浅谈潍坊市寒亭区地下水超采综合治理方案

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年第40卷第11期   作者:王洪运、张志敏、范朋立
[导读] 地下水超采是指在一定时期,地下水开采量超过地下水可开采量,
        王洪运、张志敏、范朋立
        山东恒源勘测设计有限公司 邮编:261000
        摘要:地下水超采是指在一定时期,地下水开采量超过地下水可开采量,造成地下水位持续下降,引发生态环境恶化或环境地质灾害的现象。地下水的大量开采对当地经济社会的持续快速发展发挥了重要的作用,但粗放的开发利用方式注定是不可持续的,地下水过度开采造成采补失衡区域性超采,带来了地下水位持续下降、局部含水层枯竭、水质恶化等一系列生态与环境问题,影响供水安全、粮食安全和生态安全,制约经济社会可持续发展。本文主要从体制建设和工程措施两方面浅谈寒亭区地下水超采综合治理方案。
        关键词:地下水;水位下降;超采;治理方案
        引言
        根据山东省人民政府批准的《山东省地下水超采区评价》(2014),现状寒亭区主要是浅层孔隙水超采,涉及寒亭区的高里、固堤、寒亭和开元四个街道。超采区是按以下标准划分:
        (1)地下水水位呈持续下降趋势,且现状年地下水埋深大于6m的地区划为超采区;
        (2)地下水水位年均下降速率大于1.0m/a、现状年地下水位埋深大于25m的以及引起海咸水入侵的地下水超采区划为严重超采区。
        1、地下水超采总体现状
        1.1地下水超采分布
        寒亭区(含经济区)浅层孔隙水超采区总面积417.63km2,其中一般超采区270.03km2,涉及寒亭街道、开元街道;严重超采区147.6km2,涉及高里街道、固堤街道。寒亭区禁采区134.7km2,涉及高里街道、固堤街道。根据山东省人民政府批准的《山东省地下水超采区评价》(2014)评价成果,寒亭区地下水超采量为900万m3/a,全部为浅层孔隙水。
        1.2地下水超采主要原因
        根据历年地下水分行业用水情况分析,寒亭区地下水用量占总用水量的比例为45.3%,地下水超采产生的主要原因是农业灌溉和林牧渔畜用水过分依赖地下水,生态环境用水对地下水的依赖程度也较高。其中,农田灌溉用水量中90.5%依靠地下水,并且农田灌溉地下水的用量占全区地下水总用量的66.5%,因此,农田灌溉是造成寒亭区地下水超采的最主要原因。

图1-1  寒亭区各行业多年平均地下水用水量饼图  单位:万m3

图1-2  潍坊市浅层地下水禁采区域限采区分布图
        2、地下水超采综合治理思路
        2.1总体思路
        根据寒亭区地下水超采的实际情况和特点,地下水超采区综合治理总体思路遵循“先建机制,后建工程”的原则,工程措施与非工程措施相结合,开展地下水超采综合治理。
        寒亭区计划在机制体制建设方面,在高里街道超采区工程措施受益范围内以水资源监测计量监控体系建设、水权水市场建设、农业水价综合改革、水利工程产权制度改革和基层服务体系建设五项具体措施作为机制体制创新的关键环节,形成超采区综合治理长效机制,严控地下水超采;工程措施选择利用非常规水源和雨洪水资源置换地下水和机井关停两项具体措施为手段,对高里街道超采区进行地下水压采,完成年度既定的压采目标。
        寒亭区地下水超采区综合治理项目技术路线图见下图:

        图2-1  寒亭区地下水超采区综合治理项目技术路线图
        2.2机制创新措施
        ①水资源监测计量监控体系建设:计划新建7处监测井,与省平台衔接。
        ②水权水市场建设:计划完成高里街道超采区初始水权确权登记和水资源使用权确权登记,并发放农业用水户水权证和非农业用水户取水许可证,同时对农业用水信息管理平台进行维护管理。
        ③农业水价综合改革:计划在高里街道超采区农田项目区内,确立农业水价形成机制,夯实改革工程基础,做好农业水价改革的技术培训及宣传,根据制定的农业水价改革精准补贴和节水奖励制度,完成年度奖补工作。
        ④水利工程产权制度改革:计划对高里街道的水利工程进行界定工程产权、明确工程使用权,完成各类水利工程“两证一书”(产权证、使用权证及管护协议书)的发放工作,明晰小型水利工程产权,落实管护主体及责任;积极探索推行群众管理和专业化、社会化管理等多种管护模式,建立健全稳定的管护经费保障机制和工程良性运行管护机制。
        ⑤基层服务体系建设:计划健全和完善高里街道的基层用水合作组织建设。
        2.3工程措施
        工程措施主要是通过实施寒亭区农业灌溉引水补源工程,将排入白浪河的中水和白浪河上游雨洪水资源作为置换水源,通过管道调入地下水超采严重区的丰收河、溎河流域(隶属高里街道),置换地下水灌溉用水量,同时通过疏浚河道、新建拦水坝增加河道蓄水量,进而下渗补给地下水,实现地下水压采目标。
        寒亭区农业灌溉引水补源工程工程实施后,实现置换地下水,根据置换水量可相应关停一定数量的地下水开采井。
        ①    寒亭区农业灌溉引水补源工程
        利用潍坊上实环境污水处理有限公司中水和白浪河上游雨洪水资源向寒亭区高里街道调水,该项目实施后可利用非常规水源和雨洪水资源置换地下水开采量,达到减少地下水开采,保护地下水的目的。充分利用污水处理厂达标排放的中水和雨洪水资源,设计调水规模8万m3/日,项目通过建设输水管道并利用天然河道,调水至高里街道的丰收河、溎河流域,对中水和雨洪水资源加以利用,用于沿线2.0万亩农业灌溉、河道生态用水等。工程完成后,可利用非常规水源和雨洪水资源461.8万m3/年,配置到寒亭区高里街道的水量为461.8万m3/年(其中,置换地下水灌溉水量411.4万m3/年,修复补源水量50.4万m3/年),即寒亭区高里街道超采区压减能力合计461.8万m3/年。
        ②    机井关停工程
        根据寒亭区压减计划,计划关停地下水井69眼。
        3、结束语
        按照《寒亭区地下水超采区综合整治实施方案》要求,寒亭水利局积极推进全区地下水超采区治理工作。根据潍坊市制定的分年度压采目标,2016-2020年寒亭区(含经济区)压采任务量为900万立方米,2016-2020年我区实际压减的地下水开采量为1066.45万立方米,超额完成压采任务;根据潍坊市水文局监测数据显示,结合潍坊市2013-2017年连续枯水年以及2018年、2019年的强降水情况,综合考虑,寒亭区地下水位有一定的回升趋势,地下水超采区综合治理效果相对较好。
        由于近年来寒亭区地下水超采治理逐步推进,地下水水位有一定的回升趋势。2020年引黄济青改扩建工程的全面完成,使受水区之一寒亭区北部海咸水地区受益明显,引黄济青调度运行过程中自然渗水可以压制寒亭区北部海咸水地区的咸水侵害,一定程度改善了地下水生态环境。同时,寒亭区北部海咸水区域近年来采取了防潮堤、咸水养殖和拦蓄回灌补源等措施进行了积极的海水入侵防治。
        
        参考文献
[1]杨会峰,曹文庚,支传顺,2李泽岩,包锡麟,任宇,柳富田,范存良,王树,王亚斌. 近40年以来华北平原地下水位演变及其超采治理建议[J].中国地质2021.(05).
[2]孙金华,吴永祥,林锦,钟华平,李伟,韩江波,李岱远. 黄渤海沿海地区海水入侵防治与地下水管理研究[J].中国水利.2021.(07).
[3]于丽敏. 地下水超采对水环境的影响和地下水超采综合治理方案研究[J].环境科学与管理.2021.46(04).
[4]华北平原地下水超采状况与治理对策建议[J]. 李文鹏,王龙凤,杨会峰,郑跃军,曹文庚,刘可.  中国水利. 2020(13)。
[5]华北平原超采区浅层地下水埋深变化及控制因素分析[J]. 卫磊,杨桂莲,鲁程鹏,孙龙,于钋,李岩.  水资源与水工程学报. 2019(06)。
[6]地下水降落漏斗分类研究[J]. 王晓光,郭常来,何海洋,刘强.  地质与资源. 2019(05).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: