基于蓋州市“節(jié)水增糧行動”的地下水源論證方法的探討

姚 建

(遼寧省水文水資源勘測局營口分局，遼寧營口 115003)

基于蓋州市“節(jié)水增糧行動”的地下水源論證方法的探討

姚 建

(遼寧省水文水資源勘測局營口分局，遼寧營口 115003)

地下水是寶貴的自然資源，在水資源比較短缺的中國北方更是彌足珍貴。取用水項目的水資源論證是保護水資源的關(guān)鍵一環(huán)，其中地下水水源論證更是重點和難點。結(jié)合蓋州市“節(jié)水增糧行動”總體實施方案水資源論證對規(guī)模較大的地下水取水水源論證的方法進行了一定研究。

地下水源論證;蓋州;節(jié)水增糧行動

糧食安全和水資源安全是黨和國家高度重視的戰(zhàn)略問題，也是影響經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)性物質(zhì)保障。基于東北四省區(qū)水資源相對短缺的現(xiàn)狀以及促進糧食增長的需要，為貫徹中央一號文件精神，水利部、財政部、農(nóng)業(yè)部聯(lián)合下發(fā)文件，開展東北四省區(qū)“節(jié)水增糧行動”。旨在發(fā)展節(jié)水灌溉，合理利用有限的水資源，保障糧食穩(wěn)定增產(chǎn)，進而促進農(nóng)業(yè)以及整個社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

根據(jù)遼寧省蓋州市“節(jié)水增糧行動”項目實施方案，蓋州市項目片區(qū)的總面積為5.4萬畝。其中新增面積3.2萬畝，新建大口井314眼;改造面積2.2萬畝，改造大口井217眼。整個項目分4年完成。取水水源為地下水，項目總?cè)∷?19萬m3，其中新增取水量189萬m3。灌溉方式采用管灌和微噴的方式。

蓋州市屬于陰山東西復(fù)雜構(gòu)造帶東端與新華夏系第二個一級隆起帶交接部位。主要構(gòu)造輪廓受新華夏體系控制。境內(nèi)東西向構(gòu)造，新華夏構(gòu)造，南北向構(gòu)造發(fā)育，華夏系－華夏式構(gòu)造僅局部發(fā)育。蓋州市是以低山丘陵為主，東南部為低山，為千山山脈的延伸部分，山勢挺拔險峻;西部、西北部為山前傾斜平原和海沖擊平原，平坦開闊，微向海傾斜;樹枝狀，爪狀河谷階地展布于低山丘陵之間;坡洪積扇群零星的環(huán)布于丘前;在平原上還零星的點綴著剝蝕殘丘。境內(nèi)地下水可劃分為第四系松散巖類孔隙水及前第四紀基巖裂隙水兩大類。

1 水源論證方法及技術(shù)路線

取水可靠性分析是通過選取85%保證率干旱年及1980～2011年間連續(xù)枯水年組，進行月調(diào)節(jié)計算，分析論證區(qū)地下水是否能夠滿足供水需求，評價供水風險。

1.1 山間河谷平原區(qū)典型年月調(diào)節(jié)計算

典型年月調(diào)節(jié)計算:是以地下水均衡法為基礎(chǔ)，根據(jù)1980－2011年地下水補給量系列，選取85%保證率典型年，計算典型年逐月地下水均衡項，并以典型年年初地下水儲存量作為起調(diào)儲量，進行月水量調(diào)節(jié)計算。認為小型山間河谷平原區(qū)規(guī)劃年開采量，首先截取論證區(qū)地下水排泄量，當排泄量不能滿足開采量要求的情況下，開采地下水儲存量(潛水面至隔水底板間的地下水儲量)。調(diào)節(jié)計算過程中，當儲存量出現(xiàn)負值，則相應(yīng)的月地下水儲存量歸0，并認為該月供水不能得到保證，否則認為該月供水可以得到保證。

1.2 山間河谷平原區(qū)連續(xù)枯水年組月調(diào)節(jié)計算

連續(xù)枯水年組月調(diào)節(jié)計算:是以地下水均衡法為基礎(chǔ)，根據(jù)1980－2011年降水系列選取連續(xù)枯水年組，計算連續(xù)枯水年逐月地下水均衡項，并以連續(xù)枯水年組第一年年初地下水儲存量作為起調(diào)儲量，進行月水量調(diào)節(jié)計算。認為小型山間河谷平原區(qū)規(guī)劃年開采量，首先截取論證區(qū)地下水排泄量，當排泄量不能滿足開采量要求的情況下，開采地下水儲存量(潛水面至隔水底板間的地下水儲量)。調(diào)節(jié)計算過程中，當儲存量出現(xiàn)負值，則相應(yīng)的月地下水儲存量歸0，并認為該月供水不能得到保證，否則認為該月供水可以得到保證。

2 論證單元1取水可靠性分析

地下水取水可靠性分析主要是通過分析取水水源的保證程度，評價供水風險。

2.1 典型年取水水源保證程度分析

對區(qū)域歷年地下水總補給量進行排頻計算，選擇85%頻率年份作為論證單元的典型年，根據(jù)2015年開采情況下，通過典型年月調(diào)節(jié)計算，分析規(guī)劃年開采情況下供水保證情況。經(jīng)排頻計算，論證單元1選取1982年為典型枯水年，其年初蓄水量為3 997萬m3。典型年取水水源保證程度分析成果見表1。

表1 2015年開采情況下典型年供水保證程度分析表

通過表中計算得知，在2015年開采情況下，論證單元在典型枯水年條件下地下水儲量增加了，所以取水水源完全可靠。

2.2 連枯年取水水源保證程度分析

連續(xù)枯水年供水風險分析，根據(jù)2015年開采情況下，分析系列年中枯水年段供水保證情況。最后通過動用儲量占起調(diào)儲量的百分比分析供水風險。本論證單元選取的連枯年為1998、1999、2000年，1998年年初蓄水量為4 382萬m3。連枯年取水水源保證程度分析成果見表2。從表中獲知，2015年開采情況下動用儲量為891.6萬m3，占起調(diào)儲量的20.3%，供水風險較小，取水水源可靠。

表2 2015年開采情況下連枯年供水保證程度分析表

3 結(jié)語

蓋州市“節(jié)水增糧行動”總體實施方案水資源論證論證范圍的確定是以水文地質(zhì)單元為基礎(chǔ)和計算可開采量的需要進行確定，將項目區(qū)劃分為3個水文地質(zhì)單元作為論證范圍，總面積162 km2。其余兩個論證單元的論證思路同單元1。本文為地下水取水水源論證，特別是論證范圍較大情況下的論證提供了一些方法和思路。

1.徐國忠.營口市水文地質(zhì)圖說明書［M］，1986.

2.李震.蓋州市“節(jié)水增糧行動”總體實施方案，2012.

TV213.4

B

1004－1184(2013)05－0041－02

2013-04-12

姚建(1981-)男，江蘇南通人，工程師，主要從事水文勘測、水資源評價論證等工作。