黃河三角洲引黃灌區水環境問題與保護對策

王 慧，王家順，孫運香

(1.山東省臨沂水文水資源勘測局，山東 臨沂276000;2.山東省日照市水文水資源監測局，山東 日照276800;3.山東省臨沂市陡山水庫管理處，山東 臨沂276000)

黃河三角洲引黃灌區水環境問題與保護對策

王 慧1，王家順2，孫運香3

(1.山東省臨沂水文水資源勘測局，山東 臨沂276000;2.山東省日照市水文水資源監測局，山東 日照276800;3.山東省臨沂市陡山水庫管理處，山東 臨沂276000)

長期以來，黃河三角洲地區引黃灌區由于缺乏科學的用水管理體系，產生了很多不良影響。通過對小開河引黃灌區的分析研究，得出引黃灌溉水環境的主要變化，即地下水位下降、地下水污染。并對相應的變化影響提出保護對策。

小開河灌區;水環境;用水管理;動態監測;信息化系統

黃河多年平均天然徑流量580億 m3，輸沙量為16億 t，平均含沙量35 kg/m3，無論是年平均輸沙量還是平均含沙量，黃河在世界江河中都名列第一，黃河徑流含沙量高的特點造就了黃河三角洲地區。在黃河三角洲地區，農業主要依靠黃河水灌溉，特殊的環境條件決定了引黃灌區在黃河三角洲地區農業和社會經濟發展中具有特別重要的地位。但是，因為缺乏科學的用水管理體系，產生了很多不良影響，主要有:地下水位下降、地下水污染。地下水位下降，將不能滿足農作物正常的生長條件，造成農作物嚴重減產。地下水污染更是會嚴重影響灌區的發展。

1 小開河灌區概況

小開河引黃灌區地處中緯度，屬北溫帶半濕潤、半干旱、季風性氣候，一年內有明顯的干、濕季節變化。冬季盛行偏北風，降水稀少，寒冷干燥;春季交替出現西南和偏北風，風多速高;夏季盛行偏南風，氣溫高，降水集中，雨熱同期;秋季處于夏季風向冬季風過渡時期，氣溫下降，降水減少。其中汛期6－9月份降雨量為428.3 mm，占年降雨量的75%;1－5月份85.6 mm，占年雨量的15%;10－12月份57.1 mm，占年降雨量的10%。灌區內多年年均蒸發量為1 195.5 mm，年際變化不大，年內變化較大。春灌期蒸發量為604.9 mm，占年蒸發量的50.6%，是同期降水量的3.8倍，汛期蒸發量358.7 mm，占年蒸發量的30%，是同期降水量的1.2倍。

濱州市在各地區設置了許多地下水觀測井以了解地下水的動態變化，至今濱州已形成了比較完善的地下水觀測井網。多年來連續不斷的觀測，積累了豐富翔實的地下水數據，為灌區地下水動態研究提供了第一手資料。根據本課題研究需要，考慮到觀測井觀測水位的一致性和連續性，選取位于小開河灌區內26眼觀測井1975—2006年32年的地下水位觀測數據，基本上覆蓋了研究區域。所選取的26眼井的地下水位每5 d觀測一次。

在小開河引黃灌區，按區域內不同水文地質構造、不同節水區域、土壤特征和淺層地下水的水化學特征等因素，在26眼觀測井中，選取14眼井進行水質監測分析，取樣時間分別為春季引黃末期(5月底)、夏季(7月中旬)、秋季引黃末期(11月中旬)和冬季引黃末期(1月中旬)，分析項目包括Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl－、SO42－、CO32－、HCO3－的含量、離子總量和礦化度。

2 灌區存在的問題

2.1 灌區地下水位下降

灌區地下水資源主要指可用于灌溉、飲用的淺層淡水資源。灌區地處黃河下游沖積平原，地下水水位較高，礦化度大，可利用的淺層地下水比較少。其來源主要由大氣降水補給，其次為河流側滲和渠道入滲補給等。灌區降雨量受地理緯度、季風、地形等因素的影響，較全省平均值偏低，是我省的少雨區，且近年來降雨量有減少趨勢。進入90年代年徑流量驟減至222.1億 m3，比多年平均減少38.8%;2000－2008年減至209.9億 m3，比多年平均減少42.2%。而黃河側滲只能補給灌區上游近黃河地區，灌區中下游地區的河道主要起排水的作用，入滲補給量很少，灌區地下水補給量的減少造成了地下水位下降。通過對小開河引黃灌區地下水位動態研究分析發現，灌區內大部分地區淺層地下水位有所下降，有的地區降幅達到1.38 m。

圖1 小開河灌區中游典型井年均地下水位與年均降水量、蒸發量變化圖

2.2 灌區地下水水質惡化

圖2 小開河灌區淺層地下水水質變化趨勢

灌區地下埋藏著很厚的松散沉積層，淺層潛水分布很廣，潛水水質以氯化物型為主，礦化度在2～5 g/L，超過國家飲用水標準。小開河灌區內區域水鹽運動與動態觀測分析結果表明，引黃灌溉后，灌區內不同區域的淺層地下水水質發生了不同程度的變化，這種區域性變化與所處地形有緊密的聯系。位于灌區地形相對較高的上、中游地區，淺層地下水水質得到明顯改善，相反，位于灌區下游地形低洼的區域和沿海地區淺層地下水的離子總量、礦化度呈現出逐年上升的趨勢。由此可見，淺層地下水中的可溶性鹽分，沿灌區內和地形傾斜方向一致的潛水流向，向低洼和灌區下游區域集中，出現了重新分布的趨勢，使下游地區地下水含鹽量升高。

3 存在問題的解決對策

3.1 加強灌溉科學用水管理，提高水有效利用率

加強灌溉科學用水管理，制定節水灌溉制度，以提高水有效利用率，科學調度水量。要根據渠系水利用系數、作物種植面積及灌溉定額，制定詳細的水量科學配水調水方案，重視田間水管理和農民參與田間水管理;實行分級供水，細化測流量水，按方收費，實行定額管理、超用水累進加價制度，充分調動水管部門和群眾的積極性，進一步挖掘節水潛力，提高水利用率;加強水利措施與農業措施相結合，重視田間灌水技術，采用溝灌、畦灌代替“大水”漫灌，并輔以點灌、管灌等，以實現節水、高產、優質、高效的目標。

3.2 合理布置地下水監測井，加強動態監測

在黃河三角洲地區，地下水監測工作是水資源管理必不可少的組成部分，是實現水資源可持續開發利用的必要手段之一，也是解決地下水資源適宜性、可持續性等一系列復雜問題的基礎。全面系統的地下水監測工作可及時掌握地下水動態和環境條件的變化趨勢，為及時調整管理方案和采取防治措施提供必需的資料。

目前灌區內的地下水觀測井是按照整個濱州市而設定的，布局不夠合理，導致灌區內部分區域沒有觀測井，只能采用距離較近的其他觀測井代替，數據難免有偏差。建議針對小開河引黃灌區合理布置地下水監測井，以全面準確掌握灌區地下水動態，有效防止地下水位上升或下降，使其保持在合理水位滿足植物正常的生理需要。

3.3 完善灌區管理信息化系統，提高管理水平

加強灌區配套和科學管理，在現有水利信息骨干網的基礎上，依托水利工程建設配置的各類軟硬件資源，逐步實現水利信息采集自動化、傳輸的高效化和水利決策的科學化，構建現代水利信息化體系。

逐步提高灌區現代化管理水平，建設灌區水信息自動控制管理系統和圖像傳輸系統，為整個區域水資源的科學優化配置、實現數據自動采集、處理、存儲、傳輸、查詢、計費和遙控創造條件，實現灌區“數字化”管理。

4 結語

本文通過對小開河引黃灌區地下水動態和水質變化特征，研究得出引黃灌溉對灌區淺層地下水水環境的影響，以期掌握地下水動態變化的機制及影響因子，深入認識和理解地下水動態變化的基本過程，為水資源管理部門提供整體規劃的信息支持，為合理開發利用水資源和改善區域水環境提供依據，以實現黃河三角洲引黃灌區水環境安全和引黃灌溉事業的健康發展，讓黃河水惠及灌區所有百姓，為和諧社會及社會主義新農村建設保駕護航。

［1］姚秀菊，王洪德等.黃河三角洲地區地下水淡水(微咸水)的形成與演化［J］.地理學報.2002(4):P375－378.

［2］賀喬靜等.黃河在三角洲高效生態經濟區建設中的作用［J］.山東水利.2011(7):P63－64.

P641.7

B

1004－1184(2012)03－0104－02

2012－03－07

王慧(1983－)，女，山東日照人，助理工程師，主要從事水土保持監測工作。