当前位置:文档之家› 第六章 地下水资源管理与保护

第六章 地下水资源管理与保护

灌溉成本。需要做好以下几方面的工作:
实行计划用水,充分发挥井灌工程效益
加强机井配套,提高抽水设备装置效率 提高田间工程标准,以实现节水灌溉 选用合理的灌水方法,提高井灌效益 建立健全井灌区管理体制,实行水资源统一管理
② 机井的管理与养护
机井管理的责任制
机井的养护

建立健全机井技术档案 做好机井运行记录、防止井台沉陷 定期进行维护性抽水 定期进行维护性清淤
重力作用,溶洞之上的松散覆盖物塌落,地面形成
坑、槽、沟等塌陷现象,即为地面塌陷 。
地面塌陷具有突发性,所以破坏性很大,往往 造成人身伤亡和重大经济损失,尤其是在人群密集 区及交通枢纽地带,危害特别大。
城市地面塌陷
(3)泉水断流
由于地下水超采,地下水位大幅度下降,使泉水
断流。
(4)海水入侵
海水入侵是海 岸地区地下淡水超
2.地下水资源的变化趋势(与1984年成果比较)
北方地下水资源量减少,南方地下水资源量增加。 北方:多平均地下水资源量增加 242亿m3 ,可开采量增加643亿m3。
平原区地下水资源量减少,山区地下水资源量增加。 平原区:多年平均地下水资源量减少228亿m3,可开采 量减少309亿m3。山区:多年平均资源量增加348亿m3, 可开采量增加896亿m3。
区域降水量发生了变化 人类工程活动使地下水补给量减少
部分地区水文地质参数发生了变化
地下水可开采资源的评价面积增大(地下淡水可
开采资源评价面积增加了近430万km2)
评价精度明显提高
二、地下水资源开发利用的特征 1.地下水开采量持续增长
20世纪70年代平均每年地下水开采量为572亿m3,
第六章
地下水资源管理与保护
6.1 我国地下水资源开发利用现状
一、全国地下水资源概况(新一轮地下水资源评价成果)
1.地下水资源量
全国多年平均地下资源量为8837亿m3(淡水),约 占全国水资源总量的1/3,其中山区为6561亿m3 , 平原区为2276亿m3 ; 多年平均地下水可开采量为3527亿m3 ,其中山 区为1966亿m3 ,平原区为1561亿m3 。
单位面积可开采量减少。全国适宜开采或引用 地下水的地区平均地下水开采模数已由15万m3 /km2.a减少到6万m3/km2.a。其中南方平原区为 17.8万m3 /km2.a ,山区为6.4万m3 /km2.a;北 方平原区为6.6万m3/km2.a ,山区不足2.5万
m3/km2.a。
3.地下水资源变化的原因
80年代增加到748亿m3,2000年达到1068亿m3, 2008年达到1071亿m3。其中北方地区地下水开采量
占全国开采量的76%。
2.地下水开采程度地区差异较大
地下水开采程度北方地区高于南方地区。 北方地区除青海省外,开采程度均超过20%。其中 天津市、河北省和北京市开采程度超过100%,开采 程度超过或接近70%的有山东、河南、山西、辽宁。
6.2 地下水资源开发利用中存在的问题
一、地下水资源紧缺和水资源浪费并存
近20年来,全国用水量急剧增长,地下水开采量
平均以每年25亿m3的速度增加。目前,全国600多座
城市中有一半左右不同程度地存在缺水问题,但水 资源浪费问题仍相当突出,我国的万元工业产值耗 水量一般是发达国家的10-20倍;每公斤粮食的耗水 量是发达国家的2-3倍。
机泵的维修管理

加强水泵的运行管理 加强动力机的管理 提高管路效率 检修保养机泵各个部件
③ 机井管理的技术经济指标
机井完好率:完好机井数占机井总数的百分比。
N1 Ea Na
×100%
(6-1)
Ea—机井完好率(100%); N1 —机井完好数(眼); Na —机井总数(眼)。
泉水断流
海水入侵 土壤次生盐碱化
荒漠化
(1) 地面沉降
地面沉降是一种地面变形现象。地面沉降是由于开 采深层承压地下水,降低了开采含水层的水头压力,从 而导致粘土(淤泥)质隔水层及含水层中粘土(淤泥)质透
镜体被压缩,引起地面区域性下沉的现象。
全国有40多座城市由于不合理开采地下水而发生了地
面沉降,其中沉降中心累计最大沉降量超过2m的有上海、
2. 为专门目的服务的地下水资源管理内容
(1)为城市生活和工业用水服务的地下水资源管理
控制城市发展规模、调整产业布局,合理配置
水资源。
控制地下水过量开采、开发地下水库,进行水
资源的时空优化调蓄。
合理开发利用水资源,实行分质供水。
(2)为农业用水服务的地下水资源管理 ①井灌区用水管理
井灌区用水管理的核心内容是提高井灌效益、降低
利用地下水动态资料,推求论证有关水文地质参 数或其他参数;
依据地下水动态变化趋势,制定合理的地下水开 采方案; 通过对地下水质的监测,了解污染和盐化情况, 提出合理的防治对策。
3.地下水长期观测站网的建设
(1)观测站网规划的原则
(2)观测站网的布设
基本观测井网 专门观测井网
4.地下水动态观测内容
VH
(6-3)
j
式中: e —能源单耗(kw﹒h /kt﹒m或kg/kt﹒m);
E —某一时段消耗的电能或油料( kw﹒h或
kg);
V —同一时段的抽水总量( t);
Hi —抽水净扬程(m)。
灌溉成本:单位亩· 次的灌溉费用(元/亩· 次)。
C0 Cn ni
式中:Cn—灌溉成本(元/亩· 次);
6.3 地下水资源管理
一、地下水资源管理的目的
在掌握地下水资源分布、数量、质量的基
础上,通过人为对地下水资源的一种干预和组织, 使地下水资源得到合理开发和有效保护,以获得
最大的经济、社会和环境效益。
二、地下水资源管理的内容 1.基本内容
地下水位的控制与优化
地下水质保护、控制及分质供水 人工回灌与地下水库的建立与调蓄 健全的水资源管理机构和完善的水资源法规
二、建立地下水动态监测体系
1.地下水动态长期观测的目的
为水利建设规划和抗旱、除涝、治碱提供设计
依据;
为地下水水源地建设和管理,为地下水资源评 价、保护和合理利用提供依据。
《地下水监测规范》
2.地下水动态长期观测的任务
通过对地下水动态监测资料的整理,发布地下水 情公报; 通过对地下水动态监测资料的分析,查明其补排 条件,对地下水进行合理调控;
土地盐碱化
(6)荒漠化
在内陆干旱区,人工生态林和下游荒漠河岸林及灌
丛是绿洲生态环境安全的屏障,这些植被的生长对土壤 水分状况和地下水位的变化反映敏感。
有研究资料表明,内陆干旱区沙枣生长的最佳地下
水位埋深为3m,梭梭为3~5m,柽柳为5m,白刺、沙 拐枣为4m,当地下水位埋深超过最佳地下水位埋深后, 土壤水分便会下降,植被根系因吸收不到地下水而逐渐 衰败,甚至死亡,进而导致土地沙化。
量开采而造成的海
水向陆地流动的地 下径流。
海水入侵示意图
原理:在天然条件下,沿海地区的地下淡水和咸水
建立了水动力平衡。伸入陆地的楔形咸水和淡水体形
成天然的交界面。如果大量开采地下淡水,则会由于 降落漏斗的扩大使天然地下水位降低,破坏了咸淡水 体之间的平衡,为了达到新的平衡,淡水和咸水界面 就会向陆地方向推移,造成淡水体的污染。
(1)水位观测
(2)开采量监测 (3)水质监测 (4)水温观测
4.地下水动态资料的整理与分析
(1)长期观测资料的整理内容 (2)长期观测资料的分析计算
利用地下水动态资料,计算水文及水文地质 参数; 进行地下水动态分析和预测。
工业和生活用地下水的比重明显上升,80年代工业和生
活用地下水的比重为12.0%,到1999年工业用地下水的比 重为18%,生活用地下水的比重为20%。
城市地下水开采:全国有400多个城市开采利
用地下水,在城市用水总量中,地下水占30%。 北方城市以开采地下水为主,华北、西北城 市利用地下水比例分别高达72%和66%。
南方地区地下水开采程度除上海超过90%,贵州、
江苏、重庆超过20%外,其它省(区、市)均小于
20%。
3.地下水供水比例与用水结构发生变化
供水比例:地下水占总供水量的比例呈先增长再到基
本稳定的趋势,1980年为14.0%,2000年为19.8%,2003 年为19.1%,2005年以来基本稳定在18.4%左右。 用水结构:农业灌溉用地下水占地下水总用水量的比 重呈递减趋势,已从80年代的88%下降到2008年的62%;
天津、西安、太原,天津塘沽个别点最大沉降量已达3.1m。
西安市钟楼累积下 沉了75.1cm,大雁塔什 字下沉225.2cm,大雁 塔向北倾斜88.4cm。
雁塔区地裂缝
后果:地面沉降使建筑 物基础下沉,公路、桥 梁开裂,地下管道断裂 等。
大雁塔倾斜
表6-1
(2) 地面塌陷
地面塌陷也是一种地面变形现象,多发生在隐 伏岩溶地下水开采区,因此,又称岩溶塌陷。由于 过量开采岩溶地下水,疏干或部分疏干了溶洞,受
二、地下水资源超采严重
地下水超采是指一定地域内多年平均地下水实际 开采量超过了多年平均地下水可开采量,并造成了地 下水位多年持续下降的现象。 严重超采区判断的依据:
实际开采系数大于1.2;
年平均地下水位下降速率大于1.5m;
引起地面沉降,且沉降速率大于10mm/a; 发生了海(咸)水入侵或荒漠化现象。
行政区域超采状况
全国有24个省(自治区、直辖市)存在地下水超采
问题。河北省超采面积最大,达66973km2,占该省 平原区面积的91.6%;超采区面积超过10000km2的还 有甘肃、河南、山西、山东等四省;超采区面积在 1000~10000km2的有新疆、江苏、上海、安徽、北 京、天津、黑龙江、辽宁、内蒙古、陕西和浙江等 11个省(自治区、直辖市);超采区面积在100~ 1000km2之间的有宁夏、海南、江西、云南、广东和 吉林省;广西和湖北省的超采面积不到l00km2。
相关主题