境问题,如河道损失量增大、天然河岸林大面积衰败等。

五、加强地下水资源管理的对策

(一)适时推进塔里木河流域“九源一干”的统一管理

实践证明,流域统一管理是优化水资源配置、缓解水资源供需矛盾、提高生态用水保障率的有效手段。适时推进塔里木河流域“四源一干”以外的其他五条源流纳入流域统一管理,增强流域水资源丰枯互补,河湖互济、河库相通,提高水资源统一覆盖面,对增加地下水资源量,优化配置流域地表、地下水资源,缓解当前农业、生态等方面的水资源供需矛盾,推进全流域生态文明建设具有十分重要的现实意义。

(二)进一步完善塔里木河流域地下水管理法规体系

按照已颁布的《地下水管理条例》的要求,适时启动《新疆维吾尔自治区地下水管理条例》及其下位法《塔里木河流域水资源管理条例》的修订工作,进一步明确流域机构地下水监督管理职责,细化监督管理事权;制定并出台《塔里木河流域地下水资源管理办法》,完善塔里木河流域水资源管理的法律法规体系,为地下水管理体制机制改革提供法律保障。

(三)全面推行并逐级分解地下水年度总量控制、地下水水位控制(以下简称“双控制”)制度

由自治区水行政主管部门牵头,对塔里木河流域地下水资源状况进行普查,摸清底数;制定“自治区地下水年度双控制方案”,明确塔里木河流域年度地下水开采总量、地下水水位控制目标。流域管理机构依据“自治区地下水年度双控制方案”,具体制定“塔里木河流域年度双控制方案”;流域内各地州、兵团师再依据“塔里木河流域年度双控方案”,制定本管辖区内年度“双控制分解方案”。

(四)深化地下水管理体制机制改革

依据《塔里木河水资源管理条例》,进一步深化地下水管理体制机制改革,完善地下水统一管理。尽快明晰和落实塔里木河流域机构地下水监督管理事权;将实施的“自治区地下水年度双控制方案”纳入自治区年度落实“三条红线”目标责任考核管理中;在全面推行地下水“双控制”制度的同时,建立和完善地下水监测系统;自治区对全区地下水管理实行地下水位动态监测和井电双控,在地下水超采区禁止新增取用地下水井并逐步减少开采量,严厉查处违规取用地下水的行为。同时,稳步推进超采区耕地休耕制度试点工作,加大耕地休耕试点面积,缓解塔里木河流域地下水超采问题。

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