孔麗華
(山丹縣馬營河流域管理處,甘肅 張掖 734100)
水資源是人類社會生存、發(fā)展的關鍵資源,具有不可替代性,隨著地區(qū)經濟的進一步發(fā)展,居民日常生產、生活對水資源的需求不斷增加,導致地下水的開采量快速提升。受這一情況影響,我國很多地區(qū)出現(xiàn)地下水資源枯竭以及水位下降的問題,最終引發(fā)嚴重的水資源供需矛盾。所以為了更好地適應未來地區(qū)發(fā)展需求,應掌握當?shù)氐叵滤Y源的現(xiàn)狀,尋找解決水位下降的有效措施,這也是本文研究的主要目的。
山丹縣位于甘肅省西北部河西走廊中段,當?shù)貣|、南、北三面環(huán)山,地下水主要埋藏于山區(qū)河谷及山前平原區(qū)第四系松散堆積層中,是山丹縣境內主要的含水層,也是開發(fā)利用的重點含水層。按水文地質單元劃分為大馬營盆地、山丹盆地、大青羊—花草灘盆地、張掖盆地東端、紅寺湖盆地。根據(jù)2017年的調查結果可知,山丹縣的水資源總量約為1.945億立方米,地表水資源到達了1.457億立方米,地下水資源為0.488億立方米,當?shù)氐叵滤嗄昶骄傃a給量為13 815.67萬立方米,扣除泉水回歸入滲補給和人工開采地下水回歸補給量后,地下水允許最大開采量5 923萬立方米。
根據(jù)近些年對當?shù)氐叵滤膭討B(tài)變化情況的調查可以發(fā)現(xiàn),當?shù)氐叵滤O(jiān)測井主要位于張掖盆地以及馬營盆地等地區(qū),監(jiān)測結果顯示地下水的平均埋深維持在8.85~120.64 m之間,年平均的變化幅度約為0.02~1.46 m。其中在2018年與2019年兩時間中,東樂大寨和軍馬場2眼地下水位監(jiān)測結果顯示,地下水的變化幅度相對穩(wěn)定,但是其他地下水監(jiān)測井監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)明顯的水位下降問題。
從地區(qū)來看,因為馬營盆地周邊經濟發(fā)展水平較差,導致當?shù)貙Φ叵滤Y源的需求量較少,這也是近些年當?shù)氐叵滤幌鄬ζ椒€(wěn)的重要原因。相比之下,張掖盆地內的經濟發(fā)展相對較好,尤其是受到農業(yè)發(fā)展的影響,在每年的4~9月份因為農業(yè)生產而導致地下水位明顯變化;但是在非農業(yè)生產時間段,監(jiān)測結果顯示地下水位明顯回升。
根據(jù)山丹縣的具體情況可知,導致當?shù)氐叵滤幌陆档脑蚴嵌喾矫娴模c自然條件、社會生產等諸多因素之間存在相關性。
山丹縣的地下水以松散巖類孔隙水為主,從地勢來看,當?shù)氐匦螚l件較為復雜,大黃山、龍首山、祁連山等山體交叉縱橫,各個盆地之間也存在相互獨立的水文地質單元,盆地之間不僅存在水力聯(lián)系,且又具有各自獨有的特征。所以在上述自然條件的影響下,導致當?shù)氐叵滤Y源與地形地貌、地質斷層等因素之間存在相關性,涌水量以及地下水埋深等有明顯不同。
山丹縣整體而言一直存在資源性缺水的問題,本身處于干旱地區(qū),導致境內多個水文地質單元缺乏開發(fā)地下水的潛力,嚴重影響了地下水資源的供給能力。同時當?shù)厮Y源在空間分布不均衡,受氣候變化的影響,山丹縣地下水資源呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化,年內豐水期與枯水期的時間差異明顯,尤其是南北地區(qū)的地下水資源差異顯著,雖然南方地區(qū)的地下水資源相對豐富,但是在境內所占比重較少,最終影響了徑流水平。
從當前產業(yè)結構發(fā)展情況來看,山丹縣一直為半農半牧的產業(yè)模式,該模式會進一步影響當?shù)氐挠盟Y構合理性,尤其是農業(yè)生產對水資源的需求較高,導致部分地區(qū)農業(yè)生產用水達到當?shù)氐叵滤盟?0%。針對當?shù)馗缓叵滤膮^(qū)域而言,富水性盆地的水資源開發(fā)利用問題不容忽視,尤其是在每年的4月至9月時間中,地下水的不合理利用問題嚴峻,再加之每個地下水井之間的間距小,受到群井之間疊加效應的影響,會進一步加劇地下水水位下降情況,最終降低涌水量。并且農業(yè)生產本身與自然氣候相關,導致相關地區(qū)可能出現(xiàn)更為明顯的地下水位變化問題。
針對山丹縣地下水資源的現(xiàn)狀,對地下水的開采情況進行嚴格限制成為解決上述問題的有效措施,所以當?shù)赝ㄟ^進行嚴格的地下水監(jiān)督管理,對地下水的開采過程進行嚴格控制,尤其是出現(xiàn)的各種新增地下用水點進行嚴格的審批控制,要減少新增地下開采點出現(xiàn)。同時針對當前已經建成的地下水開采點則落實“以水定需”的工作模式,通過剛性約束的方法減少水資源的使用,推動地下水資源保護工作的順利開展。
同時針對當?shù)氐叵滤∷盟科叩那闆r,當?shù)貏t利用地下水取水整治工作開展專項行動。當前山丹縣所登記的地下水取水口約為800口,所以預計在下一階段工作中則需要針對所有登錄在案的地下水開采井進行審批,發(fā)現(xiàn)問題之后及時整改,做好地下水取水口的監(jiān)測測量,為提升地下水資源開采管理能力奠定基礎。
山丹縣積極響應國家的相關發(fā)展規(guī)劃,主動落實國家節(jié)水行動方案的相關內容,引導當?shù)卮蛟旃?jié)水型的生產生活城市,具體內容包括:(1)定期對當?shù)氐牡叵滤Y源現(xiàn)狀進行調查,了解當?shù)厮Y源稀缺程度,在掌握具體情況之后及時調整水價,通過水價來抑制社會對水資源的需求量,強化杠桿作用。(2)全面推進節(jié)水型城市建設,以提高城市水資源利用效率為重要目標,實現(xiàn)節(jié)水措施與城市規(guī)劃管理工作的有效結合。在城市規(guī)劃管理中全面落實城市生態(tài)景觀以及城市綠化工作,對當?shù)亟ㄖ┕ひ约败囕v沖洗等項目進行改造,充分提升水資源的再利用水平。(3)全面推進公共領域的節(jié)水工作,根據(jù)當?shù)貧夂蛱卣鬟x擇適合本地區(qū)的節(jié)水耐旱型制備,通過微灌、噴灌等節(jié)水方法,與城市供水管網之間進行結合,通過新技術與新工藝來保證節(jié)水器具的使用率。(4)對當?shù)馗吆乃枕椖窟M行控制,包括洗滌、洗浴、洗車等領域進行用水定額配置,堅持采用循環(huán)用水工藝與設備,保證水資源利用率,并優(yōu)先發(fā)揮當?shù)刈匀毁Y源優(yōu)勢,優(yōu)先使用雨水、可再生水等特殊水源。
當?shù)卮嬖谳^多的地下水超采區(qū)域,成為影響地下水循環(huán)利用水平的重要因素,所以為解決上述問題,當?shù)乜赏ㄟ^高效節(jié)水措施以及調整種植結構等一系列措施來做好超采區(qū)治理工作;落實退耕還林以及水源置換等措施,做好地下水功能性封存工作,確保嚴格控制地下水總量,并針對當期地下水許可證審批工作進行管理,通過上述措施來充分減少地下水的開采量,堅持以節(jié)能型農業(yè)生產用水來降低對地下水的需求量。而從當?shù)卣邅砜矗媱澰谖磥淼?至10年中全面構建節(jié)水型農業(yè)模式,可以降低地下水的使用量。
同時結合地區(qū)氣候自然資源的現(xiàn)狀,改變傳統(tǒng)的農業(yè)生產與種植模式,積極貫徹當?shù)卣岢龅摹耙运óa業(yè),以水調結構”的生產措施,提高旱作農業(yè)的占比,減少高耗水農作物的占比。例如,在近幾年農業(yè)生產的調查中發(fā)現(xiàn),當?shù)匮笫[種植面積近萬畝,每年的耗水量超過700萬立方米,帶來了巨大的水資源壓力。所以為解決上述問題,針對當?shù)剞r業(yè)結構進行調整,鼓勵耐旱、低耗水的農作物種植工作。
最后在國家相關政策的扶持下,當?shù)剡M一步開展休耕輪作工作,在不影響當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的情況下控制灌溉面積;針對地下水資源嚴重不足的區(qū)域,則要嚴格控制高耗水產業(yè)進入;通過限額開采用水的方法,對每個企業(yè)的用水量進行控制。采用政策引導的方法,鼓勵當?shù)叵嚓P企業(yè)改善傳統(tǒng)高耗水量的生產工藝,從生產環(huán)節(jié)控制水資源的使用。做好水資源的回收利用,提升中水回用工程的處理效果,充分保障水資源循環(huán)利用工作的開展。
從城市未來發(fā)展的角度來看,社會對水資源的需求量處于逐年提升的水平,對水資源的剛需會不斷提升,所以當?shù)貞撛谕诰蚬?jié)水潛力的基礎上,全面開展水源置換工程項目建設,強化地下水資源的供給情況,這是解決水源供需矛盾的重要組成部分。
因此當?shù)乜梢栽趯χ苓叺貐^(qū)水資源進行調查之后,圍繞大濟西、石羊河流域西大河山丹片引水工程、引甘濟丹東樂調水工程工作,通過強化地表徑流水平的方式保證水資源利用率,實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置。而針對當?shù)匚黄妗㈥悜簟⑶迦⒗宪娖蓞^(qū),在對當?shù)厮Y源現(xiàn)狀進行調查后,可以考慮從石羊河流域等區(qū)域開展水利工程項目建設,通過地表引流的方式提升水庫來水量。除此之外,東樂鎮(zhèn)超采區(qū)要加快引甘濟丹工程規(guī)劃,將黑河水引入東樂鎮(zhèn),置換東樂鎮(zhèn)超采區(qū)地下水,提升地下水開采管理效果,降低對地下水的需求量,最終滿足地區(qū)未來發(fā)展的需求。
通過優(yōu)化配置地下水資源進行生態(tài)涵養(yǎng),預計到2030年,山丹縣可以有效解決地下水超采等嚴重問題,加快地下水位的恢復。例如,在河灣位置設置生態(tài)護坡,該裝置可以通過具有良好透水性的生態(tài)護坡來強化地下水涵養(yǎng)效果。除此之外,修復補源、水源置換、節(jié)水壓減、封井等工程措施也是實現(xiàn)地下水生態(tài)修復的有效手段,針對山丹縣部分地區(qū)出現(xiàn)的嚴重地下水超采問題,可封停自備井并主動尋找替代方法,形成長效的節(jié)水機制,解決當?shù)氐叵滤^度開采的問題。同時要嚴格控制地下水的環(huán)境保護,避免地下水污染問題,所以在開發(fā)中應做好城市配套污水管網建設工作,確保污水收集系統(tǒng)功能性,強化地區(qū)污水的采集能力,提升單位時間內的污水清理效果,避免污水外溢而造成地下水污染。也有學者研究認為,在地下水生態(tài)涵養(yǎng)中,地下水涵養(yǎng)措施應全面杜絕跑、冒、滴、漏等質量問題,堅持從國家產業(yè)政策等幾方面入手做好設計規(guī)劃,形成配套設施,例如,針對容易出現(xiàn)地下水污染位置,在污水管網建設中合理運用防滲薄膜等,盡可能地減少污水對地下水資源的危害,促進生態(tài)修復涵養(yǎng)工作目標實現(xiàn)。
地下水保護與管理是地區(qū)經濟發(fā)展的基礎,就目前而言山丹縣在地下水利用與保護工作中依然存在一定的提升空間,地下水位下降成為制約當?shù)亟洕l(fā)展的重要因素,所以為有效解決上述問題,相關單位應該從山丹縣的實際情況入手,制定嚴格的地下水資源開采與利用措施,形成長效保護機制,以此來解決地下水資源過度開采問題,成為支持當?shù)剡M一步發(fā)展的關鍵助力。