摘要:地下水資源是一種寶貴的自然資源,對研究區域的經濟社會發展起著十分重要的作用。地下水資源管理信息系統的開發對于合理利用研究區域的地下水資源,提高地下水資源的管理水平及其水資源的持久利用和優化配置提供技術支撐。
關鍵詞:地下水資源管理工作;關鍵問題;評價指標;評價標準;評價方法
一、引言
地下水是陸地淡水資源的重要組成部分,在城市水資源供需矛盾日益突出的今天,地下水對緩解城市用水問題起著關鍵的調節作用。同時由于對地下水開采缺乏科學的管理,也造成了諸多的環境地質問題。如何對地下水進行科學合理的管理成為急需解決的現實問題。這要求對地下水資源數據信息進行科學的管理與分析,并在此基礎上總結地下水的合理開發和應用的措施。因此,建立地下水信息分析與管理系統成為地下水管理部門迫在眉睫的需求。
二、地下水資源重要性
水是生命之源,是人類存活的必要條件,地下水是水資源的重要組成部分,所以地下水具有重要的存在意義。
首先,從宏觀來看,地下水在運動的過程中,經過了下滲、沖刷等各類流程,同時與地下的元素相互融合,使單純的地表水變成了一種復雜的地下水質,在物理上和化學上有一定的存在性,對科學家研究地層結構具有重要意義。
其次,地表水與地下水兩者的水位具有一定的關聯性,地下水位的動態決定著地表水位的變化。水資源在工業和生活中具有重要的作用,為工業生產提供了能量,以及生命的基礎保障。地下水為植物的生長、地表的維護作出了重要貢獻,所以地下水具有一定的能量功能。
三、地下水資源的特性及分布特點
地下水資源是可再生的。由于與現代水循環系統相結合,地下水資源的再生規模巨大,約占世界總湖泊的1/4。如此大量的循環水不僅影響地表水,還解釋了地下水資源的再現性。同時,地下水資源也具有不可再生的特點。地下水資源的兩個特征似乎是矛盾的,但實際上并非如此。如果過度開采地下水資源導致恢復緩慢,則難以參與現代水循環系統,這是其不可再生的特征。地下水資源是水系統本身的一部分。如果地下水資源減少,將不可避免地影響整個水系統,并對整個循環系統造成破壞。
由于受水文,地形和地質條件的影響,中國南北地區的水資源分布差異很大。造成這種差異的主要原因包括:其一,地下水資源的儲存和徑流以及該地區降水的影響;其二,平原地區的降水量高于山區。
四、當前地下水資源的開發利用過程中暴露的問題
(一)地下水污染嚴重
隨著國民經濟的不斷發展,對水資源需求量迅速增長,工業廢水和生活污水排放量逐年增加。雖然在西安、寶雞、咸陽、渭南等城市相繼建立了污水處理廠,但由于經濟和技術條件所限,治理和處理污染能力及污水處理效率較低,一些工礦企業任意排放廢水,造成地下水污染。渭河、灃河、皂河局部地段已檢出有毒指標,不同程度地滲入到淺層地下水中,使淺層地下水受到污染。個別地區,由于深層與淺層地下水混合開采,已導致深層地下水也受到一定污染。
(二)水環境問題突顯
長期過量開采地下水致使地下水及其賦存介質間固有的生成—賦存—運動之間的平衡關系遭到了破壞,對原有的水環境產生了影響,導致一些地區出現了地面沉降、地面塌陷以及地裂縫等問題。
五、對地下水資源管理工作進行評價重要意義
近幾年,地下水資源問題越發明顯,受到了社會各界的高度關注,國家相關政策也對保護地下水資源做出了明確要求。我國在保護地下水資源方面進行了較為深入地研究,也形成了相關的地下水超采治理方案,初步形成了地下水保護管理的相關法制體系。在中央政策支持下,我國水利部門在地下水資源保護方面進一步加大力度,完善相關政策法規、完善管理手段,解決地下水開發利用問題,提高了對地下水超采綜合整治水平,取得了階段性成果。
為提高對地下水資源開發利用的管理效率,我國水利部門無論是從法律、法規制訂,強化行政管理手段,還是技術優化創新等方面,都采取了相關措施。盡管如此,我國地下水資源管理總體水平依然不高,存在諸多環節亟待改善。尤其是沒有形成一個科學的,可以定量評價的標準體系對地下水資源管理工作進行評價,對區域地下水資源管理水平無法實現客觀正確的認知與評價,使得地下水資源管理工作存在較大的盲目性與不規范性。所以,必須建立可以定量的、標準的評價體系對地下水資源管理工作進行評價,對各區域地下水資源管理相關工作進行監督、考核,進一步提高地下水資源管理水平。
六、地下水資源管理工作評價關鍵問題分析
建立地下水資源管理工作評價體系,其主要目的是對地下水資源管理動態、管理水平等進行全面、正確、客觀認識而設立的輔助評估技術體系。建立有效的評價體系,不但能夠為水利主管部門開展地下水資源管理,通過形成自我監督體系及時地發現與改進地下水資源管理工作的不足之處,使得管理工作更具針對性與實效性,而且能夠擴大對地下水資源管理工作的監督范圍,形成有效的工作指導。所以在建立地下水資源管理工作評價體系過程中,應當充分、全面考慮現階段地下水資源管理工作實際需,結合地方經濟發展與地下水變化客觀規律,在充分認識評價工作重要意義基礎上制訂出可以對地下水資源管理工作全面反映的評價體系。就目前總體情況而言,在構建地下水資源管理工作評價體系過程中,普遍存在以下關鍵問題。
(一)模型技術
為實現資源的合理配置和利用,發揮其價值,要做好資源開發利用分析,通常采用蒙特卡羅法,即統計模擬法。此方法集成了多個科學技術,比如計算機技術,在概率統計問題的處理中,起到了積極的作用。蒙特卡羅法運用的過程中,會產生大量的隨機數,通過對隨機數進行分析,能夠解決部分開發利用問題,提高水資源的利用率。在具體實踐中,利用模型技術,構建地下水模擬模型以及地下水資源管理模型。其中,地下水模擬模型的應用,能夠模擬水量以及水質,為開采工作的開展,提供有效的依據,不僅緩解了水資源問題,而且推動著社會持續發展。地下水模擬模型的運用,可掌握地下含水層的實際情況,比如結構狀態等,經過綜合分析、構建水文地質概念模型,以及地下水資源數學模型,實現水位變化的精準預測和評價,同時掌握溶質濃度的變化情況,保證預報的科學性,為地下水資源開發,提供高質量數據信息支持。除此之外,構建地下水資源管理模型,可實現地下水水量和水質等的高效管理。在具體實踐中,要結合開發利用工作實際需要,進行模型的構建。
(二)GIS技術
近年來,現代科學技術不斷發展形成了GIS技術。GIS技術是基于計算機軟件和硬件的支持,實現對信息的采集和儲存以及管理等,滿足地理學的應用范疇。在實際應用中,GIS技術為自然資源調查以及環境保護等,提供了重要的技術支撐,獲得了不錯的效益。在地下水資源開發利用中,應用GIS技術,可提升資源動態預測效果,能夠為地下水資源模擬以及資源管理等,提供有效的技術支撐。除此之外,應用GIS技術能夠對地下水開發造成的環境污染問題,開展全面調查分析,并且進行動態監測,為資源開發和污染治理提供有力的幫助。
七、結語
人們的生存離不開水,地下水資源是天然水的組成要素,科學利用地下水資源的效益是很明顯的,然而,對地下水資源無節制的開采會導致嚴重問題。所以,對地下水資源的合理規劃是關鍵的。但是少采或者不采,僅僅是權宜之計,要從更多角度去改善、去發掘,從而讓地下水資源為人們生產生活帶來更多的便利,發揮積極作用。
參考文獻:
[1]郁金國.地下水環境影響評價若干關鍵問題探討[J].低碳世界,2017.
[2]王陽.地下水資源管理工作評價關鍵問題討論[J].低建材與裝飾,2018.
[3]雷鳴.地下水資源管理工作評價關鍵問題討論[J].水資源開發與管理,2017(3):4-6.
作者簡介: 燕青,河南省水文水資源局。