河西走廊重點區域地下水分區管控初探

張 楠 張 麗 李計生

(1.黃河水利科學研究院，河南 鄭州 450003；2.甘肅省水文水資源局，甘肅 蘭州 730000)

黨中央、國務院高度重視地下水管理與保護工作。2012年，國務院印發的《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》，要求嚴格地下水管理和保護，實現地下水采補平衡；2015年，中共中央國務院印發的《關于加快推進生態文明建設的意見》，要求實施地下水保護和超采漏斗區綜合治理，逐步實現地下水采補平衡；2017年，水利部、原國土資源部聯合印發《全國地下水利用與保護規劃》，明確了全國地下水超采區治理的目標、任務與措施；2021年頒發了《地下水管理條例》，從調查與規劃、節約與保護、超采治理、污染防治、監督管理等方面作出了規定。

河西走廊地區屬于典型的山地、綠洲、荒漠復合生態系統，自然條件嚴酷，生態環境脆弱，河西走廊地下水資源的開發利用在經濟社會發展中占有十分重要的地位[1-2]。隨著河西地區工農業生產的持續發展和水利化程度的日益完善及地下水開發利用規模的不斷擴大，地下水超采引發的地下水水位下降、泉水資源削減等問題日益突顯，嚴重影響了河西走廊地區的安危[3-4]。《水利部辦公廳關于開展重點區域地下水超采治理與保護方案編制工作的通知》(辦資管〔2020〕108號)[5]明確了河西走廊納入地下水超采重點治理區域范圍。

河西走廊重點區域地下水超采治理與保護，對于促進河西乃至西北地區的經濟社會發展，改善人民群眾生活，保護生態環境，實現國家“西部大開發”“黃河流域生態保護與高質量發展”“再造一個山川秀美的西北地區”和“再造河西”等戰略的宏偉目標，維護中華民族的融合和邊疆民族地區的繁榮穩定，都具有十分重要的現實意義和深遠的歷史意義[6-7]。而因地制宜地細化重點區域分區管控措施是治理與保護河西走廊地下水超采區的有效措施，因此，本文針對河西走廊地區地下水超采狀況，提出相應的地下水分區管控措施，可為河西走廊地區地下水管理提供參考。

1 地下水開發歷程

甘肅省地下水開發始于20世紀30年代，最早的成井為1938年的白銀市會寧縣郭城驛鎮黑虎岔村1號井(機電井編碼620422000027)。1969年以前，河西走廊重點區域(5市)只有機電井298眼。20世紀70年代，開始大規模開發利用地下水，形成第一次開發利用高潮，1970—1979年共建成機電井7052眼，1980—1989年共建成6398眼。20世紀90年代以后，由于灌溉面積的增大，加之政策的引導，地下水開發利用總體上呈大幅上升趨勢，1990—1999年共打井13061眼，2000—2010年共建成機電井15215眼，地下水開采量增長地區主要是內陸河流域的酒泉市、張掖市、武威市，2010年以后，呈逐年減少趨勢。根據《甘肅省第三次水資源調查評價·地下水資源調查評價報告》，截至2018年，河西走廊重點區域共有地下水取水井47290眼，取水量為27.75億m3，各分區情況見表1和圖1。

表1 河西走廊重點區域地下水取水井統計情況 單位：眼

圖1 地下水取水井數量及取水量地區分布情況

2 地下水超采狀況

按照《地下水超采區評價導則》(GB/T 34968—2017)[8]劃分標準，以評價期內年均地下水水位變化速率、年均地下水開采系數、地下水開采引發的生態與環境地質問題作為主要衡量指標劃分超采區，河西走廊地下水共有27個區域可劃為地下水超采區，超采面積為10771.29km2。按嚴重程度劃分，一般超采區25個，超采面積為9779.84km2，占總超采面積的90.80%；嚴重超采區2個，超采面積為991.45km2，占總超采區面積的9.20%。按超采面積大小劃分，小型超采區4個，超采面積為257.17km2，占總超采面積的2.39%；中型超采區22個，超采面積為8916.70km2，占總超采面積的82.78%；大型超采區1個，超采面積為1597.42km2，占總超采面積的14.83%，見表2。

表2 河西走廊地下水超采區按照超采面積劃分情況

3 地下水分區管控

3.1 南、北盆地分區管控

內陸河流域各河流地表水和地下水是一個統一的循環體，在一定條件下可相互轉化，這種轉化關系總是向著利于開采方向發展。當地下水服務功能喪失或受到破壞時，地下水系統完整性將受到嚴重影響，則會出現一系列的環境地質問題，如資源枯竭、生態功能退化、環境地質災害等。為嚴格管理保護地下水，使地下水得到合理開發利用，可結合管理區實際情況劃分為南盆地管理區、北盆地管理區，即南盆地優先管控，北盆地重點管控。

3.1.1 南盆地優先管控

由于南盆地地下水補給量來源于祁連山出山徑流，其數量有限且基本穩定，過量開采地下水會引起地下水水位持續下降，盆地出口的泉水溢出量就會減少甚至干枯，造成生態災難。因此，應優先管控南盆地。

該區域的管理應在充分考慮地表水補給量和農灌水回歸補給量的基礎上，制定地表水和地下水的取水總量，在取水總量的構成上，合理安排兩者的適宜比例。在地下水開采量指標的剛性約束下，可以適度加大地下水的開采量，削減用于灌溉的地表水引用，在減少地表水和潛水無效蒸發的同時，確保地下水排泄暢通，順利補給下游盆地。縱觀整個流域，在綜合考慮了農灌水回歸補給量后，中游地區制定的取水總量應保證進入下游地區的水資源量能夠滿足下游正常的生產生活用水和生態用水需求。此外，還需預留部分水量用于置換下游超采區的地下水壓采量。

3.1.2 北盆地重點管控

北盆地地下水的補給量主要來源是天然降水補給、南盆地洪積扇邊緣的泉水溢出量和上游的地表下泄水量，其數量極其有限。為保證南盆地地下水的采補在一個相對時期內維持基本平衡，避免引起地下水水位持續下降，形成超采漏斗，要重點管控北盆地。

在地下水超采的現狀下，下游平原或北盆地應確立優先使用地表水的原則，當地表水分配水量不足以滿足生產生活用水時，適當開采地下水緩解用水需求。同時，根據中游地區下泄水量和地下水補給量，結合地下水的超采量，在保證生態用水的同時，合理確定壓采目標，確定地表水取水總量和地下水可開采量，實現地表水與地下水的統一管理、聯合調度。

表3為河西區5市地下水南、北盆地對應灌區及其所屬市縣/流域歸并情況，其中重點管控目標有17個灌區，見表4，優先管控目標有63個灌區，見圖2。

表3 河西區5市地下水分區管控情況

表4 河西區5市地下水灌區重點管控目標

續表

圖2 河西區5市地下水灌區管控目標

3.2 東、中、西部分區管控

在分區域管控方面，河西區5市以水資源承載能力為剛性約束，通過大規模推進農業高效節水、退減不合理配水面積和外流域調水等措施，退還超采的地下水，將本地地表水盡可能地留存到河道內，保障內陸河尾閭湖泊、河谷林草及防護林用水需求。結合河西區疏勒河流域、黑河流域、石羊河流域地下水資源開發利用現狀、跨流域調水工程分布現狀，在深度節水、全面節水、保障生態適宜用水的基礎上，圍繞經濟社會發展，完善河西區5市水資源保護-節水-調水體系，增強分區域水資源的調配能力，提高供水保障能力和抗風險能力，結合管理區實際情況劃分為西部保護區、中部節水區、東部調水區，見圖3。

圖3 河西區5市分區管控

3.2.1 西部保護區

引哈濟黨工程是172項重大水利工程之一，是國務院批準的《敦煌水資源合理利用與生態保護綜合規劃》中的重要水資源配置保障工程。該工程位于酒泉市轄區內，涉及敦煌、肅北、阿克塞三縣(市)及蘇干湖、黨河兩水系。該工程從蘇干湖水系的大哈爾騰河引水，通過長管道及隧洞群，調水到黨河水庫，以緩解敦煌地區生活、生產和生態用水之間的矛盾，有利于遏制敦煌盆地地下水位持續下降的趨勢，為保護月牙泉及恢復敦煌盆地生態環境創造條件。昌馬河水庫是疏勒河流域主要以農業灌溉為主的水利樞紐工程，與下游雙塔水庫和赤金峽水庫聯合調度，可向敦煌等地補水，解決敦煌、瓜州、玉門地區的農業、生活用水問題。

3.2.2 中部節水區

將鴛鴦、洪臨灌區共81萬畝打造成為戈壁綠洲農業現代化灌區，對金川灌區、清源灌區等20個重點中型灌區實施續建配套與節水改造工程，圍繞現代絲路寒旱農業發展，大力推廣地膜覆蓋、耕作保墑、免耕免冬灌、水肥一體化等農藝節水技術，優化調整作物種植結構，改造一批、發展一批、提升一批高效節水灌溉工程。

3.2.3 東部調水區

引大入秦工程是保障城鄉生活、工業用水，兼顧農業灌溉和生態供水的綜合利用工程。工程原設計引黃指標為4.43億m3(終期規模)，考慮引大濟西工程2.10億m3引黃指標后，引黃指標提至6.53億m3，延伸向石羊河流域實施生態補水3.02億m3。景泰川電力提灌提升增效工程以補齊灌區工程短板為主，通過增強調蓄能力，改造渠系，提高高效節水灌溉面積，為黃花灘移民區提供0.45億m3城鄉供水和灌溉水源保障。

4 結 語

本文以河西走廊地表水和地下水為同一水源為原則，提出了南北盆地分區管理(南盆地優先管控、北盆地重點管控)、東中西部分區管理(西部保護區、中部節水區、東部調水區)的地下水分區管控措施，有助于完善河西區5市水資源保護-節水-調水體系，增強分區域水資源的調配能力，提高供水保障能力和抗風險能力。地下水治理與保護是一個長期過程，今后的研究中應充分考慮水價和水費制度、農業和高耗水行業的精細化管理、地下水取用計量監督管理、地表水-地下水統一調度統一管理等，全方面提升地下水分區管控措施。