開封市地下應急供水水源地建設問題及對策

摘要：隨著鄭汴一體化的快速推進，開封市的水資源供需矛盾日益突出。城市集中式飲用水供水應急能力建設需要加強，水源突發環境事件應急預案需要進一步完善。建議加強地下水專項水文地質調查、地下水污染調查評價，規范城區地下水監測系統，科學選擇和評價應急供水水源地，加強應急供水水源地的勘察和建設，以確保飲用水安全。

關鍵詞：地下水;應急供水;水源地;開封

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）08-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.08.127

Construction problems and countermeasures of underground emergency water supply source in Kaifeng City

Dong Shaofeng

（The Third Geological Exploration Institution of He'nan Geological and Mineral Exploration and Development Bureau， Zhengzhou Henan 451464， China）

Abstract：With the rapid advancement of Zhengzhous integration， the contradiction between supply and demand of water resources in Kaifeng City has become increasingly prominent. The emergency capacity building of urban centralized drinking water supply needs to be strengthened， and the emergency plan for sudden environmental incidents of water sources needs to be further improved. It is recommended to strengthen the special hydrogeological investigation of groundwater， groundwater pollution investigation and evaluation， standardize the urban groundwater monitoring system， scientifically select and evaluate the emergency water supply source， and strengthen the investigation and construction of the emergency water supply source to ensure the safety of drinking water.

Key words：Groundwater;Emergency water supply;Water source; Kaifeng

1 開封市水資源現狀及主要問題

開封市地表水資源有河流、引黃渠道及坑塘湖泊等。入境河流主要有黃河、黃汴河、賈魯河、惠濟河、馬家河和渦河等，域內除黃河大堤內側屬黃河流域外，其余大部屬淮河流域。除黃河外，其他河流供水能力均較低。開封市用水主要由地下水（約占63.5%）和引黃水組成（約占34.4%）。引黃水主要用于沿黃灌區的灌溉，在黑崗口和柳園口灌區上游建有黑池和柳池做為市區的水源地。目前過境黃河水由黑崗口、柳園口引入后，城市用水經黑池（庫容161.7萬m3）、柳池（庫容238.4萬m3）調蓄后，由輸水暗渠供城市工業、生活用水。

1.1 水資源總量偏少

開封市水資源緊缺，供需失衡。據資料分析，開封市域多年平均水資源總量為10.56億m3，地表水可利用量1.17億m3，地下水可利用量9.39億m3，居全省第12位。人均水資源年占有量272.92 m3，不到河南省人均的66%，僅是全國人均的13%，遠低于國際公認的人均1000m3的缺水警戒線。

1.2 水資源分布不均

在空間上，開封市現階段可利用的地下水主要賦存于域內新生代新近紀、第四紀松散堆積物夾層中，尤其是這些松散層中的各類砂層，是本區的主要含水層。各含水層的平面位置不同，埋藏深度、厚度、形成時代和成因各異，使得地下水的化學成分、含水層的富水性等存在較大差異。在時間上，開封市降水多集中在7～9月，且強度較大。暴雨等強對流天氣易造成城內的排水系統暫時性癱瘓，引發城市內澇，導致交通擁堵、地下水水質下降等負面影響。

1.3 水污染問題嚴重

近年來隨著工業企業的發展，大量工業污水排入河道，造成地表水體污染，有些企業甚至打暗井偷排入地下，造成地下水污染。同時工業廢渣、生活垃圾、廢氣污染物受降水的溶解、入滲作用，也間接或直接造成地下水污染。目前雖然大部分廢水已經進行了處理，但仍有部分生活污水排入黃汴河、惠濟河等河流并最終排入賈魯河的現象?；轁拥暮拥缼r性以粉土、粉砂為主，河水滲漏強度較大，這也是造成地下水污染的直接原因之一。

2 保障飲水安全的主要對策

2.1 加強地下水專項水文地質調查

由于目前開封市縣級城市水工環地質工作大多還停留在1∶20萬精度，已不能滿足城市發展的需要。建議在蘭考、通許、杞縣、尉氏等地開展1：10萬水文地質調查工作，通過水文地質鉆探、測井、抽水試驗，結合激電測深、地下水動態觀測、水質分析等手段，詳細查明區域水文地質條件及地下水的賦存規律，為地下水資源開發利用提供水文地質依據。

2.2 地下水污染調查評價

通過污染源調查、土地利用核查、水土采樣及測試等手段，查明域內污染因素及污染源的分布、污染狀況及垂直分布、地下水水質分布特征與規律。在充分了解分析區域水文地質條件的基礎上，對地下水污染狀況、防污性能等進行評價，為地下水污染防治提供科學依據，保護地下水資源。

2.3 規范城區地下水監測系統

開封市地下水水位經歷了顯著的變化。20世紀60年代初期，市區中深層水水位埋深僅0.36～1.96m，隨著經濟社會的發展，年開采量逐漸增加，水位下降，漏斗中心平均水位埋深曾增大到31.54m。近年來，通過計劃用水和節水管理，城市區中深層地下水的開采量有所減少，加之地表水體的滲入補給，地下水位有所回升。但隨著城區的不斷擴大，原有監測孔的布置已經不能滿足地下水位、降落漏斗的監測需要。地下水位監測網絡應進一步規范設置。

3 應急供水水源地的選擇和評價

進行應急供水水源地建設，要掌握現有供水水源的位置、供水能力、方式以及需求量、取水方式等，分析現有水源地面臨的潛在威脅，進行科學評價，明確設立地下水應急水源地的必要性。目前對城市水源地和供水安全的評價，主要是通過實際調查和資料收集，從水資源賦存、水質狀況、人為活動、極端氣候、地質災害等方面，獲取風險、應急、適宜性等方面的評價因子，通過構建評價體系，利用層次分析法、模糊綜合評價法、熵函數等方法，對評價因子進行分析，以求獲得較為可靠的安全評價結果。評價因子的選擇尚無嚴格的限定，其主觀性、相對性、多樣性和代表性等影響著評價結果的準確程度。應急供水水源地可分為突發性應急供水水源地和后備水源地。對于應急供水水源地的研究，雖然已經有許多成果，不過多數都在探討應急水源地的特征、選址等，在水源地的優選、保護等方面也有不少成果[1]- [6]，但是關于應急水源地的應急能力、應急開采模式等還主要是定性討論，而關于應急調度方案的優化、涉及城市應急供水系統的研究還較為少見[7]。

應急供水水源地的主要特征有：

（1）應急水源地是用于特殊應急期間啟用的水源地，平時要涵養保護;（2）應急水源地的可供水量、水質能在一定時段內至少滿足需水單元的最低要求;（3）應急水源地在啟用時段能夠做到快速準確的供給;（4）應急水源地可以通過動用非常規含水層儲存量、降低生態供水量等開采措施，以犧牲一定的地質環境為代價，增加水源地的供水量。

所以，以地下水源地作為城市應急供水水源地除了應考慮水量、水質、可汲取性、可應急供水的時間、安全性和用水需求量等，還應該考慮環境危害、人為干預程度、管線鋪設等經濟成本，平衡考慮各方面利益。

4 結論

水是生命之源，是經濟社會發展穩定的命脈所在，鑒于開封市嚴重缺水的現狀，應積極開展地下應急供水水源地研究，建設常規水源和儲備水源相結合的供水體系，探索編制適宜的開采方案和應急預案，確保供水安全，提高城市的突發應急能力。

參考文獻

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[7]劉金鋒.吉林市城區飲用水地下水應急水源地的研究[D].吉林：吉林大學，2017.

收稿日期：2019-03-12

作者簡介：董少峰（1979-），男，漢族，碩士研究生，助理工程師，研究方向為水工環地質。

致謝：本文的寫作得到河南省地質礦產勘查開發局第三地質勘查院黃全海先生的大力幫助，特此表示感謝。