遼河流域山丘區(qū)地下水資源量評價

關振偉

(遼寧省河庫管理服務中心(遼寧省水文局)，沈陽 110003)

1 研究區(qū)域

1.1 自然地理條件

與吉林省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、河北省、朝鮮民主主義人民共和國相鄰的遼寧省，地處松遼流域南部。其下轄的地級市有14個。松遼流域遼寧省計算面積1.437×105km2。其中撫順市東部輝發(fā)河流域部分屬于松花江流域，計算面積為500km2；其余部分為遼河流域，計算面積為1.431×105km2。

1.2 地層

地跨兩個二級地層區(qū)的遼寧省，以赤峰-開原斷裂為界分別屬于華北地層區(qū)和天山-興安地層區(qū)；以變質(zhì)巖為主的遼東山地丘陵區(qū)地層巖性，本區(qū)分布呈碳酸鹽巖類呈條帶狀，其第四系不甚發(fā)育；遼北康法丘陵區(qū)變質(zhì)巖、沉積巖散布于第四紀松散堆積物之間；遼西低山丘陵區(qū)出露地層以晚期地層居多，碳酸鹽巖類呈條帶狀分布。

1.3 水文地質(zhì)條件

遼東、遼西低山丘陵區(qū)及遼北康法丘陵區(qū)裸露的巖石區(qū)，主要補給來源為大氣降水補給；水力坡度較大，徑流補給條件較好；排泄方式主要以河川基流的主，其次以以地下水開采及河谷平原的潛水蒸發(fā)為輔、還有少量的山前側向流出[1-3]。

2 研究方法

2.1 評價對象及評價方法

本次評價的地下水資源量是指埋藏相對較淺、與大氣降水和地表水體有直接水力聯(lián)系、參與水循環(huán)且可以更新的潛水及與當?shù)貪撍哂休^密切水力聯(lián)系的弱承壓水組成的淺層地下水(不含井灌回歸補給量)。山丘區(qū)采用排泄法計算地下水資源量。根據(jù)我省的實際情況及本次評價中河川基流量的計算方法，本次評價中計算的排泄量主要包括河川基流量、山前側向流出量和潛水蒸發(fā)量等3項。2001-2016年逐年各項排泄量之和的平均值作為山丘區(qū)近期多年平均山丘區(qū)地下水資源量[4-6]。

2.2 計算分區(qū)

按照《全國水資源調(diào)查評價技術細則》要求和區(qū)域水文地質(zhì)普查報告、水文地質(zhì)勘查資料等現(xiàn)有資料對全省地下水計算分區(qū)進行了劃分。遼寧省山丘區(qū)碳酸鹽巖分布面積較小且不連續(xù)，巖溶除局部地區(qū)較為發(fā)育外，大部分地區(qū)發(fā)育程度較低，其地下水的水理性質(zhì)及水力特征與一般山丘區(qū)基本類似，故未單獨劃分巖溶山區(qū)，全省山丘區(qū)均按一般山丘區(qū)進行地下水資源量計算。

3 結果分析與討論

3.1 山丘區(qū)地下水資源量

3.1.1 山丘區(qū)水資源量

全省山丘區(qū)多年平均地下水資源量為6.039×109m3(二評6.618×109m3)，地下水資源量模數(shù)為5.91×104m3/km2。其中，河川基流量為5.786×109m3(二評6.346×109m3)，山前側向流出量為0.63×108m3(二評0.64×108m3)，小型山間河谷平原潛水蒸發(fā)量為1.90×108m3(二評2.07×108m3)。在山丘區(qū)的地下水資源量組成中，主要以河川基流量為主，所占比例為95.8%，山丘區(qū)的潛水蒸發(fā)量所占比例為3.1%，側向流出量占比例均為3.1%。

3.1.2 山丘區(qū)地下水資源量分布

3.1.2.1 流域分區(qū)分布

遼寧省山丘區(qū)地下水資源量流域分布圖如圖1所示。

圖1 遼寧省山丘區(qū)地下水資源量流域分布圖

由圖1可知，山丘區(qū)地下水資源量最多的流域為沿黃渤海東部諸河，資源量1.480×109m3，占全省山丘區(qū)地下水資源量24.5%。其次為渾江口以下，資源量8.80×108m3，占全省14.6%；沿渤海西部諸河、太子河、渾河及大遼河干流、渾江口以上、柳河口以上，資源量占全省8%-14%；其余流域比例較小，均在2%以下。

3.1.2.2 行政分區(qū)分布

遼寧省山丘區(qū)地下水資源量行政分區(qū)分布圖如圖2所示。

圖2 遼寧省山丘區(qū)地下水資源量行政分區(qū)分布圖

由圖2可知，山丘區(qū)地下水資源量最多的市為丹東市，資源量1.330×109m3，占全省22.0%；撫順市、大連市、本溪市分別占全省山丘區(qū)地下水資源量10%-14%左右；葫蘆島市、鞍山市、朝陽市、鐵嶺市占全省山丘區(qū)地下水資源量的6%-8%；其它市資源量占全省比例均在4%以下，沈陽市、錦州市、阜新市均為2%以下，最少的為阜新市，為0.97×108m3，占全省比例為1.6%。

3.2 三次評價與二次評價對比分析

3.2.1 流域分區(qū)

三次評價與二次評價流域分區(qū)資源量對比表如表1所示。

表1 三次評價與二次評價流域分區(qū)資源量對比表 108m3

水資源三級區(qū)山丘區(qū)計算面積三次評價二次評價河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量豐滿以上5410.350.020.370.330.020.35西拉木倫河及老哈河33920.330.080.410.390.090.48東遼河3910.160.160.210.21柳河口以上132984.740.080.195.015.410.090.215.71柳河口以下46570.550.060.150.760.730.070.170.97渾河及大遼河干流81966.270.150.176.605.460.100.165.73太子河108608.190.100.078.367.470.100.087.64渾江口以上68646.190.096.277.180.107.28渾江口以下95808.650.020.138.809.330.020.149.49沿黃渤海東部諸河2290414.160.010.6314.8014.540.010.7015.25沿渤海西部諸河313817.770.210.378.3511.610.260.4112.28灤河山區(qū)15860.500.500.790.79全省合計11365057.860.631.9060.3963.460.642.0866.18

由表1知，全省山丘區(qū)地下水資源量總體上呈減少趨勢，地下水資源量由6.618×109m3減少到6.039×109m3，減少了8.8%。除了太子河增加9.4%、豐滿以上增加5.1%外，其他流域山丘區(qū)地下水資源量均呈減少狀態(tài)。其中，減少較多的是灤河山區(qū)和沿渤海西部諸河，分別減少了37.0%和32.0%。東遼河和柳河口以下分別減少了22.5%和21.7%。渾河及大遼河干流、西拉木倫河及老哈河、渾江口以上和柳河口以上減少了15.2%、14.1%、13.8%和12.3%。渾江口以下減少7.3%，沿黃渤海東部諸河減少2.9%[7-9]。

3.2.2 行政分區(qū)

三次評價與二次評價行政分區(qū)資源量對比表如表2所示。

表2 三次評價與二次評價行政分區(qū)資源量對比表 108m3

水資源三級區(qū)山丘區(qū)計算面積三次評價二次評價河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量沈陽市33041.530.180.031.731.470.120.021.61大連市120236.470.306.766.790.000.327.11鞍山市64105.020.020.075.114.920.020.085.02撫順市112717.970.218.187.300.000.217.51本溪市84146.510.076.586.940.000.087.02丹東市1373813.060.030.2113.3014.060.030.2314.32錦州市58411.490.190.151.831.790.220.162.18營口市41512.060.222.282.120.000.242.36

續(xù)表2 三次評價與二次評價行政分區(qū)資源量對比表 108m3

水資源三級區(qū)山丘區(qū)計算面積三次評價二次評價河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量河川基流量山前側向流出量潛水蒸發(fā)量地下水資源量阜新市76850.780.010.180.971.320.020.201.55遼陽市28342.220.060.022.302.040.060.022.11盤錦市鐵嶺市88743.630.080.143.853.940.090.154.18朝陽市196984.230.204.436.560.000.226.79葫蘆島市94072.890.070.113.074.210.090.124.42全省合計11365057.860.631.9060.3963.460.642.0866.18

由表2知道，全省山丘區(qū)地下水資源量總體上呈減少趨勢，地下水資源量由6.618×109m3減少到6.039×109m3，減少了8.8%。其中減少最多的是阜新市、朝陽市和葫蘆島市，分別減少了37.4%、34.7%和 30.6%，錦州市減少了15.8%，鐵嶺市、丹東市、本溪市、大連市和營口市分別減少了8.0%、7.2%、6.2%、4.9%和3.5%。撫順市、沈陽市、遼陽市和鞍山市地下水資源量略有增加，分別增加了9.0%、8.7%、7.3%和1.8%[10-12]。

4 結 論

全省山丘區(qū)多年平均地下水資源量為6.039×109m3，地下水資源量模數(shù)為5.91×104m3/km2。其中，河川基流量為5.786×109m3，山前側向流出量為0.63×108m3，小型山間河谷平原潛水蒸發(fā)量為1.90×108m3。在山丘區(qū)的地下水資源量組成中，主要以河川基流量為主，所占比例為95.8%，山丘區(qū)的潛水蒸發(fā)量所占比例為3.1%，側向流出量占比例均為3.1%。

通過三次評價與二次評價對比分析，全省山丘區(qū)地下水資源量總體上呈減少趨勢，地下水資源量由6.618×109m3減少到6.039×109m3，減少了8.8%。除了太子河增加9.4%、豐滿以上增加5.1%外，其他流域山丘區(qū)地下水資源量均呈減少狀態(tài)。