陽谷縣地下水壓采治理工作實(shí)踐與思考

王嵐 陽谷縣水利局

1.引言

陽谷縣地處魯西平原，南北方向長約32km，東西方向長約39km，縣域總面積1065km。陽谷縣人口數(shù)82.09萬人，城鎮(zhèn)居民有34.02萬人。耕地107.70萬畝，節(jié)水灌溉工程面積3.48萬畝，有效灌溉面積100.42萬畝。流經(jīng)陽谷縣較大河道有黃河、金堤河、徒駭河，黃河為該縣農(nóng)業(yè)灌溉重要水源。金堤河為黃河下游一支流，為季節(jié)性排水河道。趙王河、金線河、小運(yùn)河縱貫我縣，是陽谷縣境內(nèi)主要排水河道，兼有渠道與調(diào)蓄功能。全縣河道支流縱橫交錯(cuò)，分布較為密集。

2.地下水超采情況

2.1 地下水超采情況

根據(jù)2011-2016年全縣平均水資源量和用水總量指標(biāo)計(jì)算水資源開發(fā)利用水平，見表1。

由表1 數(shù)據(jù)可以得出：陽谷縣地表水資源及淺層地下水開發(fā)利用水平較低，年開發(fā)利用率為分別為38.21%和58.11%；深層承壓水無可開發(fā)利用量，但縣域工業(yè)及企業(yè)用水采用開挖深水井取水，深層承壓水處于超采狀態(tài)，年均超采量626萬m。2015年陽谷縣被山東省劃為深層承壓水超采區(qū)，必須采取措施進(jìn)行綜合治理地下水超采。

表1 陽谷縣水資源開發(fā)利用表 單位：（萬m3）

2.2 地下水超采產(chǎn)生的問題

近年來，隨著陽谷縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口數(shù)量的增加，經(jīng)濟(jì)社會(huì)需水量不斷增加，地下水資源開采量逐年增加，尤其是深層承壓水持續(xù)超采，導(dǎo)致地下水位下降，陽谷縣1065km的縣域總面積，全部為地下水超采面積。平均地下水埋深為4.78m，最大點(diǎn)埋深達(dá)到7.96m，形成大面積漏斗區(qū)，漏斗區(qū)面積約為54km；地面出現(xiàn)沉降、地下水水質(zhì)出現(xiàn)惡化等一系列生態(tài)環(huán)境問題，同時(shí)也對(duì)居民飲水安全、經(jīng)濟(jì)安全和社會(huì)穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響。

2.3 地下水超采的原因

陽谷縣水資源供給與用水需求不匹配。根據(jù)《聊城市水資源調(diào)查評(píng)價(jià)》成果，陽谷縣年平均供水總量20439.1萬m，其中地表水供水量1446.73萬m、占7%；跨流域調(diào)水10724.33萬m占52%、地下水8268.02萬m占41%。地下水供水量中淺層地下水開采量7603.95萬m，深層承壓水開采量664.07 萬m。主要供水水源為黃河水和當(dāng)?shù)販\層地下水，二者供水量占總供水量的89.7%。陽谷縣年平均用水總量21023萬m，從用途分農(nóng)業(yè)灌溉16466萬m、工業(yè)用水1592萬m、居民生活用水1924萬m、其他用水1041萬m。農(nóng)業(yè)灌溉占用水總量的78%，為主要用水行業(yè)，其次為占用水總量的16%以上。農(nóng)業(yè)灌溉為黃河水和當(dāng)?shù)販\層地下水，生活與工業(yè)用水主要依靠地下水。

2.4 治理思路

陽谷縣采取一是建設(shè)節(jié)水項(xiàng)目、調(diào)整農(nóng)業(yè)種植作物用結(jié)構(gòu)和工業(yè)用水結(jié)構(gòu)來減少地表水用水量，壓采地下水。二是多渠道增加水源補(bǔ)給，通過“南水北調(diào)”外來長江水增加水源和充分利用雨洪資源增加供水量，系統(tǒng)推進(jìn)地下水超采區(qū)治理，逐步實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡。

3.治理措施

3.1 利用外調(diào)水和雨洪資源，增加水量提高供水能力

陽谷縣根據(jù)《山東省地下水超采整治實(shí)施方案》要求，堅(jiān)持“三為主”的治理方針，采取措施充分利用當(dāng)?shù)氐牡乇硭Y源、外調(diào)水資源，代替地下水供水水源。先后建設(shè)了南水北調(diào)東線一期續(xù)建配套陽谷縣陳集水庫、趙王河水庫等工程，逐步實(shí)施水源置換、充分利用地表水、達(dá)到了增加水量、壓減地下水的預(yù)期目標(biāo)。

陽谷縣作為南水北調(diào)受水區(qū)，為了充分發(fā)揮南水北調(diào)長江水的作用，滿足城區(qū)居民及工業(yè)用水需要，減少地下水開采量，建設(shè)了南水北調(diào)續(xù)建配套陳集水庫工程。工程投資7.13億元，以水庫為水源，建設(shè)配套供水管線至森泉水廠、城區(qū)水廠，向城區(qū)居民及工業(yè)企業(yè)供水，設(shè)計(jì)供水能力8萬m/d，年供水量為2920萬m，有效緩解了地下水開采壓力。

2016年陽谷縣實(shí)施了趙王河水庫工程，總投資2.34億元。工程聯(lián)合調(diào)度趙王河、金堤河汛期雨洪資源和黃河灌溉尾水水源，為城區(qū)及工業(yè)園區(qū)供水。趙王河水庫每年引黃水量486.1萬m，雨洪水充庫水量1293.7萬m，最大充庫水量為1779.8萬m，設(shè)計(jì)年供水量1523.0萬m，大大提高了我縣供水能力。

3.2 修復(fù)補(bǔ)源改善地下水生態(tài)環(huán)境

2018年，陽谷縣實(shí)施地下水壓采治理工程修復(fù)補(bǔ)源，總投資4000萬元。一方面通過對(duì)趙王河等陽谷縣部分淤積嚴(yán)重、老化失修的灌溉河道及坑塘，采取開挖疏浚、岸坡整治、維修改建沿渠建筑物等措施，增加灌溉河道及坑塘的攔蓄能力。充分運(yùn)用攔蓄的雨洪資源，調(diào)節(jié)河道水量，改善攔蓄河流水質(zhì)，經(jīng)調(diào)蓄工程將攔蓄的地表水用于農(nóng)業(yè)灌溉，增大供水量，減少引黃灌溉用水量，將減少的引黃水量用于治理區(qū)供水，達(dá)到壓減地下水的目的。通過采取修復(fù)補(bǔ)源工程措施，壓采地下水233.43萬m。

3.3 采取節(jié)水工程減少用水量

陽谷縣前期實(shí)施的高效節(jié)水灌溉工程，主要為管灌灌溉方式，分布在張秋鎮(zhèn)、阿城鎮(zhèn)、七級(jí)鎮(zhèn)、高廟王鄉(xiāng)、大布鄉(xiāng)與李臺(tái)鎮(zhèn)。目前節(jié)水灌溉工程面積44.91萬畝，高效節(jié)水灌溉工程面積26.40萬畝。2019年實(shí)施陶城鋪灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水續(xù)建配套工程，總投資4227萬元。襯砌渠道19.6公里，修建建筑物10座。另外2020年、2021年陽谷縣實(shí)施的引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程，工程總投資5.6億元。其中陽谷縣發(fā)行地方專項(xiàng)債券4.3億元，用于陶城鋪灌區(qū)節(jié)水工程建設(shè)；農(nóng)業(yè)部門的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目,主要為微灌、管灌、噴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù)，整合資金1.3億元。通過對(duì)全縣骨干及末級(jí)渠系進(jìn)行襯砌治理及沿渠建筑物新建、維修，增加了攔蓄水量、減少滲漏量、節(jié)約用水量，改善了既有引水及灌溉條件。工程完工后增加渠道蓄水量的同時(shí)減少灌溉水流損失，年均減少農(nóng)業(yè)灌溉用水量2084萬m，改善灌溉面積。

3.4 調(diào)整用水結(jié)構(gòu)

陽谷縣將水資源納入征稅范圍，提高取用地下水稅費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，加大地下水取用工業(yè)企業(yè)征管力度，引導(dǎo)企業(yè)逐步調(diào)整用水結(jié)構(gòu)。原來取用地下水的向地表水、外調(diào)水調(diào)整，提高用水效率，少用稀缺的地下水，盡量使用地表水，減少地下水開采量。

3.5 農(nóng)藝節(jié)水工程

農(nóng)藝節(jié)水工程采用信息化、智能化、裝備化的管理技術(shù)構(gòu)造新型栽培管理模式和技術(shù)體系，提高農(nóng)民的科學(xué)種田水平及科技素質(zhì)，減少農(nóng)業(yè)用水、用肥及生產(chǎn)管理的盲目性和不合理性。2018 年度在陽谷縣阿城鎮(zhèn)選取 24 個(gè)蔬菜大棚，共計(jì) 78 畝，實(shí)施農(nóng)藝節(jié)水。工程實(shí)施后，每畝平均用水量比改造前減少130m，78畝大棚年節(jié)省淺層地下水約1萬m，提高農(nóng)業(yè)用水效率，節(jié)約農(nóng)業(yè)用水。

3.6 封填井

陽谷縣組織水利部門對(duì)本行政區(qū)域內(nèi)的深井、地下水取水工程等登記造冊(cè)。為城區(qū)工業(yè)企業(yè)提供用水的深井一律進(jìn)行了封井；對(duì)報(bào)廢的農(nóng)用井、鉆井、地下水取水工程實(shí)施封井或者回填，所有權(quán)人或者管理單位將其封井或者回填情況告知縣級(jí)水利部門。無法確定所有權(quán)人或者管理單位的，水利部門組織實(shí)施封井或者回填。

3.7 效果

隨機(jī)挑選陽谷縣A、B 兩個(gè)觀測井，匯總整理了2016年至2020年的地下水埋深變化情況，地下水水位埋深逐漸減少。如圖1。通過近幾年采取的措施，外來水源及大氣降水的增多，2016年以來監(jiān)測地下水位逐步回升，2020年陽谷縣漏斗區(qū)40km，比2018年減少了14km，治理成效初步顯現(xiàn)。（1）原來深層地下水超采量為626萬方，如今通過封堵工業(yè)企業(yè)深井，退減深層地下水開采量177.5萬方。（2）節(jié)水灌溉工程建設(shè)，河道蓄水增加，河道沿岸農(nóng)田灌溉條件得到一定改善，增加了一定的灌溉效益。改善地表水和地下水的水質(zhì)，提高地表水和淺層地下水的利用率，從而實(shí)現(xiàn)減壓深層承壓水的目標(biāo)。

圖1 2016年-2020年A、B觀察井地下水位埋深變化圖

4.面臨的問題及對(duì)策

外來水源供水減少了一部分地下水的開采量，但是居民生活和工業(yè)用水采用輸水管網(wǎng)供水，供水成本高，相比較陽谷縣現(xiàn)行綜合水價(jià)3元/方，長江水水價(jià)格較高。地下水取水具有成本低廉方便的優(yōu)勢，用水戶從自身經(jīng)濟(jì)利益和用水習(xí)慣角度出發(fā)，會(huì)傾向于取用地下水，將影響長江水足額消納，這意味著地下水保護(hù)工作的持續(xù)性。對(duì)此建議一是綜合考慮陽谷縣經(jīng)濟(jì)隨能力和實(shí)際用水需求情況，統(tǒng)籌解決陽谷縣水價(jià)問題。居民生活用水采取政府補(bǔ)貼部分水費(fèi)，補(bǔ)貼三年逐年遞減，三年后用水戶承擔(dān)全部水費(fèi)。使企業(yè)和居民能夠用得起長江水，加快提高消納長江水能力，確保南水北調(diào)續(xù)建配套工程發(fā)揮更大效益。二是加大水法的宣傳和教育工作力度，居民生活、工作場所、工業(yè)企業(yè)尤其是對(duì)高耗水服務(wù)行業(yè)用水，實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度，增強(qiáng)全縣公民的節(jié)水意識(shí)，鼓勵(lì)節(jié)水技術(shù)轉(zhuǎn)化推廣，并將節(jié)水措施的監(jiān)督管理納入政府對(duì)各相關(guān)單位績效考評(píng)體系。三是繼續(xù)開展地下水補(bǔ)源工程建設(shè)，把補(bǔ)源工程納入當(dāng)?shù)厮蜕鷳B(tài)環(huán)保規(guī)劃，與水利建設(shè)和生態(tài)環(huán)保共同實(shí)施。四是加強(qiáng)水資源監(jiān)測計(jì)量監(jiān)控體系建設(shè)，開展地下水動(dòng)態(tài)管理信息系統(tǒng)建設(shè)。應(yīng)用高新技術(shù)掌握地下水水位變化規(guī)律，加強(qiáng)地下水水量的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，隨時(shí)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化，采取相應(yīng)對(duì)策，提高地下水開發(fā)利用和保護(hù)工作的現(xiàn)代化水平。五是加強(qiáng)工程的維修和管護(hù)。陽谷縣投入大量資金用于水利工程建設(shè)，但重建輕管的思想，使工程難以全部達(dá)到預(yù)期效益。為充分持久發(fā)揮工程效益，創(chuàng)新工程運(yùn)行管理模式。鼓勵(lì)私營企業(yè)參與工程維修和管護(hù)，增加社會(huì)資金投入，用于工程維修和日常管護(hù)經(jīng)費(fèi)。

5.結(jié)論

地下水壓采治理工作是一個(gè)系統(tǒng)的、持續(xù)的過程，需要加大宣傳教育力度，動(dòng)員全社會(huì)力量參與。工程與非工程措施相結(jié)合，以法律政策為支撐，經(jīng)濟(jì)手段為杠桿，加強(qiáng)各職能部門的監(jiān)督管理，更好的促進(jìn)地下水壓采治理工作持續(xù)穩(wěn)定和科學(xué)發(fā)展。