于麗麗,唐克旺,侯 杰,羊 艷
(水利部水利水電規劃設計總院,北京 100120)
地下水是水資源的重要組成部分,是支撐經濟社會發展的重要戰略資源,是維系良好生態環境的要素之一,也是抗旱和應急供水的重要水源。在我國特別是北方平原地區,地下水在生活飲水、農田灌溉、工業生產、城市發展和維系良好生態與環境方面發揮了重要作用。自20世紀70年代以來,我國特別是北方地區地下水開發利用規模不斷擴大,2010年全國地下水供水量是1972年的5.5倍,北方部分地區地下水供水量超過總供水量的70%以上。近年來,一些地區由于過量開采地下水,導致地下水水位持續下降、地下含水層被疏干,引發了地面沉降、海水入侵、土地沙化等一系列生態及環境地質問題。地下水資源的過度開發利用已嚴重危及經濟社會的可持續發展,對供水安全構成威脅。
2011年中央1號文件、2012年國務院下發的關于實行最嚴格水資源管理制度的意見都明確要求:嚴格地下水管理和保護。為了實現地下水資源的可持續利用,貫徹落實,中央國務院有關文件的要求,水利部在全國實施最嚴格水資源管理制度,地下水開發利用總量控制是其中重要的一項內容。筆者探討了實施地下水開發利用總量控制應注意的幾個關鍵問題。
目前各水資源一級區、省級行政區地下水開發利用總量控制指標已經確定,應將已確定的省級及各水資源一級區的控制指標分解至各地級行政區和各縣級行政區。地下水開發利用總量控制指標的確定應在深入分析地下水資源狀況、開發利用現狀、地下水超采情況的基礎上,充分考慮區域水資源條件、供用水歷史和現狀、未來發展的供水能力和用水需求,分析地下水超采區水源替代的可行性以及潛力區適度增加開采量與水資源配置的合理性,規劃提出各分區的地下水開采總量控制指標,計算流程如圖1所示。具體操作步驟可分為:
第一步,選取分區地下水可開采量和現狀開采量的最小值,作為規劃年地下水可供水量的初始值。
第二步,分析各分區經濟社會資料,在遏制不合理需求、強化節水的前提下,預測規劃年分區經濟社會發展對水資源的需求量。
第三步,根據供水量和需水量預測結果,進行供需平衡分析和水源配置。①如果達到供需平衡,供水預測中的分區規劃年地下水開采量暫定為該分區規劃年的地下水開發利用總量控制指標。②如果未達到供需平衡,要進一步調整水資源配置方案,對超采區應充分考慮替代水源情況,合理確定超采區地下水壓采量。調整規劃年地下水開采量,如果增加后的地下水開采量既能滿足供需平衡,又不出現超采,可暫定為該分區規劃年地下水開發利用總量控制指標。③如果仍然達不到供需平衡,需繼續增加地下水開采量甚至超采地下水,如果增加后的地下水開采量既能滿足供需平衡,又不超過現狀超采量,可暫定為該分區規劃年地下水開發利用總量控制指標。④如果超采量已經達到現狀超采量,規劃年分區預測地下水開采量仍然不能滿足需求,則將地下水現狀開采量作為該分區規劃年地下水開發利用總量控制指標。
第四步,核查確定的各分區規劃年地下水開采總量控制指標之和是否小于等于省級行政區控制指標。如果大于,則需要對各分區重復上述步驟,調整規劃年各分區地下水開采量,以保證省級行政區控制指標的實現。

圖1 地下水開采總量控制指標的確定流程
節約用水是緩解缺水地區水資源供需矛盾的基本措施,也是實行地下水開發利用總量控制的重要保障。節水可以提高水的利用效率,減少水資源的浪費,直接減少用水單位的取水量,進而促進用水總量控制的有效實施。同時,生產用水和生活用水的節約將直接減少污水排放量,降低水污染程度帶來的環境壓力。
我國現狀地下水開采總量中60%用于農業,農業節水對于控制地下水開采具有十分重要的意義。農業節水的重點是減少無效蒸發與滲漏損失,提高水分利用效率,達到節水增產的目的。
加強計量設施建設,逐步推行農業用水總量控制與定額管理,合理調整農、林、牧、副、漁各業用水比例。發展綠化節水和生物節水技術,提倡種植耐旱性植物,在水資源短缺地區限制和壓縮高耗水、低產出作物的種植面積,建立與水資源條件相適應的節水高效農業結構。對灌區全面實施節水改造,加強灌區配套改造工程建設,改進地面灌水技術,推廣小畦灌溉、細流灌溉、波涌灌溉。因地制宜大力推廣管道輸水、噴灌和微灌等先進的節水灌溉技術。推廣雨洪水集蓄利用。在旱作農業區,推廣以滯蓄天然降水為主要目的的土地平整技術和改進耕作技術。
大力發展和推廣工業用水重復利用技術,提高水的重復利用率。大力發展循環用水系統、串聯用水系統和回用水系統。發展高效冷卻節水技術。鼓勵發展高效環保節水型冷卻塔和其他冷卻構筑物。優化循環冷卻水系統,加快淘汰冷卻效率低、用水量大的冷卻池、噴水池等冷卻構筑物,發展高效循環冷卻水處理技術。
推廣節水型器具,如節水型水龍頭、節水型便器系統、節水型淋浴設施、節水型洗衣機等。加強對公共供水單位的節水管理、供水管網的維護及改造,改變粗放的供水經營模式,采取有效措施降低輸水損失。
隨著經濟社會的發展和對水需求量增加,一些地區地下水開采量大幅度增加,出現超采問題。另一方面,一些地區一味強調引用地表水灌溉,大引大排,且很少開采地下水,造成地下水水位過高、潛水蒸發強烈和大片土壤次生鹽漬化,既浪費了寶貴的水資源,又影響了農作物的產量。加強地表水、地下水統一管理、合理配置,在實施地下水開發利用總量控制的同時,加強生態環境的治理與保護。
存在地下水超采的地區是地下水總量控制的重點地區。對于已劃定的地下水超采區,要在強化節約用水的前提下,合理配置各種水源,優先利用地表水,充分利用其他水源,替代超采區地下水開采,削減地下水超采量,逐步實現地下水采補平衡。
地下水超采區替代水源包括跨流域調水、當地地表水和其他水源。一些跨流域調水工程的受水區也往往是地下水超采問題比較突出的地區,這些跨流域調水工程的建設為地下水超采治理提供了替代水源條件。對于這些地區,要根據調水工程的建設進度、達效時間,合理確定地下水超采區的壓采方案。利用當地地表水替代地下水開采主要有兩種方式:一種方式是跨流域調水工程達效后為城市和工業供水,將原城市和工業擠占農業的當地地表水退還出來,作為農業地下水壓采的替代水源;另一種方式是新建地表水開發利用工程,為地下水超采區提供新水源,替代地下水開采。
再生水、微咸水、雨洪水等非常規水源也可作為地下水超采治理的替代水源。再生水可用于城市和河湖生態環境用水,替代城區地下水開采;或進入河道與地表水混合后用于農業灌溉,替代井灌區農業開采的地下水。在微咸水分布區,可積極推廣咸淡水混澆技術,減少優質地下水開采量。在適宜地區,建設雨洪水利用工程,攔蓄雨洪水資源用于農業灌溉,減少井灌區農業開采的地下水。
對于有地下水開采潛力的區域,應統一管理各種水源,綜合考慮區域水資源條件、不同用水戶的需求,適當增加地下水開采量,開拓供水水源,逐漸縮減和最終消除土壤次生鹽漬化面積。
對于地下水采補平衡區,應嚴格控制地下水開發利用,原則上不能新增地下水開采,應合理配置各種水源,積極利用地表水和其他水源,適當減少地下水開采,增強地下水的涵養保護能力。
在明確地下水開采總量控制指標的基礎上,編制地下水年度用水計劃是實現地下水開采總量控制目標的基礎工作。地下水年度計劃開采量應以某個規劃水平年的總量控制指標為方向,綜合考慮當年年度的水源條件、節水水平、經濟社會發展需求以及生態地質環境需求,下一年度來水預測情況,各區域、各計劃用水戶近年來地下水利用情況,確定各區域、各計劃用水戶的下一年度地下水計劃用水量。對從事洗車、洗浴、游泳、水上娛樂等高耗水行業的計劃用水戶,應當從嚴核定用水指標。
特殊干旱和突發事件等情況下,應在合理識別地下水開采警戒水位的基礎上,根據當時地下水水位變化,考慮本地區供水保障要求的具體情況,對地下水用水計劃進行調整。地下水水位以較大幅度持續下降時的初始水位視為該干旱年份地下水開采的警戒水位。當地下水水位低于警戒水位時,應對地下水用水計劃進行適當調整,壓減一些地區或行業的用水計劃,優先保障生活用水、重點工業用水、城市用水。
我國地下水監測計量工作整體比較薄弱,監測站點密度不夠、布局不合理,地下水取水計量率不高,計量設備陳舊,計量手段落后。地下水開采計量是實行地下水開采總量控制和最嚴格管理的基礎,應加大投入,加快實施。對城市公共供水水源井、企事業單位自備井、農村集中供水水源井,應實現在線計量,對規模以上農業灌溉機電井應實行一井一表。
合理確定地下水資源費和其他水源之間的比價關系,提高地下水資源費征收標準,依法擴大水資源費征收范圍,通過調整水價和地下水資源費等經濟手段促進節約用水,尤其是促進超采區內的替代水源利用,減少地下水超采量,控制超采區地下水開采處于合理水平。建立地下水資源費超計劃超定額累進加價制度。合理確定工業、生活和農業生產用水定(限)額,對于超計劃或超定(限)額的要大幅度提高水資源費征收標準,運用經濟手段推進地下水保護工作。
完善的監督考核體系是嚴格地下水管理和保護,實現地下水開發利用總量控制目標的重要保障。地下水開發利用總量控制監督內容主要有3個方面:上級人民政府對下級人民政府的監督,包括政策法規的執行、總量控制計劃的完成情況、違規行為的處理等方面;上級水行政主管部門對下級水行政主管部門的監督,包括地下水取水許可制度實施、節水型社會建設、替代水源工程建設、地下水補源工程建設、地下水封井管理等方面;相關部門對用水戶的監督,包括節水設施和量水設施的普及程度、計劃用水的落實情況、水資源費繳納制度的實施、機井封填情況等方面。
為確保地下水開發利用總量控制監督管理的有效實施,應建立績效考核指標體系,規范考核程序,形成獎懲機制。地下水開發利用總量控制考核指標包括:地下水開采總量、地下水水位變化、地下水超采區面積變化、封井完成率、地下水監測網覆蓋、量水設施配置率、地下水法規制定和執行度、地下水取水許可制度執行度、公眾參與度、地下水管理宣傳力度、總量控制工作計劃與實施方案、管理體制與管理機構、管理信息系統建設、計劃用水制度、地下水總量控制投入。
實施地下水開發利用總量控制是落實水法的要求,是實行最嚴格水資源管理制度的迫切需要。合理確定各分區地下水開發利用總量控制指標,嚴格控制地下水開采,逐步削減地下水超采量,將有助于解決局部地區日益嚴峻的地下水生態環境問題,實現地下水資源的采補平衡和可持續利用。
地下水開發利用總量控制指標的確定既要考慮地下水資源本身的稟賦條件和生態環境保護的要求,也要兼顧經濟社會發展的現實需求。應根據水資源綜合規劃等已有成果,在分析地下水開發利用現狀和超采狀況、超采區替代水源情況、潛力區適度增加開采量合理性的基礎上,選擇適宜的方法確定各分區地下水開發利用總量控制指標。同時,強化節水,優化地下水開采布局,加強地下水開發利用總量控制監督管理,確保地下水開發利用總量控制指標的落實。
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