浸沒致使地下水位抬高的水庫危害研究

梁麗青+劉喜峰+楊珊珊+佟沐霖

【摘 要】水庫浸沒是由于水庫的蓄水運(yùn)行導(dǎo)致地下水與河流的補(bǔ)給關(guān)系發(fā)生變化，河流水補(bǔ)給了地下水，抬高了淺層地下水的水位，引起一系列災(zāi)害的一種現(xiàn)象。浸沒問題會帶來很多不利后果，對于水庫而言，如果該地區(qū)的地質(zhì)透水性好，浸沒問題較為嚴(yán)重，則不適合作為壩址，從而影響了壩址的選擇；水庫正常的蓄水位如果過高，也會加重浸沒的相關(guān)問題，所以浸沒也會影響水庫的正常蓄水位的選擇。

【Abstract】The reservoir filling changes the recharge connection between underground water and rivers， the rivers recharge the underground water， and raise the level of shallow groundwater， and lead a series of disasters， this phenomenon is reservoir immersion. Immersion problems can have many adverse consequences. For the reservoir， if the geological permeability of the area is good， but the immersion problem is more serious， it is not suitable for the dam site， thus affecting the choice of the dam site； If the normal water level of reservoir is too high， it will aggravate the related problems of immersion， so immersion will also affect the choice of normal water level of reservoir.

【關(guān)鍵詞】水庫浸沒；漬澇；鹽堿化

【Keywords】 reservoir immersion； stains waterlogging；salinity

【中圖分類號】P641.8 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）12-0142-02

1 引言

水庫浸沒的發(fā)生是多種因素共同作用的結(jié)果，主要受到水文條件、地質(zhì)條件、巖體性質(zhì)和巖體結(jié)構(gòu)、庫岸的地質(zhì)和地形、地貌結(jié)構(gòu)、巖性和結(jié)構(gòu)、氣象、水化學(xué)、水庫的運(yùn)用方式和人類的活動等影響，同時涉及多個學(xué)科，包括水文地質(zhì)學(xué)科、工程地質(zhì)學(xué)科、環(huán)境地質(zhì)學(xué)科、水工建筑物等。地下水浸沒災(zāi)害是由于地下水位上升到一定程度，對建筑物（尤其是地基）、農(nóng)業(yè)、人類居住和生活環(huán)境等造成一定的危害，當(dāng)然不是所有的地下水上升都會帶來災(zāi)害，但是當(dāng)河道水位本來就較高，再加上水庫周圍地質(zhì)透水性好就會十分危險。所以，分析地下水位抬高的危害就顯得十分重要[1]。下面以大頂子山水庫為例，分析浸沒的危害。

2 對農(nóng)業(yè)的危害

2.1 漬澇

農(nóng)田水分過少為旱災(zāi)，水分過多也會造成災(zāi)害，即為漬害甚至發(fā)展為澇災(zāi)。“澇災(zāi)”是積水的時間和水的深度在單位時間內(nèi)超過了可以耐受的鹽水深，導(dǎo)致農(nóng)田作物無法生長、出現(xiàn)減產(chǎn)甚至死亡的一種災(zāi)害。“漬害”雖然沒有澇災(zāi)嚴(yán)重，但是土壤水分過多，農(nóng)作物不易生長，植物根系由于缺氧而無法正常呼吸，并且會產(chǎn)生大量有害物質(zhì)或者危害元素，使作物中毒或死亡的一種災(zāi)害現(xiàn)象。澇災(zāi)與漬害在我國很多地區(qū)都有發(fā)生，尤其是水利工程周圍，水庫蓄水造成河流補(bǔ)給地下水，地下水位過高，造成浸沒，或者在河道的蓄滯洪區(qū)，由于地下水位過高等原因，會產(chǎn)生漬澇的災(zāi)害，嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)發(fā)展和水庫的人居環(huán)境以及生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。因此，加強(qiáng)田間和澇區(qū)的排水，控制水庫浸沒區(qū)的地下水位，防止?jié)n、澇災(zāi)害和土壤鹽堿化的災(zāi)害，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義[2]。

2.1.1 漬澇災(zāi)害成因

由于地下水庫浸沒抬高水位，周圍農(nóng)田可能受到漬澇的災(zāi)害，在農(nóng)田中產(chǎn)生漬澇災(zāi)害有很多原因，分析總結(jié)為以下幾個方面：①農(nóng)田地下水過高造成浸沒，或者來水過多造成漬澇；②農(nóng)田的排水設(shè)施不完善，淺層耕作土質(zhì)不適合排水；③農(nóng)田給水管理不合適。

很多地區(qū)由于灌溉技術(shù)不夠先進(jìn)，農(nóng)田灌溉方法不當(dāng)，如該地區(qū)土質(zhì)鹽堿含量偏高而沒采取措施，或者取水水質(zhì)較差等，使農(nóng)田積水并且使土質(zhì)惡化；排水不暢是由于水庫蓄水，外河水位過高，農(nóng)田和居民區(qū)水排不出去，或者排水設(shè)施不夠完善，蓄滯水區(qū)容積不夠等，造成無法排水；排水不暢主要是由于外河過高的水位，使內(nèi)水不能及時外排；另外還有一些人為排水管理體制的不完善，排水系統(tǒng)的不健全，農(nóng)田和蓄滯區(qū)管理不當(dāng)?shù)龋鲆曀帘３止ぷ鳎瑢?dǎo)致水庫浸沒，危機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.1.2 漬澇災(zāi)害防治措施

澇害是由地表水淤積造成，不在地下水的范疇之內(nèi)，因此僅介紹漬害的防治措施。在地下水礦化度相對較高的地區(qū)，漬與堿的威脅是同時存在的。因此，防漬與治堿應(yīng)同時并舉。常見的防漬治堿措施有：①建立相對完整的排水系統(tǒng)，控制地下水的水位，這是改良鹽堿地，防止土壤次生鹽堿化的根本性措施。一個完整的排水溝系統(tǒng)，不僅能夠加速排除地表的澇水，而且能有效地將地下水的水位控制在返鹽臨界深度以下，還能夠排出土壤和地下水中的鹽分，從而有效改善了作物根區(qū)的水、肥、氣、熱狀況，達(dá)到了改土增產(chǎn)的目的。②實(shí)行“灌排分家，水旱分家”的方法，這是經(jīng)過多年來實(shí)踐證明的防漬、治堿的有效措施。據(jù)觀測，在水田附近60m范圍內(nèi)，旱作區(qū)的土壤平均含水量大大超過了旱作物適宜的土壤含水量，導(dǎo)致旱作物受漬減產(chǎn)。因此，在安排作物種植計劃的時候，應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃，水旱田應(yīng)分區(qū)分片種植，杜絕交叉種植現(xiàn)象。在水旱田交界處，開挖臨時性隔水溝（即輪作溝），以便有效控制旱作區(qū)地下水位。endprint

2.2 土壤次生鹽堿化

土壤的鹽堿化通常是因?yàn)楣喔炔划?dāng)或者用水過量等導(dǎo)致的地下水位上升，從而導(dǎo)致土壤中鹽分積聚的過程[2]。

2.2.1 土壤次生鹽堿化的成因主要有以下幾個方面

①發(fā)展了引水自流灌溉的方式，導(dǎo)致地下水位的上升超過其臨界的深度，使鹽分通過毛細(xì)管上升，聚集于地表；②利用高礦化程度水來進(jìn)行漫灌，鹽分滯留于地表；③開墾具有積鹽層的一些底土。

鹽漬化土地能夠?qū)е录Z食產(chǎn)量下降[2]。

2.2.2 土壤次生鹽堿化的防治措施

①盡量避免在鹽堿土地區(qū)發(fā)展農(nóng)作物的生產(chǎn)。②進(jìn)行人工調(diào)整，如具有針對性的放入化學(xué)物質(zhì)。③合理灌溉，降低土壤中水分的蒸發(fā)。

3 浸沒對建筑物的危害

對于在較高地下水位地區(qū)的建筑物、路橋基地和一些地下建筑物、地下設(shè)施等帶來的災(zāi)害也是非常嚴(yán)重的。主要因?yàn)榈叵滤慕荩ㄖ飼艿角治g、銹蝕等影響，對建筑物的地基甚至是建筑物本身產(chǎn)生較大滲流壓力或者浮托力，從而嚴(yán)重影響建筑物地基的穩(wěn)定性。對于浸沒嚴(yán)重的地區(qū)，不適宜建較高的建筑物，建筑物越高，對地基要求越高，對地下水位的埋深要求也就越深。寒冷地區(qū)冬季的凍融現(xiàn)象，會造成建筑物本身和地基的凍脹破壞。

另外，地下工程如果密封不完全，會造成漏水淹沒，對年久失修的管道等公共設(shè)施，如地下排水管道，也會具有一定的滲水、漏水和凍脹破壞的危險。

4 浸沒對人居環(huán)境的危害

地下水位過高對人居環(huán)境的危害主要表現(xiàn)在地下水位上升后水庫浸沒的范圍（地下水浸沒/淹沒）擴(kuò)大，侵占、破壞了原本居民生活的用地、建筑物和生產(chǎn)的土地，破壞了道路橋梁及建筑物的基礎(chǔ)，淹沒了地下建筑物、管道設(shè)施等[3]。

5 浸沒有利分析

①有利于生態(tài)環(huán)境。大頂子山水庫浸沒造成大面積濕地，濕地具有很大作用，是一種非常重要的生態(tài)系統(tǒng)。濕地生態(tài)系統(tǒng)能夠固定吸收CO2、調(diào)節(jié)所在地方的氣候、維持生物的多樣性、改善環(huán)境污染及凈化水質(zhì)，從而改變其區(qū)域的生態(tài)。②建設(shè)魚塘。在由于水庫的蓄水而造成淹沒和浸沒的地帶，非常經(jīng)濟(jì)的做法是建造魚塘，發(fā)展?jié)O業(yè)，推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。經(jīng)上述分析，水庫浸沒和淹沒區(qū)有豐富的江水源補(bǔ)給，不會干涸，水質(zhì)較好，且多為農(nóng)村地帶，無嚴(yán)重的污染源，水運(yùn)交通方便，有較充足的電源。③開發(fā)旅游景觀，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。自2010年3月，國家水利部門通過了《百里生態(tài)長廊規(guī)劃》以來，濕地的經(jīng)濟(jì)價值在哈爾濱更為突出。百里生態(tài)長廊上游至哈爾濱和雙城的交界，下游至大頂子山航電樞紐工程，全長123km，以堤防內(nèi)側(cè)的水陸交錯帶為兩側(cè)邊界，江道的平均寬度為4.5km，面積為574km2，其中水面面積近240km2。現(xiàn)正在修建的濱江大道，為城市干道Ⅰ級，最小平曲線半徑為600m，雙向6車道，設(shè)計車速為50-60km/h，最小凈高為5m，最大坡度為3%，道路全長為7930m。

6 結(jié)語

論文以大頂子山水庫為例，對浸沒可能造成的常見災(zāi)害、對建筑物和路基的災(zāi)害、對農(nóng)業(yè)的災(zāi)害和對人居環(huán)境的災(zāi)害進(jìn)行分析，從而為避免水庫浸沒危害，為生態(tài)可持續(xù)發(fā)展和降低水庫移民征地補(bǔ)償?shù)裙こ烫峁┮罁?jù)。當(dāng)然，浸沒也不完全都是壞處，對于具有濕地生態(tài)和魚塘產(chǎn)業(yè)的地區(qū)，合理利用浸沒也具有一定的經(jīng)濟(jì)價值。

【參考文獻(xiàn)】

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