馬 蒙,吳 初,曹文庚,趙 勇,吳文勇,Yan Zheng
(1.中國水利水電科學研究院,100038,北京;2.中國地質科學院水文地質環境地質研究所,050061,石家莊;3.南方科技大學,518055,深圳)
在地下水天然補給量遠小于開采量的情況下,全球干旱和半干旱地區主要含水層水位持續下降,形成地下水降落漏斗,并引發地面沉降等地質災害,全球地下水資源可持續利用面臨重大挑戰。在減少地下水開采量的同時,通過地下水人工回補,加快實現局部地區的地下水采補平衡,在國外已有一定經驗積累。“地下水人工回補”由英文“Artificial Recharge Groundwater”翻譯而來,近年來,國際上更多采用“Managed Aquifer Recharge(MAR)”這一說法,指將再生水、雨洪水、地表水等水資源通過滲濾池、回灌井、河道入滲等方式人工補給至地下水含水層中,以便后續回收或獲得環境效益的行為。近年來,隨著MAR相關技術不斷進步,其內涵更為廣泛,目的更加多元化,需要考慮水量、水質等多個要素,學界也將MAR譯作“含水層人工調控技術體系”,本文中仍使用“地下水人工回補”這一更為公眾所熟知的概念。
相較于傳統的水資源處理方式,地下水人工回補可有效減少占地面積、輸水距離、蒸發損失等,具有資源韌性強、污染風險低和成本花費小等諸多優勢。根據不同地區的核心需求,地下水人工回補可實現多個目標:①提高水資源保障能力,應對極端天氣變化;②增加地下水存儲量,維持地下水采補平衡;③高效利用雨洪資源,減少洪澇災害發生;④阻止或減緩海咸水入侵,防止地面沉降;……