韓 鵬

（水利部海河水利委員會，天津300170）

海河流域地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀與對策

韓 鵬

（水利部海河水利委員會，天津300170）

從海河流域地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀入手，分析了近年來地下水供用水量變化趨勢和平原區(qū)地下水動態(tài)情況，闡述流域地下水存在的一系列生態(tài)環(huán)境問題和管理問題，并有針對性地提出地下水管理的法律、經(jīng)濟、行政等多方面的對策建議。

地下水；生態(tài)環(huán)境；管理；流域

海河流域是我國七大江河流域之一，水資源總量為370億m3，其中地下水資源量為235億m3，人均水資源量僅250 m3。地下水作為海河流域水資源的重要組成部分，是主要供水水源和抗旱應(yīng)急水源，也是維系區(qū)域生態(tài)與環(huán)境的要素，在保障流域城鄉(xiāng)供水安全、飲水安全、糧食安全和生態(tài)安全，支撐經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展中起到十分重要的作用。海河流域多年平均地下水可開采量184.5億m3，為滿足經(jīng)濟社會發(fā)展用水需要，20世紀(jì)80年代以來不得不長期過量開采地下水。截至2010年，海河流域地下水累計超采量已超過900億m3。全國8個特大型地下水超采區(qū)中有5個在海河流域，55個大型地下水超采區(qū)中海河流域占30個，海河流域地下水超采區(qū)的總面積占全國的50%[1]，超采現(xiàn)象十分嚴(yán)重。

1 海河流域地下水開發(fā)利用情況

1.1 地下水水源工程

地下水水源工程包括農(nóng)村機電井、城鎮(zhèn)自來水井及企業(yè)自備井。2009年，海河流域共有機電井約151萬眼，其中北京市4.63萬眼、天津市3.47萬眼、河北省95.62萬眼、山西省3.22萬眼、河南省16.18萬眼、山東省27.07萬眼、內(nèi)蒙古自治區(qū)0.84萬眼、遼寧省0.17萬眼。根據(jù)近年來實際供水量分析，淺層地下水年供水能力225.1億m3，深層水供水能力59.8億m3[1]。

1.2 近年來地下水供用水量變化

根據(jù)海河流域水資源公報，流域地下水源供水量從2003年的261.4億m3降至2012年的231.7億m3[2]，總體下降11.3%，年均下降率1.5%，2007年以來下降趨勢尤為明顯。其中，淺層水供水量2003—2008年呈平緩下降趨勢，2009—2012年略有上升，2012年比2003年下降4.4%；深層水供水量降幅較大，2012年比2003年下降27.2%；微咸水供水量2012年比2003年下降51.9%。

從地下水源供水組成比例來看，以淺層水供水為主。淺層水供水比例由2003年的71%上升至2012年的76.6%，深層水由27.6%下降至22.6%，微咸水由1.4%下降至0.8%?？梢?，近年來流域地下水源供水量降低主要體現(xiàn)在深層水供水量逐漸減少。2003—2012年海河流域地下水源供水量組成變化趨勢和分項變化趨勢，分別如圖1—2所示。

圖1 2003-2012年海河流域地下水源供水量組成變化趨勢

圖2 2003-2012年海河流域地下水源供水量分項變化趨勢

從地下水用水量組成來看，以農(nóng)田灌溉用水為主，約占60%，由2003年占63.0%降至2012年59.7%；林牧漁畜用水、工業(yè)用水和城鎮(zhèn)公共生活用水所占比例變化不明顯，分別約占7.7%、15%和3.5%；居民生活用水由2003年的11.0%上升至2012年的13.1%；生態(tài)環(huán)境用水由2003年的0.3%上升至2012年的0.9%。可見，近年來流域地下水用水量結(jié)構(gòu)有所調(diào)整，農(nóng)業(yè)灌溉用水比重略降，居民生活和生態(tài)環(huán)境用水比重增加。2003—2012年海河流域地下水用水組成變化趨勢和分項變化趨勢，如圖3—4所示。

1.3 平原區(qū)地下水動態(tài)

圖3 2003-2012年海河流域地下水用水量組成變化趨勢

圖4 2003-2012年海河流域地下水用水量分項變化趨勢

（1）平原區(qū)地下水開采總體動態(tài)情況。2002—2012年，海河流域平原區(qū)地下水年均開采量為203.1億m3。按各水資源二級區(qū)來看，灤河及冀東沿海14.3億m3，海河北系35.9億m3，海河南系128.3億m3，徒駭馬頰河24.6億m3。平原區(qū)地下水開采大部分位于海河南系，占63.2%。逐年開采量總體呈下降趨勢，由2002年228.7億m3下降至2012年186.0億m3，總體降幅18.7%。其中，灤河及冀東沿海2002—2006年開采量緩步上升，2007年開始逐漸下降，總體降幅11.2%，開采量減少1.6億m3；海河北系從2003年下降明顯，降幅35.1%，開采量減少16.1億m3；海河南系開采量呈持續(xù)下降趨勢，降幅12.2%，開采量減少17.0億m3；徒駭馬頰河開采量下降十分明顯，降幅27.1%，開采量減少8.0億m3。2002—2012年海河流域平原區(qū)地下水開采總體動態(tài)變化趨勢和各水資源二級區(qū)變化趨勢，如圖5—6所示。

圖5 2002-2012年海河流域平原區(qū)地下水開采總體動態(tài)變化趨勢

圖6 2002-2012年海河流域平原區(qū)各水資源二級區(qū)地下水開采變化趨勢

（2）平原區(qū)深層地下水開采動態(tài)情況。2002—2012年，海河流域平原區(qū)深層地下水年均開采量為48.7億m3，占平原區(qū)地下水總開采量的24%。其中，灤河及冀東沿海3.5億m3，海河北系6.6億m3，海河南系37.5億m3，徒駭馬頰河1.1億m3。深層地下水開采大部分位于海河南系，占77.1%。2003年以來開采量總體呈下降趨勢，由2003年61.7億m3下降至2012年41.2億m3，總體降幅32.9%。其中，灤河及冀東沿海2003—2010年開采量緩步上升，2010年以后呈下降趨勢，總體降幅14.5%，開采量減少0.4億m3；海河北系從2003年持續(xù)下降，降幅67.3%，開采量減少8.29億m3；海河南系開采量呈下降趨勢，降幅22.5%，開采量減少9.6億m3；徒駭馬頰河開采量2003年急劇下降后保持平穩(wěn)，2011年抬升后又呈下降趨勢，2012年比2003年下降54.1%，開采量減少1.9億m3。2002—2012年海河流域平原區(qū)深層地下水開采總體動態(tài)和各水資源二級區(qū)變化趨勢，如圖7—8所示。

圖7 2002-2012年海河流域平原區(qū)深層地下水開采總體變化趨勢

圖8 2002-2012年海河流域平原區(qū)各水資源二級區(qū)深層地下水開采變化趨勢

（3）平原區(qū)深層地下水和淺層地下水開采動態(tài)對比。按深層和淺層地下水開采來看，2002—2012年海河流域平原區(qū)地下水開采情況可分為3個階段。第一階段（2002—2004年）總體下降，具體表現(xiàn)為深層地下水開采波動，淺層地下水開采大幅下降；第二階段（2004—2007年）基本平穩(wěn)，深層地下水和淺層地下水開采比較穩(wěn)定；第三階段（2008—2012年）緩慢下降，具體表現(xiàn)為深層地下水開采持續(xù)下降，淺層地下水開采比較穩(wěn)定。2002—2012年海河流域平原區(qū)深層地下水和淺層地下水開采動態(tài)，如圖9—10所示。

圖9 2002-2012年海河流域平原區(qū)深淺層地下水開采總體變化趨勢

圖10 2002-2012年海河流域平原區(qū)深淺層地下水開采分項變化趨勢

（4）平原區(qū)地下水代表站淺層地下水埋深情況。從2012年海河流域山前平原地下水代表站淺層地下水埋深圖（圖11）可以看出，從秦皇島市昌黎縣圍桿莊站到北京市昌平區(qū)七間房站的燕山山前平原，東部淺層地下水埋深較淺，西部較深；從河北省保定市清苑縣西百樓站到河南省新鄉(xiāng)市輝縣市8號站的太行山山前平原，北部淺層地下水埋深較深，南部較淺。

2 海河流域地下水管理存在的主要問題

近幾十年來，海河流域水資源供需矛盾突出，由于長期、持續(xù)、大規(guī)模過度開采地下水，流域地下水水位持續(xù)下降，部分含水層被疏干或枯竭，引發(fā)了地面沉降、地面塌陷和地裂縫、地下淡水水質(zhì)惡化等生態(tài)與環(huán)境問題，并因地下水開采而引發(fā)省際水事糾紛，影響了區(qū)域水事穩(wěn)定和經(jīng)濟社會的發(fā)展。

圖11 2012年12月底海河流域山前平原地下水代表站位置和對應(yīng)地下水埋深[3]

2.1 含水層疏干

長期過度開發(fā)地下水，造成流域地下水水位普遍持續(xù)下降，含水層遭到不同程度的疏干，其調(diào)蓄功能大幅削弱，對流域城鄉(xiāng)供水安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。如，河北省長期超采地下水，地下水水位持續(xù)下降，形成了大范圍的地下水降落漏斗區(qū)，局部地區(qū)含水層被疏干，其中太行山山前平原區(qū)含水層疏干面積已達2 100 km2。河北省山前淺層地下水埋深變化，如圖12所示。

圖12 河北省山前淺層地下水埋深變化[4]

2.2 地下水位降落漏斗

地下水過量開采已在全流域形成深、淺層地下水位降落漏斗近20個，漏斗區(qū)總面積已達4.26萬km2，造成流域內(nèi)多個巖溶大泉泉水流量銳減，其中百泉、一畝泉已干涸，給相關(guān)區(qū)域的供水安全帶來威脅。根據(jù)海河流域水資源公報，流域內(nèi)主要地下水位降落漏斗中心水位埋深10～100 m，漏斗周邊埋深6～65 m不等。從漏斗面積來看，大部分達上千平方公里，其中，500～2 000 km2的有北京市中心區(qū)、高蠡清、滄州、寧柏隆、寧津漏斗；3 000～5 000 km2的有天津第Ⅱ含水組、莘縣—夏津漏斗；6 000～7 500 km2的有天津第Ⅲ含水層、安陽—鶴壁—濮陽漏斗。

2.3 地面沉降、塌陷及地裂縫

長期不合理開發(fā)利用地下水，導(dǎo)致一些地區(qū)產(chǎn)生不同程度的地面沉降，給城市基礎(chǔ)設(shè)施、區(qū)域交通和通信、防洪安全和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等帶來嚴(yán)重危害。截至2009年，華北平原累計沉降量大于200 mm的沉降面積達6.2萬km2，其中天津市和滄州地區(qū)地面沉降中心最大累計沉降量分別達3 378和2 580 mm。地面塌陷區(qū)主要分布在河北省唐山、保定、衡水、石家莊、邯鄲及邢臺等地，地裂縫主要發(fā)生在天津市以及河北省的唐山、廊坊、邢臺等地。

2.4 海水入侵和地下水水質(zhì)惡化

地下水的過量開采造成淺層地下水水位大幅度下降，水力坡度增大，促進了海水入侵和地表污水的下滲，相關(guān)區(qū)域地下水水質(zhì)惡化嚴(yán)重；同時，被污染的淺層地下水通過串通開采井或越流補給形式污染了部分深層承壓水[5]。如，滄州市典型區(qū)域的咸淡水界面一般下移超過10 m，最大下移深度超過30 m。部分地區(qū)深層水由淡變咸，致使機井報廢。海水入侵區(qū)主要分布在渤海沿岸的秦皇島等地。地下水污染呈現(xiàn)出由點向面、由城市向農(nóng)村擴展的趨勢。評價顯示，部分平原區(qū)淺層地下水主要超標(biāo)項目為總硬度、氨氮、硝酸鹽氮、氟化物、鐵、錳等，水質(zhì)狀況不容樂觀。

2.5 地下水開采引發(fā)水事糾紛

隨著經(jīng)濟的發(fā)展、城市化進程的加快和人口的增加，流域內(nèi)各地對水資源提出了更高要求，人水矛盾更加尖銳，區(qū)域爭水搶水矛盾更加突出。流域內(nèi)省級行政區(qū)單方在省際邊界、跨省地下水超采區(qū)或具有跨省補給特點的地下水水源地進行大規(guī)模地下水開采、興建地下截潛流工程等，將會給對方相關(guān)區(qū)域的用水造成一定影響，極易引發(fā)省際間、地區(qū)間水事糾紛，影響社會和諧穩(wěn)定。近10年，海河流域先后發(fā)生了多起省際水事糾紛[6]。

2.6 管理法規(guī)不完善，體制不健全

在法律規(guī)章制度方面，尚未制定地下水資源管理和保護的專項法律法規(guī)，僅在《中華人民共和國水法》等已頒布施行的有關(guān)法律法規(guī)中對地下水資源的管理和保護作了一些規(guī)定，缺乏系統(tǒng)性。流域地下水管理體制機制尚不健全，弱化了水行政管理部門的職能。各級水行政主管部門與國土等部門的管理職責(zé)有交叉，對地下水監(jiān)管力度不夠；地下水管理能力建設(shè)有待提高，對地下水開采的監(jiān)控不足，水資源管理隊伍建設(shè)較弱；此外，地下水基礎(chǔ)性信息不完整，給地下水管理帶來困難。

3 海河流域地下水管理對策

加強流域地下水管理，需要通過各種措施加以保障。落實最嚴(yán)格水資源管理制度，抓緊制定完善地下水管理的法律、經(jīng)濟、行政管理等方面的配套措施，強化日常監(jiān)督管理，以保障地下水合理開發(fā)和高效利用。

3.1 嚴(yán)格地下水開發(fā)利用總量控制

建立覆蓋流域和省市縣三級行政區(qū)域的地下水開采總量控制指標(biāo)體系，實施流域和區(qū)域地下水開采總量和水位雙控制。嚴(yán)格執(zhí)行水資源論證制度，規(guī)范地下水取水許可審批和管理。核定并公布流域地下水禁采區(qū)、限采區(qū)范圍。明確各省市地下水壓采量指標(biāo)，分期、分區(qū)、分層位、分行業(yè)逐級分解落實。實施南水北調(diào)受水區(qū)地下水壓采方案，強化地下水壓采監(jiān)督管理，逐步削減超采量，實現(xiàn)地下水采補平衡。

3.2 建立地下水監(jiān)控和考核體系

加快流域地下水監(jiān)測工程建設(shè)和地下水取用水戶用水計量監(jiān)測設(shè)施建設(shè)，逐步建立起覆蓋全流域的地下水綜合管理平臺，實現(xiàn)對地下水水位、水量、水質(zhì)、開發(fā)利用、采補平衡等情況的動態(tài)監(jiān)控，達到對地下水資源精細化、實時化和深度管理的目標(biāo)。開展對地下水開發(fā)利用工作的監(jiān)督考核，建立一套科學(xué)、系統(tǒng)、可操作的地下水管理評價指標(biāo)體系，全面反映地下水資源管理的內(nèi)容、目標(biāo)和績效，科學(xué)地指導(dǎo)地下水資源管理和保護工作，不斷提高水行政主管部門的管理能力。

3.3 大力推進節(jié)水工程建設(shè)

嚴(yán)格用水定額管理，促進經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變；針對流域特點，嚴(yán)格把握用水效率控制紅線，在一定程度上緩解地下水資源的嚴(yán)峻形勢。加大節(jié)水投入和中水利用工程建設(shè)力度，做好企業(yè)污水處理、中水利用等設(shè)施建設(shè)；加強農(nóng)業(yè)節(jié)水工作，改革耕作方式，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，大力推進田間節(jié)水工程建設(shè)，推廣噴灌和滴灌等先進的灌溉方式；推動地下水用水戶加快節(jié)水技術(shù)改造并達到節(jié)水型企業(yè)（單位）標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 防治地下水污染

貫徹“以防為主、防治結(jié)合”的原則，出臺相關(guān)政策，促進污染源的清除，大力開展預(yù)防污染物的治理工程建設(shè)；提高污水處理水平，加大再生水利用力度，替代工業(yè)、農(nóng)業(yè)開采的地下水；設(shè)立專用監(jiān)測點，定期對污染物觀測，堅持長期對地下水污染的監(jiān)控與管理，使地下水環(huán)境質(zhì)量不斷向良性循環(huán)發(fā)展。

3.5 加強地下水管理立法工作

目前，國家層面專門針對地下水管理的法律法規(guī)還處于空白階段。因此，應(yīng)加快地下水管理法規(guī)前期工作，適時出臺《地下水管理條例》。同時，面對流域地下水管理的嚴(yán)峻形勢，要加快制定有助于流域?qū)用婧褪〖墝用娴叵滤芾淼姆ㄒ?guī)和配套規(guī)章制度，細化地下水管理措施，明確監(jiān)管責(zé)任，強化法律責(zé)任，增強政策的可操作性和執(zhí)行力，為流域地下水管理和保護提供法規(guī)保障。

3.6 運用經(jīng)濟手段促進地下水合理開采

科學(xué)制定并合理調(diào)整地下水水資源費征收標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照規(guī)定的征收范圍、對象、標(biāo)準(zhǔn)和程序征收。合理調(diào)整水價，運用經(jīng)濟杠桿手段，理順各種水源的水價關(guān)系，引導(dǎo)用水戶優(yōu)先使用引江水、當(dāng)?shù)氐乇硭?、再生水等水源。加大地下水資源費征收力度，利用管理等各種手段，促進地下水合理開采。

3.7 加大宣傳教育力度

進一步加大宣傳教育力度，宣傳地下水治理的重要意義，提高各級政府、各行業(yè)部門和公眾對地下水現(xiàn)狀、嚴(yán)峻形勢的認(rèn)識，喚起公眾的水危機意識、保護地下水意識，培育公眾參與地下水合理利用和管理的積極性，培養(yǎng)公民節(jié)約用水的自覺性和企業(yè)實施地下水壓采的主動性。發(fā)揮輿論監(jiān)督和導(dǎo)向作用，形成全社會共同推動地下水保護與治理的良好氛圍。

[1]水利部海河水利委員會.海河流域綜合規(guī)劃[R].天津：水利部海河水利委員會，2013.

[2]水利部海河水利委員會.海河流域水資源公報[R].天津：水利部海河水利委員會，2002-2012.

[3]水利部海河水利委員會.海河流域地下水通報[R].天津：水利部海河水利委員會，2012.

[4]中華人民共和國水利部.南水北調(diào)東中線一期工程受水區(qū)地下水壓采總體方案[R].北京：中華人民共和國水利部，2013.

[5]北京市水文總站.北京市地下水超采區(qū)評價報告[R].北京：北京市水文總站，2012.

[6]王文生.海河流域地下水管理問題的思考[J].海河水利，2013，（6）：1-3.

Status quo of Groundwater Development and Utilization in Haihe River Basin and its Management

HAN Peng
（Haihe River Water Resources Commission of the Ministry of Water Resources，Tianjin 300170，China）

With the introduction of the status quo of groundwater development and utilization，both are analyzed of ground?water supply and use among recent years，and groundwater dynamics in plain area in the Haihe River Basin.Advice and suggestion are proposed in the jural，economical，and administrative aspects against the eco-environmental and manage?ment problems of basin groundwater.

groundwater;eco-environmental;management;basin

TV213.4；P641.8

A

1004-7328（2015）01-0001-05

10.3969/j.issn.1004-7328.2015.01.001

2014-11-20

韓鵬（1981-），男，工程師，主要從事水資源管理工作。