宿迁市地下水开发利用与管理指标研究

2023-10-13颜泽群

地下水 2023年5期

侍猛,张超,颜泽群

(江苏省水文水资源勘测局宿迁分局,江苏宿迁 223800)

地下水是重要的基础性战略资源和生态环境要素,在保障城乡居民生产生活、支撑经济社会发展和维持生态环境方面发挥着决定性作用。宿迁市地质环境独特,受郯庐断裂影响深远。复杂的水文地质条件,孕育了宿迁较为丰富的优质地下水资源。然而自上世纪八十年代以来,宿迁市地下水开采规模不断增大,由于开采布局不尽合理,出现了中心水位埋深超过50 m的降落漏斗。

为推动实现宿迁市地下水合理开发和可持续利用,维护地区生态安全,充分考虑地区水资源、水环境承载能力,开展宿迁市地下水管控指标确定工作,以加强地下水监督与管理,保障地下水合理开发利用和保护管理。

根据2012年《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》(国发[2012]3号)文件要求,提出“实行地下水取用水总量控制和水位控制”要求,宿迁市结合《全国地下水利用与保护规划》和《水利部办公厅关于开展地下水管控指标确定工作的通知》(办资管(2020) 30号)开展了地下水开发利用与管理指标确定的研究工作,科学合理制定了下辖各县级行政区总量控制指标和水位管控指标,实现地下水系统健康可持续利用[1]。

1 宿迁市地下水资源分析

1.1 地下水资源量

宿迁市多年平均矿化度小于2 g/L的地下水资源量为10.12亿 m3,下辖县区中沭阳资源量最多为3.34亿 m3,宿城区最少为1.19亿 m3,详见表1。

表1 各县级平原区地下水资源量成果表亿 m3

1.2 地下水可利用量

采用均衡法主要计算矿化度小于等于2 g/L上层地下水(潜水+承压)可开采量,即在多年平均地下水总补给量中扣除难以袭夺的潜水蒸发量、河道排泄量、侧向流出量、湖库排泄量等,作为多年平均浅层地下水可开采量,见式(1):

W可开采量=W总补给量-Ω·W难以袭夺排泄量

(1)

式中:Ω为难以袭夺系数,规划区取0.7;W总补给量为总补给量;W难以袭夺排泄量为各项排泄量之和。根据上式可计算得宿迁市上部含水层多年平均可开采量为24 505万 m3,下部含水层可开采量合计为12 705万 m3/a。各县级行政区地下水可开采总量详见表2。

表2 规划区各县级地下水可采资源量表万 m3/a

1.3 地下水开发利用现状

宿迁市地下水的开发利用先后经历了发展阶段、高峰阶段、控制阶段三个阶段。开采地下水已有四十余年历史,至本世纪初地下水开采进入高峰阶段。2010年规划区地下水开采量达到1.37亿 m3。随着逐步实施地下水开采计划,地下水进入控制开采阶段,特别是2014年后开始实施地下水封井压采,地下水开采量持续减小,2020年规划区地下水开采量仅为2010年开采量的33%,如图1所示。

图1 近十年地下水开采量统计图(万 m3)

从取水用途看,现状年主要用于工业用水,年取水量0.186亿 m3,占总取水量的40.9%。其次是农田灌溉和林牧渔畜,年取水量分别为0.11亿 m3、0.088亿 m3,分别占总取水量的24.2%、19.3%,城镇公共和居民生活年取水量相对较少,分别为0.025亿 m3、0.046亿 m3,合计占总取水量的15.6%。详见表3。

表3 各县级地下水开采量分用途统计表亿 m3

2 地下水管控指标确定

2.1 总量控制指标

依据《江苏省地下水保护利用规划》确定的宿迁地级市规划地下水取用水总量为控制目标,遵循“从严控制,公平公正”的原则,综合考虑不同地区地下水资源条件、地下水开发利用现状、地下水可开采量、地下水用水需求等,综合采用规划分析法、开采量权重法,分解制定各县级行政区规划地下水取用水量控制指标。

2.1.1 确定原则

在地下水利用与保护规划、水资源综合规划、水中长期供求规划、以及各取用水量控制红线的基础上,按照“从严、科学合理、反映最新态势”的原则,制定各县区地下水取用水量控制指标。

2.1.2 确定方法

采用规划分析法和权重分解法确定各区域地下水取用水量,即根据现状年基准年各区域地下水实际开采量确定规划年指标分解权重,结合相关水资源规划将国家明确的地下水取水量控制指标分解落实到各区域,具体如下:

根据各分区基准年地下水开采量确定权重比例,按照该比例将确定的分区上一级区域地下水取用水量控制指标分解至各分区。具体计算采用式(2)

Qi规划年=Q规划年Wi,i=1,2,3…N

(2)

式中:Wi为第i分区的地下水基准年开采量权重;Qi规划年为第i分区的规划水平年地下水取用水量控制指标;Q规划年为分区上一级区域地下水取用水量控制指标;N为分区个数。

2.1.3 指标确定

确定2025年、2030年,全市地下水用水总量控制指标分别为4 570万 m3、3 650万 m3,各县级行政区规划水平年地下水取用水量控制指标详见表4。

表4 各县级取用水量控制指标

地下水作为优质水源,应当优先用于居民生活、应急和特殊行业用水。在综合考虑地下水赋存特点和经济社会发展用水要求,按照水资源优化配置和地下水采补平衡的要求,分行业(生活、工业、农业、其它)提出不同规划水平年地下水开采量控制指标详见表5。

表5 分行业规划开采量控制指标表

2025年,全市地下水用于工业、农业、生活的用水总量控制指标分别为2 285万 m3、1 299万 m3、986万 m3。2030年,全市各行业用水总量控制指标分别为工业1 864万 m3、农业1 010万 m3、生活776万 m3。

2.2 水位管控指标

地下水水位控制指标是指根据地下水可持续利用、生态环境保护和地质灾害防治的要求,以及地下水治理与保护阶段目标,考虑不同降水条件下的地下水水位合理控制阈值。

2.2.1 基本单元

综合宿迁市水文地质条件、地下水资源开发利用及行政区划,以平原区为水位管控范围,按照县级行政区嵌套超采区与非超采区作为基本单元,全市可划分为6个基本单元,其中超采区1个、非超采区5个,详见表6。宿迁市地下水水位控制指标确定共涉及5个县级行政区,选取55眼地下水水位监测井作为地下水水位控制指标确定固定监测站网。