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论南水北调中地下水合理开发利用的作用

作者:2015-05-30 11:06文章来源:未知

  黄淮海平原水资源紧缺,将对社会经济持续发展造成严重制约,进而出现地下水超采及生态环境恶化等现象。为对我国北方水资源严重缺乏问题进行有效解决,我国实施了南水北调工程。南水北调,就是把中国汉江流域丰盈的水资源抽调一部分送到华北和西北地区,从而改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面的重大战略性工程。工程目的是促进中国南北经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。南水北调工程有东线、中线和西线三条调水线路,总投资额5000亿元人民币,在减少和防止地下水超采问题上南水北调工程具有重要作用。同时,南水北调中地下水的合理开发与利用,对开源节流、生态环境改善及碱水改造等方面具有积极性的意义。

  1 地下水资源的特点

  地下水的储存量与补给量是地下水资源的重要组成部分。储存资源是指不参与现代水循环、不可再生与恢复的储存量,补给资源是指参与现代水循环、可再生与恢复的补给量。根据起源进行分类,地下水主要包括四个方面:渗入水、凝结水、初生水及埋藏水。遵循矿化程度进行分类,地下水主要包括五个方面:淡水、微咸水、咸水、盐水及卤水。遵循含水层性质地下水则又分为三大类:孔隙水、裂隙水及岩溶水。由此可见,标准不同,则地下水的类型也不相同。20世纪70年代初期,按照传统地下水资源的概念与地下水含水特点,人们普遍将其特点归纳为以下两点:

  1.1 浅层地下水

  在浅层地下水补给与消耗中,降雨补给、河流与渠道渗漏补给等都是地区内部垂向补给与消耗的主要内容。在浅层地下水开发利用过程中,因其水位下降,含水层疏干而动用的地下水储存量,这部分水资源不能作为可持续利用的地下水资源量。

  浅层地下水可以对大气降水、地表水体及地下径流的垂直与侧向补给直接接受,开发利用后主要呈现出可持续利用的状况,如不断恢复与补偿。因其具有较浅埋藏的含水层,在开采中主要选用浅井进行施工,这样可以大大降低工程造价。

  1.2 深层地下水

  (1)深层承压水的补给与消耗主要源于山前天然地下水侧向补给与排出区外的地下水排泄。在对距离补给边界较远的开采区进行施工时,其侧向补给量较少;

  (2)地区内部的垂向补给与消耗:弱透水层与隔水层都存在于承压含水层内,其主要起到阻隔的作用,这种情况下无法对降雨、河渠渗漏及灌溉水补给进行直接承受,开发利用中只能通过进入相近含水层进行越层补给,但因为承压水头的降低,导致含水层与弱透水层出现弹性压密,进而产生水量释放的情况,这部分水量不具有补偿性,无法看作可持续利用的地下水资源量。

  2 我国地下水开发的现状

  作为我国水资源的主要组成部分,地下水资源在居民生活用水、社会经济发展与生态环境发展中具有关键性的作用,特别是在地表水资源较为紧缺的地区,如西北干旱地区等。在地下水资源供需紧张、严重污染的情况下,因不合理开采促使其问题愈加突出。

  根据相关数据显示,在全国水资源利用量中地下水利用量仅占16%,全国约有1400多处集中供水水源,开采过的就已经达到1000多处,平均每天开采量达到1亿立方米。在全国城市总数中依赖地下水供水的城市所占比例为60%左右,也就是说全国400多个城市需要地下水提供水源供给。目前在地下水资源分布与城市供水结构中我国南北地区存在极大的差距,全国地下水资源占有率中南方因丰富的地下水资源,占有率就高达71%,但北方地区却具有较少的地下水资源占有率。在我国地下水开发中不仅存在极为不合理的开采布局,还存在严重的地下水污染问题,这些问题的大量存在,促使南水北调工程的顺利实施。南水北调工程是我国水资源时空配置优化的重要措施,在我国北方水资源紧缺等问题上起到了关键性的作用,是实现社会经济可持续发展的重要工程,南水北调工程总规划的东线、中线和西线到2050年调水总规模为448亿立方米,其中东线148亿立方米,中线130亿立方米,西线170亿立方米。整个工程将根据实际情况分期实施,供水面积145万平方公里,受益人口4.38亿人。为此,相关部门必须充分了解我国地下水资源开发的现状,并在此基础上充分发挥南水北调工程的作用,实现国民经济的快速发展。

  3 南水北调中地下水合理开发利用的作用

  随着我国南水北调工程的实施,社会经济发展水平也得到了有效提升,通过南水北调工程中地下水资源的合理开发与利用,南北水资源分布不均、用水紧缺等问题也得到了有效解决。基于此,相关部门必须重视南水北调工程地下水的合理开发,在充分利用水资源的同时,了解其作用,为国民经济的发展提供强有力的保障。

  第一,实施南水北调工程后,将重点趋向于城镇居民与工业供水,这样将大大提高受水区内工业与生活供水率,进而对经济建设与生活环境进行有效改善,并推动受水区经济社会的发展。现阶段受水区城市都存在或多或少的供水紧缺及水资源污染等现象,这些现象的大量存在不仅对城市化进程造成了影响,还对城市生存与发展造成了严重威胁。南水北调工程实施后,不仅可以对城市发展水资源紧缺问题进行有效解决,还能进一步扩大城市发展规模。

  调水水质能够符合国家地面水Ⅱ类标准,将优质饮用水源提供给人们,在城市公共卫生设施数量增加及绿化用水量加大的同时,南水北调工程的实施,还为城市环境卫生改善及确保人们身体健康提供了可靠的保障。城市生态文明及人们生活质量快速提升的今天,南水北调工程不仅能够吸引投资,更为城市经济的可持续发展提供了有利条件。

  第二,受水区拥有大量支柱型产业,如电力、冶金、建材、机械等。这些产业中大部分属于高耗水产业,如果出现用水紧张,将严重制约能源与资源型工业的发展,无法进行新项目的建设,更不能充分发挥地区产业的优势。南水北调工程实施后,对地下水资源进行了合理地开发与利用,设置的大型电力基础设施及开采的水资源,可以有效满足受水区工业用水,并对受水区工业的发展起到推动作用,进而实现工业的可持续发展。

  实施南水北调工程后,利用用水置换的方式,可以大大增加对农业灌溉的用水量,这样不仅对农业生态系统进行了有效改善,还提升了农业抗御天灾的能力,将土地光热资源优势充分发挥。在对种植结构调整的同时,通过调水可以对农业产量进行有效提升,并降低了污水灌溉的可能性,这样可以避免大量农作物受到污染,由此可见,南水北调中对地下水的合理开发与利用,可以推动受水区农业的高速发展。

  第三,按照南水北调总体规划,新水网工程网络的建立,不仅从宏观上对我国南北水资源供需严重失调的现状进行了改变,还为国民经济发展提供了可靠的支撑,南水北调工程中地下水合理开发利用,可以避免地下水超采现象的大量出现,为保护湿地及治理水资源污染等提供了有利条件。城镇居民用水与工业用水是北调水的主要用途,生态用水仅有0.67亿,在水源置换中,也仅用于农业与生态中,在缓解河道干涸及增加入海水量等方面效果并不理想,基于此,南水北调工程并不会影响到河口生态环境。

  4 结语

  综上所述,总体上南水北调工程可以对受水区水资源紧缺的现状进行有效缓解,通常地下水合理开发与利用,很大程度上可以对受水区生态环境进行有效改善。在南水北调工程实施后,按照南水北调总体规划,应进行地下水与水质等水环境重要因子监测网络的建立,为分析比较监测数据提供便利,进而实现生态环境改善及推动国民经济发展的目标。

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