第八師石河子灌區(qū)地下水開采存在的問題與保護建議

王立民

(新疆兵團勘測設(shè)計院(集團)有限責(zé)任公司，新疆 石河子832000)

兵團第八師石河子灌區(qū)地處新疆天山北麓中段，準噶爾盆地南緣的瑪納斯河流域內(nèi)，其外圍東連瑪納斯縣，西接克拉瑪依市、奎屯市，南靠依連哈比爾尕山與和靜縣相隔，北通古爾班通古特沙漠與和布克賽爾縣遙望。行政區(qū)劃上第八師石河子灌區(qū)所轄的14個農(nóng)牧團場大致呈片狀或條帶狀散布于昌吉回族自治州的瑪納斯縣、塔城地區(qū)的沙灣縣和克拉瑪依地區(qū)的小拐鄉(xiāng)等17個鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間，土地總面積7 762 km2，灌區(qū)重鎮(zhèn)——石河子市位于石河子灌區(qū)內(nèi)部。

近年來隨著八市灌區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的增加，以及耕地的不斷增加，用水需求呈直線上升狀態(tài)，而地表水因其時空分布的不均勻性及來水量的制約，灌區(qū)用水對地下水的依賴性越來越高，灌區(qū)內(nèi)機井地下水水頭近年來明顯下降趨勢，其平均下降速率達0.5～1.5 m。

1 地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀

灌區(qū)第四紀松散沉積物分布廣，厚度大，松散層孔隙飽水帶厚度大于300 m。根據(jù)1998年灌區(qū)內(nèi)各類可利用的水井1 732眼，年開采量2.657 5×108m3/a;2000年灌區(qū)內(nèi)各類可利用的水井2 268眼，年開采量3.401 5×108m3/a;2004年灌區(qū)內(nèi)各類可利用的水井2 210眼，年開采量3.45×108m3/a;2010年灌區(qū)內(nèi)有可利用的機井3 723眼，其中自流井91眼，其余3 632眼均為機電抽水井，地下水開采量5.98×108m3/a。按主要供水目的劃分:生活、工業(yè)用水井約439眼，占總井數(shù)的11.79%，用水量約0.9×108m3，占總開采量的約15%;農(nóng)灌井3 284眼，占總井數(shù)的88.21%，用水約5.08×108m3，占總開采量的85%。農(nóng)業(yè)灌溉井數(shù)及開采量遠遠大于生活和工業(yè)用水井數(shù)及開采量。特別是下游灌區(qū)的機井開采量90%以上用于農(nóng)業(yè)純井灌溉。

以2010年作為基準年計算灌區(qū)地下水補給量為67 788.93×104m3/a，扣除地下水的回歸入滲量后，灌區(qū)地下水資源量應(yīng)為58 679.33×104m3/a，地下水允許開采量為39 201.63×104m3/a，整個灌區(qū)地下水處于開采狀態(tài)。

2 地下水開發(fā)利用存在的問題

(1)近年來隨著兵團大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的進一步深化，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展，灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量有增無減;同時由于工業(yè)化進程的加快，工業(yè)需水量也在持續(xù)增加;而人民生活水平的提高，以及人口的增加，生活用水量需求也日益增多，水資源供需矛盾愈發(fā)突出。由于灌區(qū)從未開展過系統(tǒng)全面的、精度較高地下水開發(fā)利用規(guī)劃工作，造成對灌區(qū)水資源的整體認識不夠、地下水資源量不清，無法準確地劃定地下水開發(fā)利用的潛力，開采地下水引起的區(qū)域水位持續(xù)下降與局部地區(qū)規(guī)劃的允許開采量之間存在一定的矛盾，致使機井水位下降明顯，提水成本日益升高。

(2)由于產(chǎn)業(yè)化布局等原因引起地下水在開采使用上存在明顯的比例失調(diào)，其中生活、工業(yè)用水量占總開采量的約15%，農(nóng)業(yè)用水占總開采量的85%，農(nóng)業(yè)灌溉井數(shù)及開采量遠遠大于生活及工業(yè)用水井數(shù)和開采量，2008年師市工業(yè)萬元增加值用水量139 m3，合單方水工業(yè)增加值70元/m3。農(nóng)業(yè)單方水增加值一般不足10元/m3。這種產(chǎn)業(yè)化布局引起的用水比例不合理，造成供需矛盾演化為超量開采地下水，即而產(chǎn)生水位下降等水環(huán)境問題，全面制約灌區(qū)社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。

(3)地下水開采的機井布局及井深結(jié)構(gòu)存在超密度布井，超深度開采現(xiàn)象。據(jù)調(diào)查現(xiàn)有農(nóng)用機井深度普遍偏深，特別是灌區(qū)下游，其機井深度大于200 m的井數(shù)超過70%，而根據(jù)《新疆地下水功能區(qū)劃技術(shù)細則》(2005年，新疆水文水資源局)，對于深層承壓地下水一般作為戰(zhàn)略儲備資源和應(yīng)急水源，應(yīng)嚴格控制開采的技術(shù)思路是相違背的。因此，加強地下水資源開采管理工作，貫徹落實水利部取水工程水資源論證及取水許可制度勢在必行。

(4)城區(qū)內(nèi)還存在自備水源井較多，而各單位對自備水源的管理較為粗放，存在水資源浪費。另外下游灌區(qū)農(nóng)業(yè)供水存在較為嚴重的卡脖子旱現(xiàn)象，因此，為保證作物的穩(wěn)產(chǎn)，政府采取打井開采地下水進行抗旱保苗，這種本為季節(jié)性的應(yīng)急供水井，卻因為種種理由和原因，使這些抗旱井演變?yōu)榧兙嗟霓r(nóng)業(yè)用水井。特別是靠近沙漠邊緣的“三北”防護林體系建設(shè)中存在著，本為防護林用水而設(shè)計的機井，大多演變?yōu)椤耙粦羧耍豢诰?，一群羊，一片地”的私人農(nóng)場，其年地下水開采量明顯高于防護林體系用水。

(5)由于地下水開發(fā)利用工程的實施缺乏科學(xué)、合理規(guī)劃，這也就造成開展有效的水政水資源管理的困難性及缺少技術(shù)依據(jù)，機井信息化管理和地下水自動化監(jiān)測等工作都有待快速推進

(6)第八師石河子灌區(qū)是天山北坡非常重要的大型灌區(qū)，農(nóng)業(yè)節(jié)水水平在新疆乃至全國都處于較先進的水平，近年來區(qū)內(nèi)城鎮(zhèn)化和工業(yè)化發(fā)展方興未艾，供水需求大幅度增長，供水缺口急劇擴大。而本灌區(qū)地表水資源利用率已超過74%，地下水資源超采區(qū)范圍逐年擴大，有限的水資源已無法滿足日益增長的供水需求。資源性缺水已成為灌區(qū)的基本狀態(tài)，成為制約灌區(qū)實現(xiàn)國民經(jīng)濟發(fā)展目標的重要限制性因素。

3 地下水保護建議與措施

(1)為防止墾區(qū)內(nèi)地下水源受到直接或間接污染，保證墾區(qū)城鎮(zhèn)供水水源安全，根據(jù)墾區(qū)內(nèi)不同的水文地質(zhì)條件劃分地下水飲用水源保護區(qū)，一般劃分為一級保護區(qū)和二級保護區(qū)，必要時可增設(shè)準保護區(qū)。

(2)根據(jù)灌區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件及地下開發(fā)利用程度劃分潛水調(diào)控開采區(qū)、潛水限制開采區(qū)、潛水可采但承壓水屬調(diào)控開采區(qū)、潛水可采但承壓水屬調(diào)蓄開采的限制開采區(qū)、潛水可采但承壓水屬限制開采區(qū)，制定不同分區(qū)地下水開采方案，達到地下水開采量的控制。

(3)加強地下水管理和監(jiān)督能力建設(shè)。應(yīng)完善地下水管理的政策、制度和標準體系，開展地下水動態(tài)信息收集、處理、發(fā)布，地下水開發(fā)利用調(diào)查評價等基礎(chǔ)工作，重點開展地下水動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)的建設(shè)及其信息資料整編分析、地下水動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫運行與維護、地下水動態(tài)分析與預(yù)測預(yù)報、地下水通報編制、地下水取水工程普查和登記管理，開展地下水管理信息系統(tǒng)建設(shè)與運行維護，提高地下水管理的信息化水平，建立地下水開發(fā)利用監(jiān)督管理指標體系和考核方法，開展技術(shù)交流與培訓(xùn)、科普和宣傳工作，全面提高地下水管理能力。

(4)推行地下水開發(fā)利用與配置管理。根據(jù)地下水保護與管理需要，完善地下水開發(fā)利用與保護的規(guī)劃體系，研究制定地下水資源調(diào)配方案，制定并實施開采總量控制預(yù)案和超采區(qū)治理方案，推行最嚴格的總量控制和水價杠桿調(diào)節(jié)制度，消除相互矛盾的用水政策，最終達到高效利用、人水和諧。

(5)開展地下水涵養(yǎng)與保護工作。開展洪水回灌、回滲方法與政策研究、源流保護區(qū)和沙漠邊緣生態(tài)脆弱區(qū)水源涵養(yǎng)與保護以及重點水源地涵養(yǎng)與保護、地下水人工調(diào)蓄和地下水庫工程建設(shè)研究等工作。

(6)理順水權(quán)機制，建立水價體系，制定價值與價格相協(xié)調(diào)的水價政策，杜絕浪費，充分利用水價杠桿調(diào)節(jié)水資源的合理利用和科學(xué)保護。

(7)建立地下水取水設(shè)施標識管理體系，就像戶籍管理一樣加強地下水取水設(shè)施的登記、備案、運行使用、維護管理及報廢等工作，建立機井數(shù)據(jù)庫，為地下水管理和監(jiān)督能力建設(shè)提供基本條件。

(8)面向公眾經(jīng)常性地開展珍惜、保護地下水資源的宣傳教育工作，提高社會大眾對地下水資源日益增長的緊缺性、難以恢復(fù)性和對城鎮(zhèn)居民生活與工業(yè)供水的極端重要性的認識，從而積極主動地支持、參與到政府水務(wù)管理工作及相關(guān)建設(shè)事業(yè)中來。政府各個部門應(yīng)積極關(guān)注、政策傾斜、財政扶持，支持水行政主管部門實現(xiàn)地下水資源的科學(xué)管理和持續(xù)有效利用。

[1]周金玲.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第八師石河子市地下水利用與保護規(guī)劃報告.新疆:新疆兵團勘測設(shè)計院(集團)有限責(zé)任公司.2012.

[2]王東.新疆兵團農(nóng)八師平原區(qū)地下水超采區(qū)劃定說明書.新疆:新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團勘測規(guī)劃設(shè)計研究院.2005.