關于加強海河流域地下水管理的思考

朱曉春，毛慧慧

(水利部海河水利委員會，天津 300170)

地下水是海河流域的主要供水水源，對保障流域經濟社會發展、飲水安全、糧食安全和生態安全具有極其重要的作用。多年來，為保障流域經濟社會發展，大量超采地下水，引發了一系列生態環境問題。根據資料統計，海河流域地下水超采量和超采區面積占到全國的60%。海河流域地下水過度開發利用引發的生態環境問題，得到國家、水利部和相關省市的高度重視。習近平總書記指出，我們必須高度重視水資源短缺問題、地下水問題，從實現長治久安的高度和以對歷史負責的態度做好這方面的工作。

筆者結合日常從事水資源管理工作，對加強海河流域地下水管理進行了一些思考。

1 地下水開發利用情況

1.1 地下水供水量

海河流域供水水源包括地下水、地表水、外調水和非常規水。根據海河流域相關規劃成果和水資源公報統計分析，1980—2018年，地下水年均供水量占流域總供水量的60%左右，最大的年份2003年地下水供水量占總供水量的69%；最小的年份2018年地下水供水量占總供水量的47%。自1980—2018年近40年中，海河流域地下水供水量呈先增長后下降的趨勢，1980—2002年，由于地表水資源衰減，經濟社會發展主要依靠地下水供給，地下水供水量及供水比重呈持續增長態勢，由1980年的205.1億m3增加到2002年的270.2億m3，增加了32%；2003—2018年，國家大力推進節水型社會建設，提高用水效率、實施地下水壓采等措施，流域內進行節流；再加上2014年南水北調中線一期通水，積極開源，流域地下水供水量降至2018年的184.8億m3。

海河流域1980—2018年地下水供水量如圖1所示。

1.2 地下水超采量及超采區分布

多年來，為保障海河流域經濟社會發展，大量超采淺層地下水和開采深層承壓水。據相關統計資料表明，自20世紀50年代以來，海河流域地下水累計超采1800億m3，其中：2001—2016年，淺層地下水超采區年均超采量39.3億m3，累計超采629億m3；深層承壓水超采區年均開采量31.8億m3，累計開采509億m3。截止2016年底，海河流域平原區地下水超采面積約11.8萬km2，占全流域面積的37%，其中淺層地下水超采區面積5.4萬km2，主要分布于沿燕山、太行山山前平原區的唐山、北京、廊坊、保定、石家莊、邢臺、邯鄲、安陽、鶴壁、濮陽等城市；深層承壓水超采面積7.0萬km2(其中深淺層超采區重疊面積0.59萬km2)，主要分布在中、東部平原及濱海平原，涉及唐山、廊坊、天津、石家莊、衡水、滄州、邯鄲、邢臺、濱州、德州、濟南和濮陽等城市。

圖1 海河流域1980—2018年地下水供水趨勢圖

2 地下水超采引發的生態環境問題

地下水的開發利用對海河流域的經濟社會發展起到了至關重要作用，但由于地下水過度開發利用也造成了地下水位下降、含水層疏干、地面沉降、地面塌陷和地裂、土地沙化、地下水污染等一系列嚴重的生態環境問題。

一是形成地下水降落漏斗。地下水水位持續下降直接導致形成地下水降落漏斗。降落漏斗分布在山前平原城市集中開采區和山前平原與中東部平原交接地帶農業集中開采區。截止到2016年，比較大的淺層地下水漏斗15個，總面積3.51萬km2(深層承壓水漏斗2.18萬km2，主要分布在濱海平原及黑龍港中下游地區；淺層地下水漏斗1.33萬km2，主要分布在太行山前平原)，較2000年減少0.13萬km2。15個降落漏斗中，5個漏斗中心水位埋深下降，其中肅寧漏斗中心水位埋深下降幅度最大，達2.93m，其余均小于2.50m；10個漏斗中心水位埋深上升，其中寧柏隆漏斗中心水位埋深上升5.38m，其余均小于5m。

二是地面沉降嚴重。地下水開采造成的地面沉降主要發生在流域平原深層承壓水開采區，在集中開采深層承壓水地區形成的地下水水位降落漏斗，導致地層巖土力學平衡被破壞，土層壓密釋水，從而造成地面沉降等環境地質災害。截止到2016年底，海河流域超采區內地面沉降區面積達到3.9萬km2，占全國地面沉降面積的74%，主要集中在北京、天津、河北、山東4省(直轄市)，特別是天津、滄州等東部平原地面整體下沉約1m，局部地區達到3m。

三是產生地面塌陷及地裂縫。受地面沉降不均勻影響，地面塌陷與地裂縫往往相伴而生。截止2016年底，海河流域超采區內發生地面塌陷6822處，總面積超過1.26萬km2，占全國地面塌陷面積的76%，主要分布于平原區，最大塌陷深度達到46.7m，位于河北省南宮市；此外，流域內主要是河北省發現了因地下水超采產生的地裂縫400余條，其長度由數米至500余米不等，少數長達數千米；地表面撕裂寬度由幾厘米至70cm不等，最寬達1500cm。

四是導致土地沙化。地下水超采或地表水補給減少導致部分半干旱地區地下水位持續下降，引起區域植被退化、死亡，導致土地沙化加劇。超采區內河北邢臺、保定、滄州、廊坊、衡水等地區都存在不同程度的土地沙化問題，威脅到當地社會經濟的可持續發展和生態安全。

五是地下水污染嚴重。根據2016年的調查資料統計，海河平原區各省(直轄市)地下水均出現不同程度的污染。地下水超標物質主要有氨氮、溶解性總固體、總硬度、氟化物和硫酸鹽等，主要是由于地表水污灌、污水下滲、深層地下水過量開采引發地下水位大幅度下降造成。

3 多措并舉加強地下水管理

3.1 總量控制、多管齊下，推進地下水超采區治理

落實最嚴格的水資源管理制度，依據各省(直轄市、自治區)已核定的地下水取水總量，抓緊完成地下水禁采區、限采區和地面沉降控制區范圍劃定并嚴格執行，實行地下水取水總量和水位雙控，采取多種措施，深入推進地下水超采區的治理。一是各省(直轄市、自治區)嚴格按照核定的取水許可發放許可證，嚴禁對地下水的開采；每年向各區(縣)通報地下水位動態變化情況，并提出相應的管理和控制要求。南水北調受水區區域，充分利用引江水和引黃水，嚴格控制地下水的開采；受水區以外的超采區，充分利用城市回歸水，積極開展污水處理回用和集雨工程，減少對地下水的開采，改善當地水資源條件。二是節水優先。流域內全面推行節水型社會建設，提高用水效率，尤其是農業區與糧食安全統籌結合，大力推廣農田節水集成技術，即增產又實現節水。三是完善和落實地方水資源配置方案和配套工程的建設。對于南水北調受水區，加強替代水源及其配置工程建設，利用平原區河系之間的聯通工程，充分利用長江水替代地下水，增加平原地表水灌溉水量替代地下水，嚴格控制地下水的超采，并做好監督落實。四是貫徹落實《華北地區地下水超采綜合治理行動方案》，統籌推進“節”“控”“調”“管”綜合治理措施，強化地下水利用監管。嚴格落實地下水禁采區、限采區管控要求，按照“應關盡關、關管并重、能管控可應急”的原則，嚴格落實地下水禁采區、限采區管控要求，有效壓減地下水開采量。

3.2 動態監測、定期公布，完善地下水動態監測系統

地下水動態監測系統是及時發現和掌握地下水超采情況，并實施超采控制措施的重要依據。目前，海河平原超采區設有近1300個地下水監測站，主要分布在河北、北京、天津等地，準確、完備的地下水監測數據是地下水壓采綜合治理措施制定的依據和壓采效果評估數據來源，必須要建立完善的地下水動態監測系統，為地下水管理提供最真實、客觀的依據。一是完善地下水監測體系，重點對超采區、壓采區、重要水源地、地面沉降區、地下水污染嚴重的區域進行監測，定期向社會公布，形成全社會的監督氛圍。二是結合全國第三次水資源調查評價有關地下水可采量成果，啟動新一輪地下水超采區評價工作。三是強化地下水監測成果利用，因地制宜制定地下水超采綜合治理方案和年度治理方案，分類確定重點地下水超采治理目標、措施。四是加強地下水水質與污染調查，查清區域內地下水污染狀況。五是制訂地下水開發利用監督管理辦法，壓實地下水超采治理主體責任，規范地下水開發利用行為。

3.3 總體規劃、因地制宜，建立水資源安全儲備體系

利用海河平原區地勢的潛在優勢，從戰略儲備的高度總體規劃，因地制宜的建立以地下水儲備為核心的水資源安全儲備體系，確保在應急和戰備情況下，有水可用、安全使用。一是加強城市戰略儲備水源地建設與維護。大中城市要有計劃地建設戰略儲備水源地，南水北調通水后，現有向城市供水的大型水庫轉向農業和生態供水，應預留一定的戰略儲備，供特殊枯水年使用；現有城市地下水源地限采后，應做好水源井的維護，遇特殊枯水期有計劃地啟動已封閉的地下水水源，增加供水安全。二是建立南水北調中線水源地下儲備。南水北調中線總干渠沿線區域，為海河流域地下水嚴重超采區，地下水儲備空間巨大，多數河道沙層裸露，地下水回補條件優越。在山前洪積扇地區建設南水北調中線地下水儲備庫系統，在漢江或當地豐水年相機向地下水庫補水，在涵養地下水的同時作為城市備用水源地，以豐補欠在枯水年加大向城市供水。三是開展主要城市的應急水源地論證和建設。選取地下水含水層厚度大、儲存條件好、調節能力強、有利于人工補給回灌、具有集中供水前景的地區，論證和建立地下水應急供水水源地。北京市現已建成懷柔、平谷、馬池口和張坊應急水源地，保證了連續干旱條件下首都的供水安全。繼續開展天津、石家莊、保定、唐山、德州、聊城、新鄉、濮陽、安陽等城市的應急供水水源地論證和建設，利用當地豐水期和漢江調水回補地下水，保持應急水源地的應急備用能力。四是利用地下水超采形成的漏斗應地制宜的建成水庫。利用南水北調中線工程通水初期富余的供水能力，進行地下水蓄養，充分利用地下巨大的儲存空間，豐水年儲存外來水和地表水，遇連續干旱、突發事件等發生時可取出利用，彌補供水不足，將地下水開發利用由常規供水轉為戰略儲備資源。

海河流域加強地下水管理、實施綜合整治是一項系統工程，也是推進生態文明建設，實現綠色發展的重要工作，應按照國家地下水超采綜合治理工作部署和要求，以實現采補平衡為首要目標，以保護涵養為根本，鞏固流域地下水超采綜合治理試點區地下水壓采成果，擴大地下水超采治理范圍，逐步修復流域地下水生態。