天津市地下水资源开发利用现状及管理措施分析

来源:用户上传      作者: 李树鑫,吕琳,柴雅彬

　　摘要：天津市水资源匮乏，不得不依靠开采地下水来满足用水需求，引起一系列生态环境地质问题。近年来加强地下水管理，通过水源转换压缩深层承压水开采。
　　关键词：地下水管理；南水北调；；天津市；水资源；开发；利用
　　中图分类号：F127文献标志码：A文章编号：1673-291X（2011）12-0143-02
　　
　　一、概况
　　天津市是资源型缺水地区，人均水资源占有量仅为160立方米，为全国人均水资源占有量的1/15。天津市地表水资源匮乏，入境水量逐年下降，为了维持经济社会发展，特别是农村地区不得不长期依靠过量开采地下水来满足用水需求。天津市地下水规模开采自20世纪50年代末开始，20世纪70年代、80年代初期相继出现干旱年，促使地下水进一步大规模开采，1983年9月引滦通水和1986年实施控沉计划后地下水开采有所缓解。但由于长期持续超采地下水，全市地下水位大面积持续下降，地下水源遭到不同程度的破坏，粮食安全受到威胁，供水能力和抗旱应急能力大为降低，同时产生地面沉降、地面裂缝、水质恶化、海（咸）水入侵等一系列生态与环境地质问题，这些已成为制约天津市经济社会可持续发展的“瓶颈”。
　　二、天津市地下水开发利用现状及开发利用过程中存在的问题
　　近年来，天津市加强对外协作，接受世界银行全球环境基金赠款，吸取国际先进理念，使水资源与水环境管理水平获得真正提高和进步。针对天津市地下水开发利用中存在的诸多问题，我们对天津市供用水现状及地下水开发利用情况进行调查分析。2009年天津市总供用水量23.37亿m3，其中地表水量17.21亿m3，地下水量6.01亿m3，再生水回用量0.12亿m3，海水淡化量0.03亿m3。从以上数据看出天津市地下水供用水量占全市供用水总量的25.7%。
　　地下水天然资源指可以更新、恢复的第四系浅层地下水、山区岩溶地下水及各类基岩裂隙水。地下水可采资源量指经济合理、技术可能和开采后不致造成地下水位持续下降、水质恶化、地面沉降等环境地质问题条件下可允许开采的地下水量。天津市地下水可采资源量分布由西北向东南由丰富向贫乏过渡，北部全淡区水量相对丰富，尚有一定开采潜力，而南部有咸水区大多超采深层地下水。天津市境内浅层地下水年开采量小于允许可采资源量，尚存在开采潜力，但其仅分布于蓟县、宝坻、武清、宁河、静海五个区县部分地区，且具有分布不均匀开发利用不充分的特点，除此之外，没有水源条件的其他地区均需通过开采深层承压水满足用水需求。深层承压水资源具有有限性的特点，其补给资源只是浅层地下水的0.07倍，弹性储量资源也只是浅层地下水储量资源的0.10倍，表现出类似石油和天然气的非再生特征，只能够作为战略储备资源和应急供水水源，原则上不允许开采。由此看出天津市地下水管理的重点是深层承压水的开采控制和有效压采。
　　三、加强深层承压水开采控制，做好压采及水源转换工作
　　天津市深层承压水超采面积为8 948km2（其中一般超采区674 km2，严重超采区8 274 km2），占全市总行政区面积的75.1%。由此看对天津市深层承压水开采进行控制管理和压采目标制定是非常有必要的。对天津市深层承压水控制开采的关键是解决好地下水开采的替代水源问题，替代水源是保障地下水超采治理目标得以实现的前提。南水北调工程的实施将显著改善天津市水资源条件和水资源配置格局，通过合理调配水源、调整水源和用水户之间的水量配置关系，为天津市深承压水超采治理提供替代水源条件。
　　2009年深层承压水开采量为2.96亿m3，天津市行政区除蓟县外其他地区均有深层承压水的超采情况，农村生活及农业生产开采深层承压水占66.6%（北部地区农业开采量大），工业和城镇生活开采量分别占20.73%、12.67%（南部地区工业开采比重大）。我们制定两个目标年2015年和2020年对南水北调工程达效后天津市地下水进行管理。2015年近期目标是充分利用南水北调工程通水初期来水，减少地下水开采量，使地下水超采状况得到初步缓解，不再出现新的超采区；2020年远期目标是随着南水北调工程全面达效，继续扩大地下水压采范围，加大地下水压采力度，使多数超采区地下水水位有所回升，生态环境状况得到相应改善，地下水资源储备和应急抗旱能力有所提高。
　　我们制定地下水开采总量控制目标对天津市地下水进行量化管理。由于浅层地下水处于不超采状况，其开采总量控制可根据当地需水要求确定2015年为2.01亿m3，2020年为2.18亿m3（不包含浅埋基岩岩溶水开采量）。考虑到深层承压水是没有水源条件农村地区的唯一现有水源，我们分阶段循序渐进的进行水源转换。2015年深层承压水开采总量控制在2.04亿m3；2020年深层承压水开采总量控制在0.89亿m3（其中农村生活年开采量0.386亿m3，农业年开采量0.504亿m3）。深层承压水2015年压采量是0.677亿m3，2020年压采量是1.83亿m3。要完成两个压采目标。我们必须以严谨认真的工作态度、科学可行的工作方法进行替代水源的转换工作。2015年替代水源0.677亿m3（其中南水北调引江水0.55亿m3、引滦水0.127亿m3）；南水调引江水主要用于替代市区、滨海新区及环城四郊、引滦水主要用于替代北部深层承压水开采区。2020年替代水源1.96亿m3（其中南水北调引江水1.01亿m3、再生水0.40亿m3、微咸水0.20亿m3、引滦水0.127亿m3）；随着深层承压水压采力度加大。引滦水、再生水和微咸水作为远郊宝坻、武清、宁河、静海的替代水源，市区、滨海新区及环城四区依然以南水北调引江水作为替代水源。
　　四、结语
　　做好天津市地下水管理工作不仅需要科学可行的工作方法、还需要各级用水单位的团结协作、社会各级的认同与肯定。加强地下水管理、做好水源转换、压缩深层承压水是天津市经济社会可持续发展、惠及子孙后代的系统工程。
　　[责任编辑 陈丹丹]

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