第一篇:阿克蘇河流域水文特征分析報(bào)告_final
阿克蘇河流域水文特征分析報(bào)告
第一小組
一、流域基本概況
阿克蘇河流域位于天山中段南麓西部地區(qū)、塔里木盆地西北邊緣,范圍介于東經(jīng)75°35′~80°59′,北緯40°17′~42°27′之間,流域面積約5.0×10km,其中境內(nèi)面積3.1×10km,境外面積1.9×10km(蔣艷等,2005)。阿克蘇河由托什干河及庫(kù)瑪拉克河兩大支流在喀拉都維處匯合后稱(chēng)阿克蘇河,全長(zhǎng)530km,尾端在阿克蘇河、葉爾羌河、和田河三河匯合口肖夾克處入塔里木河。(龔偉華等,2010)。
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圖1-1阿克蘇河流域水系與水文站點(diǎn)分布
阿克蘇河流域地處歐亞大陸腹地,水汽主要來(lái)源于西風(fēng)環(huán)流,降水主要集中在山區(qū),且東部多、西部少;垂直地帶分布顯著,在海拔7435m的托木爾峰和海拔6995m的汗騰格里峰附近高山區(qū),年降水量為900mm,而海拔1000m左右的地區(qū)年降水量?jī)H為50mm左右,年降水量隨高程的遞增率約16.9mm/100m(何大明等,2000),具有干旱地區(qū)河川徑流補(bǔ)給的垂直地帶性和多樣性的典型特征(湯奇成等,1992)。
流域地勢(shì)從北向南,從西向東逐漸降低,地貌分帶較為明顯(沈永平等,2008)。河川徑流的補(bǔ)給隨流域高程、自然條件和降水形式的不同而不同,表現(xiàn)為山區(qū)以高山冰川融水、永久積雪融水、季節(jié)積雪融水、雨水和地下水補(bǔ)給,是徑流的形成區(qū);高山地帶以高山冰雪融水補(bǔ)給為主;中低山地帶除了有雨水和高山冰雪融水的補(bǔ)給外,還有少量季節(jié)積雪融水的補(bǔ)給和地下水的多種混合補(bǔ)給。平原和盆地是徑流的散失區(qū),即在平原和盆地不產(chǎn)生徑流,因此,阿克蘇河徑流的分布變化實(shí)際上是山區(qū)徑流的分布變化(鄭金豐,2008)。
二、流域水量與水質(zhì)特征 2.1徑流特征
(1)水資源量
阿克蘇流域地表水資源量為78.6×lOm,其中國(guó)外來(lái)來(lái)水47.8×10m,國(guó)內(nèi)來(lái)水量23.95×10m,還原水量0.85×10m,無(wú)控制區(qū)徑流量5.99×10m,流出流域水量32.7×10m。流域地勢(shì)西北高、東南低,水汽主要來(lái)源于西風(fēng)環(huán)流。降水量時(shí)空分布極不均勻,從地區(qū)分布上講,從東向西遞減,山區(qū)大于平原和盆地。從時(shí)間分布上講,季節(jié)變化較大,夏季降水量較大,占年降水量的70%左右;年際變化也較大,最大年降水量是最小年降水量的4倍。流域天然陸地蒸發(fā)量為93.7×10m,干旱指數(shù)為11.2。
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83(2)徑流年際變化
阿克蘇河流域徑流主要來(lái)源于山區(qū)的冰川融水和大氣降水,由于阿克蘇河流域內(nèi)降水和氣溫均呈上升趨勢(shì),冰川融雪量增加,以冰雪融水補(bǔ)給阿克蘇河流域山區(qū)徑流量顯著增加。圖2-1是阿克蘇河流域主要站歷年徑流變化情況,從圖2-1中可以看出,沙里桂蘭克、協(xié)合拉、西大橋多年平均徑流呈明顯的增加趨勢(shì),臺(tái)蘭河徑流量歷年來(lái)較小,徑流變化也不大,而塔里木河源頭阿拉爾站徑流呈減少趨勢(shì),其主要原因是匯于阿拉爾站的和田河與葉爾羌河徑流逐年減少。從建站開(kāi)始到60年代末各代表站的徑流都略有增加,70年代至80年代末是徑流減少的時(shí)期,但減少量不大,進(jìn)入90年代各站的徑流增加顯著,其主要原因是進(jìn)入90年代后,氣溫升高顯著,同時(shí)降水也增加,氣溫的升高導(dǎo)致冰川融雪量增加及蒸發(fā)的加大。沙里桂蘭克站年徑流最大出現(xiàn)在1999年,為38.4×10m;1997年是協(xié)合拉站年徑流最大的年份,徑流為70.0×10m;而西大橋站的最大年徑流為90.3×10m,出現(xiàn)在1957年。經(jīng)計(jì)算,年最大徑流與年最小徑流差別比較大,平均相差2倍以上。8
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圖2-1阿克蘇河流域主要站歷年徑流變化
(3)徑流年代際變化
表2-1是阿克蘇河流域主要站年代際徑流變化情況,總體看來(lái)上世紀(jì)50年代是整個(gè)流域徑流較少的年代,60年代至80年代徑流逐漸增加,90年代是水量偏豐時(shí)期,徑流增加顯著。各站徑流年代際變化各不相同,50年代,沙里桂蘭克站、協(xié)合拉站徑流最少,分別為22.0×10m和44.0×10m;而西大橋站與阿拉爾站徑流偏豐,分別是65.3×10m、50.0×10m。從60年代至80年代,沙里桂蘭克站在60年代增加,其后略有減少,但并不影響增加的趨勢(shì),90年代增加量最多,比50年代增加9.2×10m;阿拉爾站60年代較50年代增加0.6×10m,從70年代開(kāi)始減少,90年代比60年代減少12.1×10m,減少量是60年代的23.9%;協(xié)合拉站、西大橋站和臺(tái)蘭站徑流從50年代起持續(xù)增加,90年代增加最多,90年代與50年代相比,增加分別為10.5×10m,2.2×10m和0.9×10m。徑流增加的主要原因可能是該流域內(nèi)降水的增加及氣溫的升高導(dǎo)致冰川融雪量增加。
表2-1阿克蘇河流域主要站年代際徑流變化 8
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(3)徑流年內(nèi)(季節(jié))變化
圖2-2顯示阿克蘇河流域各水文站季節(jié)徑流變化情況,從總體變化情況來(lái)看,年內(nèi)的變化周期基本一致,冬季(12~2月)為徑流最小時(shí)期;夏季(6~8月)是全年最主要產(chǎn)流時(shí)期,占年徑流的60%以上,最大達(dá)80%;秋季(9~l1月)徑流一般多于春季(3~5月)和冬季(12~2月),同時(shí)也是徑流主要產(chǎn)生季節(jié),占年徑流的15%~30%;季節(jié)徑流的年際變化差異比較顯著,沙里桂蘭克站徑流的年際變化大于西大橋站,并遠(yuǎn)大于協(xié)合拉站和臺(tái)蘭站。上世紀(jì)5o年代是沙里桂蘭克站徑流最小時(shí)期,屬于枯水期,印年代徑流偏多,屬于豐水期,70年代到80年代末,徑流又處于較小時(shí)期,90年代又出現(xiàn)增加趨勢(shì);協(xié)合拉站和臺(tái)蘭站兩站的徑流變化比較緩和,沒(méi)有大的起伏;西大橋站的徑流變化也比較突出,50年代初與70年代末至80年代初這兩段時(shí)期是徑流的偏豐時(shí)期,90年代徑流又逐漸增多,其它時(shí)期徑流處在最小時(shí)期,變化不大。
圖2-2阿克蘇河流域各站季節(jié)徑流變化
2.2豐枯水特征
(1)洪水特征
阿克蘇河的兩支流,北支庫(kù)瑪拉客河和西支托什干河。庫(kù)瑪拉克河以高山融雪(冰)補(bǔ)給為主的特點(diǎn),其洪水以(冰)為主,主要集中在盛夏到初秋(7~8月);托什干河5~9月徑流量所占比率較高。反映出春季節(jié)融雪對(duì)地表徑流貢獻(xiàn)較北支更突出,該河的在年內(nèi)時(shí)間分布上更加廣泛,夏洪與春洪都占定的比例;阿克蘇河干流來(lái)水量主要集中在7~8月,洪水也集中在此時(shí)段。
圖2-3阿克蘇河流量的月分布
阿克蘇河流域洪水的主要成因是融雪(冰),疊加有暴雨。而融雪(冰)與升溫、高溫天氣過(guò)程關(guān)系密切,引起洪水的高溫天氣過(guò)程需要一定的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間,造成阿克蘇河流域高空溫度急劇上升并持續(xù)的環(huán)流系統(tǒng)必須穩(wěn)定3d以上。根據(jù)時(shí)空變化對(duì)應(yīng)的原則,引起阿克蘇河流域洪水的高溫天氣過(guò)程,其對(duì)應(yīng)的環(huán)流系統(tǒng)主要是天氣尺度系統(tǒng)或長(zhǎng)波系統(tǒng)。洪水形成的500Hpa環(huán)流特征由以下三個(gè)方面:(1)主汛期形成混合型洪水的500hPa環(huán)流特征為:新疆高壓脊穩(wěn)定在天山山區(qū)中部及以東地區(qū),5880gmp等高線北界穩(wěn)定在天山上空或天山以北,西部邊界在帕米爾高原以東的南疆盆地上空,中亞地區(qū)為副熱帶低槽活動(dòng)區(qū),環(huán)流形勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定;(2)主汛期形成融雪(冰)型洪水的500hPa環(huán)流特征為:新疆高壓脊向北發(fā)展且穩(wěn)定維持3d以上,5880gpm等高線北界穩(wěn)定在天山以北,西部邊界在帕米爾高原以西;(3)春季形成融雪型洪水的500hPa環(huán)流特征為:帕米爾高原及西天山受新疆高壓脊控制,穩(wěn)定維持3d以上,高壓脊內(nèi)5840gpm等高線北邊界維持在40°N以北。預(yù)報(bào)阿克蘇河流域洪水時(shí),主要抓住兩類(lèi)天氣尺度環(huán)流系統(tǒng):一是直接造成阿克蘇河流域山區(qū)積雪、冰川融化的高壓系統(tǒng),二是為西天山山區(qū)降水提供有利背景的低值系統(tǒng)。
(2)豐枯水特征
阿克蘇河流域年徑流模比系數(shù)K值過(guò)程線反映了河流豐、枯水平,各河流豐、枯循環(huán)周期出現(xiàn)的時(shí)間各不相同,數(shù)量也不重復(fù)。為反映年徑流多年變化的豐、枯循環(huán)周期,考慮年徑流模比系數(shù)K的累積值,即將差積曲線的縱坐標(biāo)表示成SUM(K-1)/Cv。差積曲線(圖2-4)段反映豐水期,下降段反映枯水期。以托什干河沙里桂蘭克為例.年徑流變化過(guò)程可分為幾個(gè)顯著時(shí)段,1957~1962、1972~1976、1981~1985為枯水期,1969~1972為水平期,1964~1968為豐水期,1993年后進(jìn)入豐水期。
圖2-4里桂蘭克年徑流模比系數(shù)差積曲線
根據(jù)干旱區(qū)水資源特點(diǎn)和年徑流豐枯等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn),流域年徑流枯、平、豐等級(jí)頻率密度如表2-2,考慮到樣本的隨機(jī)波動(dòng)性。除阿克蘇新大河外,其余河流年徑流樣本系列的頻率密度近似正態(tài)分布。
阿克蘇河流域年徑流穩(wěn)定的原因決定于徑流補(bǔ)給來(lái)源的多樣性.與我國(guó)其它地區(qū)相比。年徑流變差系數(shù)要小得多,特大的豐水年和枯水年出現(xiàn)的概率(表2-2)小,這對(duì)水資源的利用提供了良好的條件。
表2-2阿克蘇河流域年徑流概率分布(%)
2.3水質(zhì)特征
阿克蘇一塔河水系的主要污染物為懸浮物,礦化度、總硬度、氯化物和硫酸鹽等,其中,懸浮物對(duì)該水系污染最為敏感。這主要和自然因素(水土流失、區(qū)域本底值等)有關(guān):水系沿岸土質(zhì)疏松,水土流失嚴(yán)重,加之過(guò)度開(kāi)墾及粗放的農(nóng)田管理模式(大水漫灌等),造成水系豐水期及阿克蘇河以懸浮物污染物為主要特征,水系枯水期及塔里水河則呈水質(zhì)鹽堿化,并伴有懸浮物污染逐年加重的趨勢(shì)。
阿克蘇河流域天然水質(zhì)有明顯的垂直地帶性分布規(guī)律和季節(jié)性變化規(guī)律,山區(qū)水質(zhì)明顯好于平原區(qū)水質(zhì),汛期水質(zhì)好于枯水期水質(zhì)。
(1)垂直地帶性分布規(guī)律。一方面,沿河流自上而下水質(zhì)參數(shù)的濃度隨流程的增加而增加。流域內(nèi)礦化度、總硬度、Cl-、SO42-等水質(zhì)參數(shù)產(chǎn)生垂直地帶性分布規(guī)律的原因,現(xiàn)看來(lái)有以下兒點(diǎn):a.從山區(qū)到平原,由于降水逐漸減小,蒸發(fā)逐漸增加,這導(dǎo)致河水不斷濃縮;b.河流沿程淺層地下水不斷補(bǔ)給河流,而這些淺層地下水往往礦化度相對(duì)較高;c.河網(wǎng)匯流過(guò)程中,積累于地表的鹽分、雜質(zhì)等經(jīng)雨水淋溶沖刷帶入河道。另一方面,流域內(nèi)河流水化學(xué)類(lèi)型的垂直地帶性分布規(guī)律明顯,一般山區(qū)天然水質(zhì)中陽(yáng)離子以Ca2+為主,陰離子以HCO3-為主,水化學(xué)類(lèi)型(阿列金分類(lèi))通常是CCaⅢ。平原區(qū)的天然水質(zhì)中陽(yáng)離子以Na+Mg2+為主,陰離子以Cr-、SO42-為主,水化學(xué)類(lèi)型是ClNaⅡ、SNaⅡ。
(2)季節(jié)性變化規(guī)律。由于受水量季節(jié)性變化和不同時(shí)期水量補(bǔ)給來(lái)源不同等因素的影響,流域內(nèi)天然水質(zhì)有明顯的季節(jié)性變化規(guī)律,即礦化度、總硬度、Cl-等水質(zhì)參數(shù)在汛期小,而枯水期大。
總的來(lái)說(shuō),流域內(nèi)的大部分河段天然水質(zhì)較好,在枯水期和豐水期中均小于地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838—2002)的Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。
三、主要人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水循環(huán)的影響
阿克蘇河是天山南坡徑流量最大的河流,是塔里木河流域4條源流中最大的源流和補(bǔ)給水量最多的河流,入塔里木河水量占4條源流的70%,占阿拉爾水文站以上3條源流的72.3%,是唯一一條常年向塔里木河輸水的河流,徑流量的變化對(duì)塔里木河干流的形成、發(fā)展和演變過(guò)程起決定性作用隨著阿克蘇河山前綠洲人口增長(zhǎng)、一水土資源的用隨著阿克蘇河山前綠洲人口增長(zhǎng)、水土資源的少。由于綠洲人類(lèi)活動(dòng)的影響,阿拉爾站平均年徑流量由1950年代的50×108m3減少到1990年代的42×108m3。所以,研究人類(lèi)活動(dòng)對(duì)阿克蘇河綠洲的氣候及水文水環(huán)境的影響就顯得尤為重要。
3.1綠洲土地利用變化
根據(jù)苗立志對(duì)阿克蘇河流域年和年遙感解譯的土地利用調(diào)查表3-1結(jié)果分析可以看出,阿克蘇河流域土地利用類(lèi)型以農(nóng)用地包括耕地、林地和牧草地和未利用地未利用土地和其它土地為主,兩者分別占總土地面積的和以上。
土地利用變化在一年期間面積呈上升趨勢(shì)的有水澆地、林地、城市、水庫(kù)水面、沼澤地、沙地和河流水面,其中沙地、林地和水澆地增長(zhǎng)幅度最大呈下降趨勢(shì)的有旱地、天然草地、農(nóng)村居民點(diǎn)、獨(dú)立工礦用地、鹽堿地、裸土地、裸巖石礫地、湖泊水面和灘涂,以天然草地和裸巖石礫地減少幅度為最大。
1990-2002年阿克蘇地區(qū)耕地面積凈增加855.36km2,耕地比例由1990年的9.7%增加至2000年的11.4%,主要是水澆地的增加,增幅達(dá)到18.3%,而由于沙漠化加重,旱地減少了30.4%同時(shí),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,城市而積擴(kuò)大了33.9%。城鄉(xiāng)建設(shè)用地迅速增加,相應(yīng)的農(nóng)村居民點(diǎn)減少,反映了人為干預(yù)、影響生態(tài)環(huán)境的范圍和強(qiáng)度越來(lái)越大。2000年林地面積達(dá)到而,是年林地面積的倍還多,其原因是各級(jí)政府采取有力措施保護(hù)森林資源、大力提倡植樹(shù)造林新增加林地主要由天然草地、鹽堿地、沙地、和灘涂等類(lèi)型轉(zhuǎn)化。
在1990-2002年的10年內(nèi),阿克蘇河流域水利設(shè)施用地面積增加了50%還多耕地以平均每年1.66%的速度增長(zhǎng),水利設(shè)施用地和其它土地平均每年增加5.17%和0.67%;牧草地、居民點(diǎn)及獨(dú)立工礦用地和未利用土地都在減少,平均每年分別減少0.40%、0.51%和0.28%;在所分析的土地利用類(lèi)型中,林地的變化速率最大,平均每年增加11.58%??傊?,人類(lèi)干預(yù)是引起阿克蘇地區(qū)土地利用變化最主要的原因。
表3-1阿克蘇河流域土地利用變化
3.2綠洲耗水
干旱區(qū)綠洲是由人工灌溉系統(tǒng)(灌溉地)和自然生態(tài)系統(tǒng)(非灌溉地)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng),為了維持綠洲的穩(wěn)定,需要一定的耗水量和耗水水平。雷志棟等的研究結(jié)果表明,阿克蘇河綠洲面積為,12061km2年耗水在55.22×108m3,單位耗水458mm,其中灌溉地686mm,非灌溉地416mm,在阿克蘇綠洲耗水結(jié)構(gòu)中,灌溉地是耗水大戶(hù),工業(yè)生產(chǎn)和人們生活水平較低,其耗水在總耗水中的比例較小(表3-2)。
表3-2阿克蘇河綠洲分類(lèi)年耗水量
自20世紀(jì)50年代以來(lái),隨著氣候變化,阿克蘇河流域天然來(lái)水量呈明顯的增加趨勢(shì),年代平均來(lái)水量從20世紀(jì)50年代的69.81×108m3,增加到21世紀(jì)初的96.92×108m3,年平均水量增加了27.11×108m3,但隨著綠洲開(kāi)發(fā)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展,阿克蘇綠洲區(qū)間耗水量也有很明顯的逐年增加趨勢(shì),下泄水量占來(lái)水量比例大幅減少,表3-3。阿克蘇河區(qū)間耗水大量增加,下泄水量少,雖然有因來(lái)水量增大,區(qū)間下滲等自然損失水量增大的原因,但主要原因還是近年來(lái)源流區(qū)大量開(kāi)荒擴(kuò)大耕地面積增加了灌溉用水量。
表3-3阿克蘇河綠洲年代平均水量/×108m3
3.3綠洲人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度
張勇等對(duì)阿克蘇地區(qū)耕地變化分析及驅(qū)動(dòng)因子研究表明,在1978-2000年間人類(lèi)活動(dòng)對(duì)耕地變化的貢獻(xiàn)率為93.71%,說(shuō)明在阿克蘇綠洲地區(qū)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)耕地變化的影響是十分顯著的。綠洲的人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度也可以通過(guò)主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)反映,綠洲區(qū)的糧食產(chǎn)量可以代表其人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)度。從圖3-1可以看出,隨著阿克蘇綠洲開(kāi)墾面積的擴(kuò)大,科學(xué)技術(shù)支持的加強(qiáng),糧食總產(chǎn)量從1980年的41×104t增加到2000年的111×104t,增加了150%,說(shuō)明人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度大大增加。
圖3-1阿克蘇河綠洲糧食總產(chǎn)量
3.4人類(lèi)活動(dòng)對(duì)徑流的影響
阿克蘇河是一條以雪冰融水補(bǔ)給為主的河流。中亞天山區(qū)冰雪融水和降水主要集中在5-9月份如表3-4所示,各站年內(nèi)的徑流量變化周期基本一致,夏秋兩季徑流量占全年徑流量比重最多,可達(dá)75.9%-86.2%;昆馬力克河夏秋季徑流量占全年比重最高,阿拉爾次之,阿克蘇河最少。阿克蘇河兩條支流(協(xié)合拉站和沙里桂蘭克站)的冬季(12~2月)徑流最小,占全年比重約5%,但西大橋與阿拉爾站的春季徑流最小,冬季徑流量處于第二位其主要原因是由于阿克蘇河山前綠洲區(qū)耕地面積擴(kuò)大,春季人為大量引水造成春季徑流比重小于冬季,特別是年在阿克蘇河上修建了塔里木攔河閘,到3~5月完全切斷了河水,引向灌區(qū),閘下只有少量回歸水流向阿拉爾。表3-4阿克蘇河多年平均徑流年內(nèi)分配(%)
由于區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)足發(fā)展,伴隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,水資源消耗量在不斷增加。阿拉爾站的多年變化時(shí)序分析表明表,該站年徑流量呈遞減的趨勢(shì),且徑流量下降的速率在增大。另外,阿拉爾站年徑流量的減少還與塔里木河另外兩條支流——葉爾羌河與和田河來(lái)水量減少有關(guān)。阿拉爾站20世紀(jì)90年代年平均徑流量比年代減少了9.10×108m3,減少量是年代的17.64%。
表3-5年均徑流量年代際變化(108m3)
3.5人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水質(zhì)的影響
阿克蘇河流域天然水質(zhì)有明顯的垂直地帶性分布規(guī)律和季節(jié)性變化規(guī)律,山區(qū)水質(zhì)明顯好于平原區(qū)水質(zhì),汛期水質(zhì)優(yōu)于枯水期水質(zhì)。托什干河庫(kù)瑪拉克河兩河河源至阿克蘇西大橋站的河段天然水質(zhì)較好,阿克蘇河西大橋站至下游伊瑪帕夏水文站(新大河中斷)水質(zhì)次之,阿拉爾站水質(zhì)最差。從托什干河、庫(kù)瑪拉克河經(jīng)阿克蘇河至塔里木河自上而下4個(gè)水文站多年平均礦化度變化為:沙里桂蘭克為0.287g/L,協(xié)合拉為0.256g/L;西大橋?yàn)?.354g/L;阿拉爾為2.766g/L。
位于阿克蘇河上游的西大橋站水質(zhì)礦化度年際變化不大(圖3-2),礦化度維持在0.305g/L左右,水質(zhì)良好,水體內(nèi)溶解鹽主要來(lái)自山區(qū)風(fēng)化物。源流區(qū)河水礦化度程度低,水化學(xué)組成中陰離子主要以HC03-為主,其次為SO42-和Cl-;當(dāng)河水進(jìn)入干流后,水化學(xué)類(lèi)型發(fā)生改變,陰離子以Cl-為主,其次為SO42-和HC03-,多形成Cl.SO4·HC03-Na.Mg型,枯水期農(nóng)田排水增加形成Cl.SO4-Na型,從而對(duì)河流水化學(xué)變化規(guī)律產(chǎn)生影響。阿拉爾20世紀(jì)60年代初、中期只有在枯水期河水礦化度超過(guò)1.0g/L,但至70年代中期河水水質(zhì)開(kāi)始明顯惡化,80年代中期河水礦化度有8-9個(gè)月大于1.0g/L,2個(gè)月超過(guò)5.0g/L;90年代不僅有9個(gè)月大于1.0g/L,且有3個(gè)月礦化度超過(guò)5.0g/L,水質(zhì)明顯鹽化(圖3-2)
圖3-2西大橋和阿拉爾站1982-2001年枯水期河水礦化度變化
多年的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,西大橋站水質(zhì)在各時(shí)期均為I級(jí)清潔水質(zhì):阿拉爾站在枯水期為V級(jí)重污染水質(zhì),豐水期為Ⅲ級(jí)輕污染水質(zhì),平水期為Ⅳ級(jí)中等污染水質(zhì)造成河水礦化度不斷升高的原因,主要是人為活動(dòng)使水鹽平衡關(guān)系改變。阿克蘇綠洲在解放前很少農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā),河水基本不受到人為干擾,處于自然狀況下,水質(zhì)良好解放后阿克蘇綠洲是重點(diǎn)農(nóng)墾地區(qū),所開(kāi)墾土地大多為鹽漬土,1.0m土層平均含鹽量達(dá)1.5%~5%。1965年以后,隨著排水系統(tǒng)的健全,種稻壓鹽的推行,耕地中脫出的鹽分隨著各級(jí)排水渠進(jìn)人塔里木河,成為地區(qū)總排干,河水礦化度不斷增加。塔里木河阿拉爾段枯水期礦化度由1960年的0.67g/L,增加到1977年的1.91g/L,1985年2.47g/L,1991年3.20g/L,2000年5.27g/L,呈顯著的增加趨勢(shì)。
阿拉爾墾區(qū)以上接納的農(nóng)田排水6.56×108m3,由這些排水帶人鹽分高達(dá)340×104t,由于受水量季節(jié)變化和不同時(shí)期各種水量比重不同的影響,流域內(nèi)的天然水質(zhì)有明顯的季節(jié)變化規(guī)律汛期小,枯水期大。河流水化學(xué)特性隨季節(jié)變化十分明顯,水量主要集中在豐水期,河水礦化度與流量關(guān)系密切,7~8月豐水期月均流量在400~620m3/s,河水礦化度0.72~1.17g/L。特別是8月份,流量超過(guò)600m3/s,礦化度低于1.0g/L;9~11月洪水過(guò)后,流量減少到50~200m3/s,礦化度隨之升高至2.0~4.5g/L;12月至翌年2月,河水流量保持在15~50m3/s,農(nóng)田排水減少,河水封凍,河水流量增加,礦化度降低。3~6月上旬,上游春灌引水增加,淡水補(bǔ)給減少,河道幾乎全是農(nóng)田排水和地下回歸水,為一年中枯水時(shí)期流量減少到4~30m3/s,河水礦化度上升到3~6g/L,是一年中河水礦化度最高的時(shí)期。塔里木河在上游成了上游灌區(qū)的總排干,所有農(nóng)田排水都瀉人其中,以致造成阿拉爾礦化度最高。
COD(化學(xué)需氧量)是水體中進(jìn)行氧化過(guò)程所消耗的氧量,作為水體有機(jī)污染物的指標(biāo),化學(xué)耗氧量越高,表示水中有機(jī)污染物越多。水中有機(jī)污染物主要來(lái)源于生活污水或工業(yè)廢水的排放、動(dòng)植物腐爛分解后流人水體產(chǎn)生的西大橋和阿拉爾的呈逐年增加的趨勢(shì)圖3-3,西大橋站由1982年的0.70mg/L,增加到2001年的1.51mg/L,符合II類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);阿拉爾站由1982年的1.73mg/L增加到2001年的2.71mg/L,符合III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)而阿拉爾站相對(duì)于西大橋站并未有顯著的增加,增量為1.0mg/L左右,說(shuō)明生活污水與工業(yè)污水在水質(zhì)污染中并未占主導(dǎo)地位。
圖3-3西大橋和阿拉爾站1982-2001年河水變化
3.6人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地下水埋深的影響
新疆平原地區(qū)的地下水主要依靠地表徑流入滲補(bǔ)給,地表水入滲的補(bǔ)給量占平原地下水總補(bǔ)給量的78.5%,這里氣候干旱,降水對(duì)地下水補(bǔ)給意義不大。近幾十年來(lái),由于人類(lèi)活動(dòng)加強(qiáng),改變了地表水的地域分配,從而影響到地下水的補(bǔ)給,使地下水的水位和水質(zhì)發(fā)生了變化。
在平原綠洲灌區(qū)內(nèi),地表水轉(zhuǎn)化成地下水除自然河道滲漏外,還有渠道滲漏、平原水庫(kù)滲漏和田間灌水滲漏。這些人滲水量使原有的地下水平衡狀況被打破,從而改變了水文地質(zhì)條件,這在阿拉爾墾區(qū)表現(xiàn)更為突出未開(kāi)墾前,地下水位多在4~6m;開(kāi)墾后,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大量引用河水漫灌,加之很少開(kāi)采地下水,導(dǎo)致地下水位抬升,埋深一般為1~3m,屬地下水淺埋類(lèi)型。地下水與塔里木河的關(guān)系是季節(jié)性互補(bǔ)關(guān)系,豐水期河流水位高于地下水位,河水補(bǔ)給地下水枯水期河流水位低于地下水位,地下水補(bǔ)給河流區(qū)內(nèi)總干渠、干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠,渠系分布密集且線路長(zhǎng),各級(jí)渠道縱橫交錯(cuò),構(gòu)成了較為密集的渠系網(wǎng),由于大部分渠道未采取防滲措施,加之灌區(qū)引水量大,渠道滲漏也成為阿克蘇河綠洲地下水的重要補(bǔ)給來(lái)源之一。
在阿拉爾生態(tài)監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)布置有地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)井,位于阿克蘇河、葉爾羌河、和田河三河匯合口的塔里木河起點(diǎn)肖夾克下游,地理位置8059’E,4032’N,距河北岸距離分別為:N1井50m,N6井10500m,NCl井16000m,井深均為15m。一般來(lái)說(shuō),距河床越遠(yuǎn),地下水位越深。對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)資料(1995~2005年)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可以得出,N1井距河岸較近,受河水水位影響最大,屬于水文型地下水位年內(nèi)變化在20.9~21.5m之間,受汛期(6~9月)河道來(lái)水影響,地下水位抬升。N1井地下水水力梯度較平緩,地下水埋深變化幅度較小,在2.23~2.80之間波動(dòng),變幅0.57m。位于農(nóng)田附近的井屬灌溉型,地下水位波動(dòng)較大,在24.9~26.1m之間,最高地下水位多出現(xiàn)在3月、4月、11月12月,這與3、4月為集中春灌區(qū),11、12月為集中冬灌區(qū),灌區(qū)引水量大,入滲補(bǔ)給強(qiáng)烈密切相關(guān),9、10月間為作物收獲期,11月為集中冬灌區(qū),灌區(qū)引水量大,致使地下水位抬升。N6井地下水水力梯度較大,加之地處農(nóng)業(yè)灌區(qū)灌、排渠系統(tǒng)發(fā)達(dá),地質(zhì)結(jié)構(gòu)有利于排水,地下水埋深變幅較大,為1.27m,在1.08~2.35m之間波動(dòng)。NCl井因地處荒漠區(qū),距農(nóng)田較遠(yuǎn),加之補(bǔ)排關(guān)系差,動(dòng)態(tài)變化的峰值較緩月滯后于灌溉高峰期,表現(xiàn)為距耕地越遠(yuǎn),受灌區(qū)灌溉引水影響越小,峰值滯后時(shí)間越長(zhǎng),使得年地下水位變化較平緩,全年起伏不大,地下水位變幅最小,在27.8~28.2m之間波動(dòng)NCl井地下水力梯度平緩,徑流微弱,地下水埋深年變幅最小,在2.21~2.48m之間,變幅為0.27m。3.7人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地下水鹽的影響
阿拉爾灌區(qū),氣候干燥,蒸發(fā)強(qiáng)度大且分布有大量的耕地,流域各種沉積物和土壤中的鹽分含量普遍高。鹽源充足,地下水埋深淺,地表蒸發(fā)強(qiáng)烈,作物對(duì)地下水的蒸騰作用也比較強(qiáng)烈,因而地下水的蒸發(fā)、蒸騰成為區(qū)內(nèi)地下水的主要排泄方式之一。蒸發(fā)排泄的缺點(diǎn)是只排泄水量不排泄鹽分,已造成地下水分消耗,鹽分積累,土壤鹽漬、板結(jié)。
水資源利用不當(dāng),引起地下水位上升,是造成土壤次生鹽漬化的根本原因。渠道滲漏大,渠系利用率低,僅有12%左右的渠道進(jìn)行過(guò)防滲,渠道利用系數(shù)0.42。灌溉技術(shù)落后,地區(qū)毛灌溉定額23025m3/hm2,是全國(guó)毛灌溉定額的2.32倍。重灌輕排,灌排失調(diào),排下灌,使下游灌溉水質(zhì)惡化。平原水庫(kù)滲漏,土地利用不合理,使綠洲生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)破壞,加速了鹽漬化發(fā)展。區(qū)內(nèi)鹽堿地面積746.75km2,占總面積的12.85%,土壤鹽漬化現(xiàn)象嚴(yán)重。在荒漠區(qū),遠(yuǎn)離農(nóng)田、河道的1.0m層土壤含鹽量最高,達(dá)6.01mg/100g,受人類(lèi)影響最?。欢幱谵r(nóng)田灌溉渠,1.0m土層土壤含鹽量為2.17mg/100g,受人類(lèi)影響最大。在距河道較近,1.0m土層土壤含鹽量最低,僅為0.95mg/100g。
阿克蘇河是建國(guó)后重點(diǎn)農(nóng)墾地區(qū),所開(kāi)墾的土地大多是鹽漬土,一般1.0m土層含鹽達(dá)到2-10mg/100g,經(jīng)過(guò)多年的挖排、壓鹽、沖洗,大部分耕地鹽分含量降至2mg/100g以下。大部分農(nóng)田排水通過(guò)排水渠最后排入塔河。據(jù)調(diào)查,塔河上游阿克蘇河灌區(qū)(包括阿拉爾和沙井子灌區(qū))主要排水干渠年排人塔里木河的水量約6.54x108m3,排水渠水礦化度年平均為2.28-9.57g/L。
阿拉爾灌區(qū)內(nèi)地下水pH值介于7.0-8.6之間,呈弱堿性。地下水徑流類(lèi)型為流暢型,水量交換頻繁,灌、排渠系發(fā)達(dá),近河道段地下水水質(zhì)較好距排泄區(qū)(塔里木河)較遠(yuǎn)的各井,地下徑流類(lèi)型為緩流型,水量交換緩慢,水力梯度平緩,蒸發(fā)強(qiáng)烈,水分流失,往往引起鹽分積累,使地下水水質(zhì)較差。灌溉期及洪水期地下水礦化度較低,pH值較穩(wěn)定,其它時(shí)間起伏變化。從時(shí)間土看,地下水礦化度多數(shù)情況下春季較大其次是11月和7月,主要是因?yàn)榇憾嗥诤椭饔嵠冢ㄗ魑锷L(zhǎng)期),地下水埋深較小,潛水蒸發(fā)較強(qiáng)烈,地下水鹽分濃縮,使地下水礦化度升高。
四、水資源開(kāi)發(fā)利用中的存在的問(wèn)題 4.1水資源供需矛盾仍然十分突出
自治區(qū)塔管局在2001年制定塔里木河流域限額用水分配計(jì)劃指標(biāo)時(shí),阿克蘇市現(xiàn)狀年(1998年)灌溉面積偏少14.18萬(wàn)畝,按當(dāng)年全市綜合毛灌溉定額832立方米/畝計(jì)算,全市限額用水分配計(jì)劃指標(biāo)偏少11797.76萬(wàn)立方米,致使阿克蘇市14.18萬(wàn)畝農(nóng)田無(wú)水可供。
根據(jù)2005年8月經(jīng)自治區(qū)水利廳批準(zhǔn)的《阿克蘇市地下水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃報(bào)告》分析計(jì)算,到2015年,全市總需水量將達(dá)到87118.3萬(wàn)立方米(其中:農(nóng)業(yè)灌溉需水量69077萬(wàn)立方米,工業(yè)需水量7524萬(wàn)立方米,城鄉(xiāng)居民生活需水量2303.3萬(wàn)立方米,牲畜需水量329萬(wàn)立方米,人工生態(tài)需水量7885萬(wàn)立方米),而現(xiàn)狀可供水量?jī)H73780.67萬(wàn)立方米(其中地表水限額用水指標(biāo)68646萬(wàn)立方米,地下水可供水量5134.67萬(wàn)立方米),通過(guò)供需平衡計(jì)算后,全市缺水13337.63萬(wàn)立方米,水資源的供需矛盾十分突出。
4.2灌區(qū)水利工程設(shè)施滯后,灌溉水利用率低
阿克蘇市自建國(guó)以來(lái)至上世紀(jì)80年代末,通過(guò)全市各族人民的共同努力,修建了大量的水利工程設(shè)施,形成31893.85萬(wàn)元的水利固定資產(chǎn),在一定程度上改善和提高了灌區(qū)灌溉條件。進(jìn)入上世紀(jì)90年代后,由于水利工程建設(shè)的投入嚴(yán)重不足,水利工程年久失修,工程設(shè)施老化損壞,長(zhǎng)期帶病運(yùn)行,致使水資源的合理配置和高效利用無(wú)法實(shí)現(xiàn),造成水資源的無(wú)效浪費(fèi)。目前,全市綜合毛灌溉定額平均為744m3/畝,渠系水利用系數(shù)0.50,灌溉水利用率也比較低,僅0.42。
4.3冬季用水管理粗放,浪費(fèi)嚴(yán)重
由于冬季用水水價(jià)低廉,按半價(jià)收費(fèi),所以灌區(qū)各用水單位視冬水為冬閑水,不用白不用,故樂(lè)于傳統(tǒng)的漫灌、串灌等灌溉方式,灌水定額居高不下,且重復(fù)灌溉率高。據(jù)統(tǒng)計(jì),阿克蘇市冬灌灌水定額一般在350m3/畝左右,比正常灌水定額要偏高113m3/畝左右;冬灌過(guò)的白地開(kāi)春以后再灌的重復(fù)灌溉率一般在55%左右,比正常重復(fù)灌溉率偏高30%左右。這樣的灌溉方式既達(dá)不到有效的灌溉木目的,而又造成水資源的大量浪費(fèi)。
五、應(yīng)對(duì)措施與建議
根據(jù)阿克蘇市水資源優(yōu)化配置的結(jié)果表明,阿克蘇市在“十二五”期間缺水9502萬(wàn)立方米。要破解阿克蘇市水資源短缺而制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展這一難題,全面推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)和有效利用水資源是實(shí)現(xiàn)阿克蘇市經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
一是要以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),充分考慮水資源和水環(huán)境的承載能力,以節(jié)水求發(fā)展,以量水定結(jié)構(gòu),進(jìn)一步完善用水總量控制和限額用水管理相結(jié)合的用水管理制度,建立政府調(diào)控,市場(chǎng)引導(dǎo),公眾參與的節(jié)水型社會(huì)建設(shè)制度體系,并根據(jù)阿克蘇河流域管理局所下達(dá)的用水指標(biāo),從源頭控制總用水量,按照各用水戶(hù)的初始水權(quán)及水資源配置指標(biāo)配水,實(shí)行節(jié)水有獎(jiǎng)、超用加倍收費(fèi)的用水管理制度,不斷提高水資源管理水平,引導(dǎo)全社會(huì)節(jié)約用水。
二是要大力提高工業(yè)節(jié)水水平。工業(yè)節(jié)水要從水資源承載能力和可持續(xù)利用目標(biāo)出發(fā),在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過(guò)程中注重發(fā)展節(jié)水環(huán)保型產(chǎn)業(yè),重點(diǎn)是限制高耗水產(chǎn)業(yè),關(guān)閉水資源消耗高而又污染嚴(yán)重的小型企業(yè)。與此同時(shí),還要推廣生產(chǎn)行業(yè)節(jié)水技術(shù)改造,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的新型化,大力推進(jìn)電力、冶金、化工、造紙等高耗水行業(yè)的節(jié)水技術(shù)改造,大幅度降低工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值耗水量,提高重復(fù)利用率。到2015年,通過(guò)節(jié)水改造和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),將全市工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值的用水量由209m3下降到150m3以下,使工業(yè)重復(fù)利用率達(dá)到85%以上。
三是要拓寬融資渠道,加強(qiáng)水利工程建設(shè)的力度,提高水資源的優(yōu)化配置能力。阿克蘇市可利用水資源雖然呈遞減趨勢(shì),但灌區(qū)內(nèi)部還有一定的潛力可以挖掘。據(jù)統(tǒng)計(jì),阿克蘇市灌區(qū)內(nèi)部尚有干渠25.2km,支渠122.4km,斗渠1066.7km,農(nóng)渠1968km未進(jìn)行防滲襯砌和5353座水工建筑物老化損壞,造成水資源的無(wú)效浪費(fèi)。因此,阿克蘇市應(yīng)把渠道防滲,建筑物配套,土地平整和普及滴灌、噴灌等高效節(jié)水技術(shù)作為節(jié)水型社會(huì)的首要工作來(lái)抓,繼續(xù)利用塔里木河流域綜合治理的有利契機(jī),爭(zhēng)取塔河項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)資金,壓縮市、鄉(xiāng)兩級(jí)財(cái)政開(kāi)支,千方百計(jì)地增加對(duì)渠道防滲、工程配套、土地平整、滴灌等節(jié)水工程建設(shè)的資金投入,使渠系水利用系數(shù)由如今的0.5提高到0.58,阿克蘇市每年便可節(jié)水13256.56萬(wàn)m3(其中滴灌工程可節(jié)水7222.48萬(wàn)m3),可滿足12.74萬(wàn)畝農(nóng)田灌溉用水的需要,同時(shí),還有3754.42萬(wàn)立方米的水量可作全市工農(nóng)業(yè)和城鎮(zhèn)生活用水的調(diào)節(jié)水源。
四是要按照社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求,在水資源初始水權(quán)明晰的基礎(chǔ)上,根據(jù)各用水戶(hù)對(duì)水資源的需求程度和利用效率、效益大小,實(shí)施水資源在不同用水戶(hù)之間及一定時(shí)期內(nèi)相互轉(zhuǎn)讓?zhuān)⒗檬袌?chǎng)加以微觀配置,使水資源的利用方向從低效益的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域轉(zhuǎn)向高效益的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,水資源的利用模式從粗放型向節(jié)水型轉(zhuǎn)變,不斷提高水的利用率。
參考文獻(xiàn)
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第二篇:石羊河流域治理經(jīng)驗(yàn)分析
石羊河流域治理經(jīng)驗(yàn)分析思考
摘要 :針對(duì)石羊河流域治理的現(xiàn)狀,分析石羊河流域治理過(guò)程中,應(yīng)注意的問(wèn)題,使石羊河流域重點(diǎn)治理規(guī)羽順利 實(shí)施 .確保 流域重 點(diǎn)治理 目標(biāo)的 實(shí)現(xiàn)
1、流域概況:石羊河流域位于甘肅省河西走廊東段,烏鞘嶺以西,祁連山北麓。東南與白銀、蘭州兩市相連,西北與掖市毗鄰,西南緊靠青海省,東北與內(nèi)蒙古自治區(qū)接壤。石羊河是甘肅省河西走廊三大水系之一,流域總面積4.16 萬(wàn)km 2,不合理的生產(chǎn)生活活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞,導(dǎo)致石羊河流域生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,嚴(yán)重地制約了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),民勤盆地綠洲面積減少了289km,土地沙漠化、鹽磧化進(jìn)程加快,地下水位下降、礦化度上升,其北部湖區(qū)生態(tài)已十分脆弱,面臨消亡威脅,“ 羅布泊”景象已經(jīng)局部顯現(xiàn),嚴(yán)重危及當(dāng)?shù)鼐用竦纳妫糠秩罕娨咽ド罨緱l件,不得不移居他鄉(xiāng)。[1]
2、生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及分析
2.1 土地 荒漠化 過(guò) 程加劇
由于石羊河流域地形復(fù)雜,地勢(shì)南高北低,由西南向東北傾斜;地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,主要包括北祁連山褶皺帶、永昌隆起、阿拉善臺(tái)隆、斷裂等不穩(wěn)定地質(zhì)構(gòu)造;
石羊河流域巖性基本 以砂巖、砂礫巖、泥巖、砂土、粘土等非 堅(jiān)硬巖石為主,特別流域下游民勤屬于沖湖積、湖積、洪積和
風(fēng)積沙層地質(zhì)。在如此自然條件之下,加之水資源的不合理利用,大規(guī)模 的開(kāi)發(fā)建設(shè),忽視 了水 土流 失的防治 ;在 陡坡開(kāi) 荒種 植農(nóng)作物,造成水土流失發(fā) 生;濫砍亂伐,鏟草 皮、燒 生石灰,加劇水 土流失的發(fā)生 ;過(guò)度放 牧,導(dǎo)致 了草場(chǎng)資源 的嚴(yán)重退化,由此也引起 了嚴(yán)重的水土流失。近年來(lái)石羊河流域滑坡、泥石流、水土 流失和鹽 漬化等地 質(zhì)災(zāi)害 越來(lái)越嚴(yán) 重,特別是地處流域下游的民勤縣是世界上荒漠化和沙化危害最嚴(yán)
重的地區(qū)之一,可耕地逐年減少,荒漠化進(jìn)程和生 態(tài) 環(huán) 境 破 壞十分嚴(yán)重。近年荒 漠 化 進(jìn) 一 步 擴(kuò)展石羊河流域武威段各類(lèi)荒漠化土地總面積達(dá) 221.9萬(wàn)hm 2,占全市國(guó)土面積的67.2 1%。由此可見(jiàn) 荒漠化已成為 制約地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展受到 了嚴(yán)重影響。
2.2 水資源嚴(yán)重不足、地下水過(guò)量超 采、水文狀況不斷惡化。石羊河流域是我 國(guó)西北 內(nèi)陸河 流域人均水資
源最少的地區(qū),水資源匱乏,人均水資源不到 750 m,水資源承載壓力 巨大。石羊河流域可利用水資源量17 .62億 ?。,主要由流域自產(chǎn)水資源和外流域調(diào)入水資源兩部分組成。全流域多年平均自產(chǎn)水資源量 16.6 1億?,其中地表水資源總量 15.61億?,主要產(chǎn)于祁連山區(qū),河流補(bǔ)給來(lái)源為山區(qū)大氣降水和高山冰雪融水;與地表水不重復(fù)的純地下水水資源總量為 1.0o 億?,由石羊河流域降水、凝結(jié)水補(bǔ)給,沙漠地區(qū)側(cè)向流入,以及祁連山區(qū)側(cè)向補(bǔ)給 三部分組成。從 20世紀(jì)60年代以來(lái),由于氣候變化和人類(lèi)活動(dòng),使我國(guó)北方氣候處于更加干旱的狀況下,更加劇了石羊河流域干旱的趨勢(shì)。以前 石羊河 流域許 多地方 的孔隙承壓水 都可 自噴,7O 年代 以來(lái)大量 開(kāi)采地下 水,儲(chǔ) 存資源 迅速消耗,全流 域除紅水河 尚有少量 泉水外,其余
泉水全 部消失,泉眼盡 皆干枯。根據(jù)近20 a 實(shí)測(cè) 資 料對(duì) 比 分析 : 武威南盆地地下水位平均下降 6~ 7 m,下降速率 0.3 1 m / a; 民勤盆 地地 下水 位平均下 降 1O一12 m,下 降 速率 0.57 m / a .最大 下降幅度 16 m ;昌寧盆 地平均下 降 5-6 m,下 降速 率 0.26 m / a。[2] 石羊河流域水資源短缺的根本原因在于水資 源短缺而導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境脆弱和水資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)利用.從自然因素來(lái)看,石羊 河流域地處我國(guó)西北干旱半干旱區(qū),蒸發(fā)量旺盛、降水量稀少、植被覆蓋率低,其生態(tài)環(huán)境的脆弱性是在地質(zhì)歷史時(shí)期形成的,且隨著陸海結(jié)構(gòu)、緯度地帶性、地貌格局的變化早已孕育形成。從人為因素看,主要有上中游水資源開(kāi)發(fā)利用 過(guò)度,造成地下水位急劇下降;流域內(nèi)過(guò)度開(kāi)發(fā)和放牧,造成林農(nóng)、林牧和林礦之間矛盾突出 ;以及水資源分配失衡、盲目開(kāi)發(fā)利用土地 ;石羊河流域水資源污染、地下水開(kāi)采嚴(yán)重和草場(chǎng)過(guò)牧、人口的過(guò)快增長(zhǎng)等石羊河流域深居大陸腹地,畝均水資源量300 m,僅為全國(guó)的1/ 5。缺水以成為制約石羊河流域經(jīng) 濟(jì)和社會(huì) 可持續(xù)發(fā)展 的主要 因素,也是生 態(tài) 環(huán) 境 日益 惡 化 的 主要 原 因
2. 3 上 游 祁 連 山產(chǎn) 流 區(qū) 植 被 破 壞 嚴(yán) 重,水 土 保 持 和 涵 養(yǎng) 水源 能 力 降低 祁連
山的森林植 被和高山草地是石羊河流域水源涵養(yǎng) 區(qū)。由 于人 口增 加,人為 砍伐森林,過(guò)度 放牧,開(kāi)礦 挖藥 和開(kāi)荒種 植,造 成林農(nóng)、林牧、林 礦矛
盾突出,致使林地減少,草場(chǎng)退化,植被覆蓋率降低,水 源涵養(yǎng)能力持續(xù)下降。祁連山灌木林下線比 50 年代上 移 40m,30%的灌木林出現(xiàn)草原化和荒漠化。山區(qū)
近1 500 km 2 的林 草地 被墾殖。水 源林 僅存 不足 550 lun2,現(xiàn) 有喬木林 644 km
2、灌木林 1 832 km,山區(qū)的植被覆蓋率只 有 4|D%左右。祁連山灌木林線的上移和灌木林 的草原化、荒
漠化,造成 的結(jié)果 是保 水 能力 減弱,調(diào) 節(jié) 功能 降低,水 土 流 失面積增 大。.4上下游用水矛盾尖銳,中 游 地 區(qū) 灌 溉 農(nóng) 業(yè) 規(guī) 模 過(guò) 大。水 資 源 配 置 不 盡 合 理。耗用 水 量 嚴(yán) 重 擠 占下 游 生產(chǎn)、生 活 和 生態(tài) 用 水
石羊河流域水資源的形成、分布、轉(zhuǎn)化等水循環(huán)過(guò)程,受
地質(zhì)構(gòu)造的制約,形成 明顯的中游盆地(南盆地)和下游盆地(北盆地)系列。河流出山后大部分水量被蓄引到中游盆地
洪積扇強(qiáng)透水帶灌 區(qū)。
目前,該流域水資源開(kāi)發(fā)利用明顯過(guò)度。據(jù)陳隆亨等在《 河西地 區(qū)水土資源及其合理 開(kāi)發(fā)利用中分析計(jì)算,流域內(nèi)水資源總量為 15.39 億 m,總水 資源的最大可能利用率為 75.70%,則最大可能利用 的凈水量 為 11.65 億 m。扣除人畜等生活用水量 0.50 億 m、工業(yè)用水量 1.31 億 m,則凈可用于農(nóng)林業(yè) 的水量為 9.84 億 m。按照凈耗水 定額 300 m / 畝計(jì),最大可能灌溉面積為 327.97 萬(wàn)畝。據(jù)航 片判讀分析,90 年代初流域內(nèi)的灌溉面積 已達(dá) 500.60 萬(wàn)畝,超過(guò)水資源最大負(fù)擔(dān) 面積達(dá) 172.60 萬(wàn)畝,至 2003 年底,超 載面積遠(yuǎn)大于此,這些超載面積靠超采地 下水來(lái)滿足作物的
用水需求,致使地 下水開(kāi)采量逐年增加。[3] 由于南盆地過(guò)量開(kāi)采地下
水,使下游河道泉水溢出量逐年減少,水 資 源 配 置 不 盡 合 理。中上游耗用 水 量 嚴(yán) 重 擠 占下 游 生產(chǎn)、生 活 和 生態(tài) 用 水
2. 5 人 口壓 力 過(guò) 大
石 羊 河 流 域 位 于我 國(guó) 西 北 內(nèi) 陸
河 區(qū)河 西 走廊 東端 .流域 面 積 4 .16 萬(wàn) km 2。流 域 行政 區(qū)劃 主要 包 括 武 威、金 昌、張 掖三 市 的 涼州、民勤、古 浪、天 祝、永 昌、金 川、肅 南 等 7 個(gè) 縣(區(qū))及 白銀 市 的一 角 2 1 世 紀(jì)第 一 個(gè) 10 年 的中期 . 流域總?cè)丝?226.89 萬(wàn)人 .其 中農(nóng) 村 人 口 153.5 萬(wàn)人。地 區(qū)生 產(chǎn) 總 值(G D P)138.45 億 元 . 糧 食 總 產(chǎn) 量
113.23 萬(wàn) t。石 羊河 流域 水 資 源 總量 16.59 億 m,但 在 治理 前 .全 流域 用 水 總 量 已 經(jīng) 達(dá) 到 28.77 億 m . 耗水 總量 也超 過(guò) 20.75 億 m ] 流 域 水 資源 開(kāi)發(fā) 利 用 已。[4] 石 羊 河流 域 水 資源 開(kāi)發(fā) 利 用 已嚴(yán)重超過(guò)其承載能力,加之生態(tài)環(huán)境日 趨惡 化,水污染嚴(yán)重,人民的節(jié)水,護(hù)水意識(shí)淺薄,水資源過(guò)度開(kāi)發(fā),使石 羊 河 流 域.成為我 國(guó) 內(nèi)陸 區(qū)人 口最 密 集、水 資 源 開(kāi) 發(fā) 利用 程 度 最 高、用 水矛 盾 最 突 出、生 態(tài)環(huán) 境問(wèn)題 最嚴(yán) 重 的地區(qū)。由地下水水位下降.,天然植被大面積枯 萎 死亡,土 地沙漠 化加 快 加之地 下 水礦 化 度 升 高,鹽 漬 化 加 重 使大片耕地被迫棄
耕撂荒,無(wú) 法 生存 的 群背井 離 鄉(xiāng),淪 為 “ 生 態(tài) 難民”。
3、治理措施及方案
3.1治防結(jié)合,多方位治理荒漠化
加強(qiáng)水土流失的治理,積極做 好退耕還林還草工作,認(rèn)真 貫徹 國(guó)家關(guān) 于退耕還林還草 的有關(guān)方針政策,將坡耕地等退耕還林 還草,恢 復(fù)植被;加強(qiáng)生態(tài) 建設(shè),從源 頭上治理水土流 失 采取多種措施,實(shí)施封育保護(hù),封山禁牧等措施;搞好能源建設(shè),為生態(tài) 自然修復(fù)創(chuàng)造條件,使大 面積 水土流失區(qū) 的植被覆蓋度進(jìn)一步提高。把石 羊河 整個(gè) 流域 作 為一個(gè) 完整 的生 態(tài) 系統(tǒng)來(lái) 看待,遏制沙漠化進(jìn)程,采 取生 物
措施和工程措施結(jié)合,喬、灌、草結(jié)合,帶、網(wǎng)結(jié)合,以防護(hù)為主的方法,多 選用 耐 干旱、抗 風(fēng) 沙、防風(fēng) 固沙性 能好 的梭 梭、花棒、毛 條、紅 柳、霸王、木 蓼、鬼柳、沙 棗、沙蒿、沙
打 旺等優(yōu) 良固沙 植 物,營(yíng)造 防護(hù)林 帶,建設(shè)阻隔沙漠化外 圍屏 障。
3.2合理、科學(xué)利用水資源,調(diào)整農(nóng) 業(yè)產(chǎn) 業(yè) 結(jié)構(gòu)
一是 以保 護(hù)水源涵養(yǎng)林 和流域 源頭 區(qū)為重 點(diǎn),加強(qiáng) 全流域 的綜合治 理,退
耕還 林,種 草種 樹(shù),減少 土 壤沙 化,防止 水土 流失 和生態(tài) 環(huán) 境惡化;二是要利用各種時(shí)機(jī),采取多種形式,開(kāi)展大規(guī)模 的、廣 泛深入 的節(jié) 約用 水、依 法治水、加強(qiáng) 水 資源保 護(hù)等方 面的宣傳教育,增強(qiáng)全社會(huì)對(duì)水資源短缺的危機(jī)感和對(duì)依 法治水理 念 的認(rèn) 同度 ;三是 調(diào)整農(nóng) 業(yè)產(chǎn) 業(yè) 結(jié)構(gòu),控制 農(nóng)
業(yè) 灌 溉 規(guī)模,加 大節(jié) 水 型 經(jīng) 濟(jì)作 物 種 植 比例,減 少 農(nóng) 業(yè)用 水 總 量。
因地制宜,制定科學(xué)、合理的防治對(duì)策,切實(shí)加強(qiáng) 落實(shí)實(shí)施溫棚種植 技
術(shù)、大 田滴灌、農(nóng)藝節(jié)水、工程節(jié)水等方 面的實(shí)用性技 術(shù),以改變落后生產(chǎn)方式、推廣科學(xué)種養(yǎng)為途徑,對(duì)地區(qū)農(nóng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行戰(zhàn)略性調(diào)整;四是加大執(zhí)法 力度,減 少人 為水土流 失,加快水 土流失防 治步伐,實(shí)現(xiàn) 人與 自然的和諧相 處。
3.3采用 一 切 保 育 措 施,恢 復(fù) 和 擴(kuò) 大 森 林 植 被,提 高 森 林 保 持 水 土 和 涵 養(yǎng)水 源 能 力
南部祁連山區(qū)是石羊河發(fā)源地,終年積雪的祁連山冰川和大面積 的水源涵養(yǎng)林是巨大的天然水庫(kù),祁連 山水源涵養(yǎng)林 是維
持石羊河流域生態(tài)平衡的主體。因此,增加祁 連 山森林 資源 總量,提高森林資源質(zhì)量,優(yōu)化森林 資源結(jié)構(gòu),增強(qiáng)森林生 態(tài) 功能,建立高效穩(wěn)定的森林 生態(tài)系統(tǒng)是石羊河 流域綜合 治理 的重要任務(wù)。采取有效 措施,對(duì) 現(xiàn)有林、草資源 實(shí)行封護(hù) 管 理 .制止亂 砍濫伐 .過(guò)度利 用。對(duì) 25° 以上坡耕地退耕 還林還牧,恢復(fù)和擴(kuò)大森林面積,增強(qiáng)水源涵養(yǎng) 功能,減 少水 土流失,穩(wěn)定 山地積雪和 發(fā)育現(xiàn)代 冰川 的生 態(tài)系 統(tǒng),增加祁 連 山涵 養(yǎng)水 源 能 力
3.4做好 流域 內(nèi)水 資源 的統(tǒng) 一調(diào) 配、利 用 和 管 理
水資源管理相對(duì)復(fù)雜,必須采用以法治水 的策
略,從流域上、中、下游整體利益考慮,全 流 域 統(tǒng) 籌兼 顧,發(fā) 揮流 域生 態(tài)系 統(tǒng) 的調(diào)節(jié) 功能,增加 石羊 河下 游 水量,使上中 下 游 統(tǒng) 一 調(diào) 度、生 產(chǎn)、生 活 和 生 態(tài)
用水綜合平衡,要 將生態(tài)用 水列入用 水 計(jì) 劃,強(qiáng)化水權(quán)意識(shí) 加快水 權(quán) 制度 改革,加大跨流域調(diào)水的力度,解決水資源供需矛盾,石羊河流域廣闊的傾斜平原,地面坡度大、地下水存貯 能力強(qiáng)、水平徑流快,充分利用區(qū)域的得天獨(dú)厚 的 自然條件,為水資源多次利用創(chuàng)造更多的可能性。由于水 源 涵 養(yǎng) 區(qū) 的生 態(tài) 用 水主要來(lái)源于雨洪 資源,因此,充分利 用水窖、澇 池和各類(lèi)水土保持設(shè) 施,攔蓄部分汛 期降雨徑流解決水 資 源 配 置 不 盡 合 理等問(wèn)題
3.5立項(xiàng)實(shí)施石羊河流域綜合治理生態(tài)移民項(xiàng) 目,解決人口壓力 有計(jì)劃,有 目標(biāo),有方 向,劃 區(qū)域,分期分批移民;在省市區(qū)統(tǒng)一協(xié)調(diào)下,在中下游的國(guó)有農(nóng)、林場(chǎng) 中安 置一 部分 農(nóng)牧民,并且 建立區(qū)域
治理的長(zhǎng)效機(jī)制,林區(qū)管護(hù)治理中將當(dāng)?shù)厝罕娹D(zhuǎn)為林業(yè)
生態(tài)產(chǎn) 業(yè)工人,實(shí)行 國(guó)家定 補(bǔ)制度,專(zhuān) 門(mén)從事 營(yíng)林生 產(chǎn) 和保護(hù)林草等生態(tài)治理工作;通過(guò) 大
力 發(fā) 展 勞務(wù) 經(jīng) 濟(jì) .使 農(nóng) 業(yè) 人 口積 極 向 城 鎮(zhèn) 轉(zhuǎn) 移,減輕生態(tài)薄弱區(qū)的人口壓力。
4、治理效益分析 4.1社會(huì)效益
石 羊 河流域 的 生態(tài)自然環(huán)境的治理 取得明顯效果和 產(chǎn) 業(yè)結(jié) 構(gòu)調(diào) 整成果明顯,流域灌區(qū)節(jié)水改造工程基本完成。
流域通過(guò)大力發(fā) 展草 畜、制 種、果 蔬、花卉 和啤酒 花、釀酒 葡萄、中藥材 等輕原 料 生產(chǎn),并 逐步把 它 們培 育成 主 導(dǎo)產(chǎn)業(yè),同時(shí) 加大 基地 建設(shè) 和 產(chǎn) 業(yè) 開(kāi) 發(fā)力度,壯 大龍 頭加 工企 業(yè),延 伸產(chǎn)業(yè) 鏈,并 實(shí)行 產(chǎn) 業(yè)化 經(jīng) 營(yíng),給當(dāng)?shù)貛?lái)更多的就業(yè)崗位,農(nóng) 民純收
入逐年增加,群眾 生活水平逐步提高。流域以 陽(yáng)光產(chǎn)
業(yè) 支持 新型工業(yè) 的發(fā)展 并重視二 三產(chǎn)業(yè) 的聯(lián) 動(dòng),以工 業(yè)發(fā)展 來(lái)拉動(dòng)整個(gè)區(qū)域的發(fā)展,使現(xiàn)在的石羊河流域展現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象
4.2經(jīng)濟(jì)效益
在石羊河流域的治理過(guò)程中,對(duì)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用,將農(nóng)業(yè)內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)調(diào)整切實(shí)落實(shí)實(shí)施。通過(guò)堅(jiān)持 節(jié)水增收,大力 調(diào)整農(nóng)業(yè) 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),重點(diǎn) 發(fā)展 以 日 光溫室為主的瓜菜業(yè),以暖棚養(yǎng)殖為主的畜牧業(yè)和以葡萄、紅棗、優(yōu)質(zhì)梨、枸杞 為主 的特 色林果業(yè),促進(jìn) 農(nóng)業(yè)增效、農(nóng) 民 增收。
2013 年全區(qū)農(nóng)民人均純收入達(dá)到 8 371元,較 2007 年 034 元 增加了 4 647 元,年均增長(zhǎng) 12.94%。其 中,工資性收 入 20 13 年達(dá)到 1 936.3 元,較 2007 年 829 元增加 了 1 107.3 元,年均遞增 15.2%; 家庭經(jīng)營(yíng)性 收人 20 13 年達(dá)到 6 154.9 元,較 2007 年 3 115 元增加 了 3 039.9 元,年 均遞增 12%;轉(zhuǎn) 移性收入 2013 年 187.9 元,較 2007 年 62 元增加 了 125.9 元,年均遞增 20.3%。人均純收人中來(lái) 自設(shè)施農(nóng) 牧業(yè)收入達(dá) 4 269 元,占純收入的 5 1%。[6] 4.3生態(tài)效益
通 過(guò) 祁 連 山 區(qū)生 態(tài) 建 設(shè) 與 保 護(hù)
工 程、民 勤 盆地 生 態(tài) 建 設(shè) 與 保 護(hù) 工 程、生 態(tài) 移 民試 點(diǎn) 工 程、農(nóng) 村 能 源 建 設(shè) 等 .保 護(hù) 祁 連 山 區(qū)生 態(tài) 環(huán)境 .有 效 遏 制 民勤 盆 地 生態(tài) 惡 化趨 勢(shì) .逐 步 修 復(fù) 水 源 涵 養(yǎng) 能 力 . 提 高 能 源 利 用 效 率,建設(shè) 節(jié) 約 型社 會(huì),為農(nóng) 業(yè) 增 效、農(nóng) 民增 收 和 改善 農(nóng) 民 生 活 條 件 及 保 護(hù)
生態(tài) 環(huán)境 發(fā)揮 積極 作 用。以民勤 盆 地生態(tài) 為例 民勤 盆 地開(kāi) 展 了 大 規(guī) 模 的春 季 植 樹(shù) 造 林 和 秋 季 壓 沙。20 10 年 完 成 人 工 造 林 l8.78 萬(wàn) 畝(1.252 萬(wàn) hm 2),封 山 沙 育 林 草 19.9 萬(wàn) 畝(1.33 萬(wàn) hm 2).通 道 綠 化 801 km . 分 別 比 2009 年 增 長(zhǎng)
17.4%、76.1%、86.7%。向民勤北 部湖 區(qū) 實(shí)施 生 態(tài)補(bǔ)水 1 290 萬(wàn) m,.干 涸 5 1 年的青土湖出現(xiàn)了15 km 2的水面面積。[5]目前石羊河生態(tài) 環(huán) 境逐 漸好 轉(zhuǎn),生 態(tài)環(huán)
境 惡 化趨 勢(shì)得 到有 效遏 制,石羊 河 流域治 理 已取得 階段 性 成效。
5.結(jié)束語(yǔ)
石羊河 流 域存在的主要問(wèn)題有生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,沙漠化進(jìn)一步擴(kuò)展;水 資源 總量 不 足,地下水過(guò)量超 采,水文狀況不斷惡 化 ;
上游祁連山產(chǎn) 流區(qū)植被破壞嚴(yán)重,水 土保 持和涵養(yǎng)水源能力 降低 ;中游地區(qū)灌溉農(nóng)業(yè)規(guī)模過(guò)大,水資源配置不盡合理 ;;人 口壓力過(guò) 大等問(wèn)題。通過(guò)治防結(jié)合,多方位治理荒漠化;合理、科學(xué)利用水資源,調(diào)整農(nóng) 業(yè)產(chǎn) 業(yè) 結(jié)構(gòu);采用 一 切 保 育 措 施,恢 復(fù) 和 擴(kuò) 大 森 林 植 被,提 高 森 林 保持 水 土 和 涵 養(yǎng)水 源 能 力;落實(shí) 流域 內(nèi)水 資源 的統(tǒng) 一調(diào) 配、利 用 和 管 理 ;進(jìn)行生態(tài)移民等措施,綜合治理該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,取得較大成果,為其他區(qū)域的治理提供了可參考方案。
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第三篇:溫泉水文化學(xué)特征分析文獻(xiàn)綜述
溫泉水文化學(xué)特征分析文獻(xiàn)綜述
摘要:文章主要是通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的查閱來(lái)分析溫泉的水文化學(xué)特征,主要從兩個(gè)方面來(lái)說(shuō)明溫泉的地下水循環(huán)的規(guī)律及分析溫泉地下水化學(xué)的成因。第一、對(duì)八大陰陽(yáng)離子(鉀、鈣、鈉、鎂、碳酸根離子、碳酸氫根離子、氯離子、硫酸根離子)的成分及濃度的測(cè)定說(shuō)明地下水的的形成時(shí)間,來(lái)源,補(bǔ)給,水質(zhì)分析等。第二、根據(jù)對(duì)溫泉水化學(xué)成分與二氧化硅的分析估算出溫泉地下熱儲(chǔ)溫度從而計(jì)算出溫泉的地下循環(huán)深度。
關(guān)鍵詞:溫泉;水文化學(xué);熱儲(chǔ)溫度;循環(huán)深度
引言
地?zé)釡厝且环N特殊的自然資源 , 因其分布范圍廣、儲(chǔ)存量大、運(yùn)營(yíng)成本低、對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響小且易于開(kāi)發(fā)等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受到人們的重視,現(xiàn)也被世界各國(guó)列為重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的新能源之一。我國(guó)地?zé)豳Y源豐富且儲(chǔ)存條件較好,開(kāi)發(fā)潛力占全球的7.9%,是世界上利用地?zé)豳Y源較早的國(guó)家之一,但是我國(guó)較大規(guī)模的開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源是在二十世紀(jì)的七十年代。比美國(guó)晚10年,比日本晚4年[吳振祥等,2002]。目前除了西藏的羊八井地?zé)嵊糜诎l(fā)電以外,其他的地?zé)釡厝加糜谥苯邮褂?,利用的方式主要有供熱取暖、洗浴、醫(yī)療、溫室種植等[陶慶發(fā)等,2007]。近年來(lái),我國(guó)在地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用上取得了很大的進(jìn)步,但是我國(guó)在對(duì)溫泉地?zé)豳Y源勘察評(píng)價(jià)程度還較低,以及對(duì)地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)和利用水平較低,從而造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)和過(guò)度開(kāi)發(fā)引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題。
因此對(duì)溫泉的地?zé)豳Y源作出評(píng)價(jià)變得越來(lái)越重要,主要分析溫泉地下水的水文化學(xué)成因、補(bǔ)給來(lái)源、地層巖性、構(gòu)造、熱儲(chǔ)溫度、循環(huán)深度等。
1.熱儲(chǔ)溫度與循環(huán)深度
地下熱儲(chǔ)溫泉是指賦存于地下的熱儲(chǔ)層中的地下熱水的天然露頭,循環(huán)深度是地下水到達(dá)地下最深處距地表的高度,研究這兩者的特征對(duì)于了解溫泉的開(kāi)發(fā)潛力、地?zé)岬V產(chǎn)資源的利用等具有重要作用。目前計(jì)算地下熱儲(chǔ)溫度的主要方法有地球化學(xué)溫標(biāo)法目前地?zé)釡貥?biāo)方法主要有4大類(lèi):SiO2地?zé)釡貥?biāo)、陽(yáng)離子地?zé)釡貥?biāo)、同位素地?zé)釡貥?biāo)和氣體溫標(biāo)(王瑩等,2000,劉亞平等,2015)。其中最常用的方法是地球化學(xué)溫標(biāo)法,地球化學(xué)溫標(biāo)法是指利用地下熱水的化學(xué)組分質(zhì)量濃度或質(zhì)量濃度比計(jì)算地下熱儲(chǔ)溫度的方法。其原理在于深部熱儲(chǔ)中礦物與水達(dá)到平衡,在熱水上升至代表過(guò)程中,溫度下降,但化學(xué)組分的質(zhì)量濃度幾乎不變,可用來(lái)估算深部的熱儲(chǔ)溫度。目前國(guó)內(nèi)外主要運(yùn)用的地?zé)釡貥?biāo)方法有四種硅溫標(biāo)、陽(yáng)離子地?zé)釡貥?biāo)、同位素地?zé)釡貥?biāo)及氣體溫標(biāo),其中氣體溫標(biāo)很少利用。通過(guò)對(duì)近幾年的文章閱讀總結(jié)出以下幾種溫標(biāo)方法。1.1 二氧化硅地?zé)釡貥?biāo)
二氧化硅地?zé)釡貥?biāo)利用熱水中的二氧化硅溶解度與溫度的關(guān)系估算地下熱儲(chǔ)溫度 , 許多情況下誤差僅有±3 ℃[汪集旸等,2000年]。其理論基礎(chǔ)是二氧化硅礦物在熱水中的溶解--沉淀平衡理論, 二氧化硅溶解度隨溫度升高而增加。
1977年Fournier提出了玉髓法溫標(biāo)估算公式[Fournier, 1977]: T= 1032 /[4.69 -Log(CSiO2)]-273.15 式中: T為熱儲(chǔ)溫度(℃);CSiO2為泉水中二氧化硅的濃度(mg /L)鐘響等(2015)在“貴州思南溫泉成因分析”一文中利用了二氧化硅地?zé)釡貥?biāo)的研究方法對(duì)思南溫泉的熱儲(chǔ)溫度與循環(huán)深度進(jìn)行了估算,發(fā)現(xiàn)思南溫泉較靠近玉髓曲線,故采用玉髓法來(lái)估算其熱儲(chǔ)溫度。并且得出了與實(shí)際較為相符的結(jié)果。
1.2 陽(yáng)離子地?zé)釡貥?biāo)
陽(yáng)離子地?zé)釡貥?biāo)是基于熱水與固相物質(zhì)間的K、Na、Ca、Mg等陽(yáng)離子的交換與溫度的關(guān)系建立起來(lái)的。所有陽(yáng)離子溫標(biāo)方法都是經(jīng)驗(yàn)性的近似方法,多用于熱儲(chǔ)溫度的評(píng)價(jià)。常用的有Na-K溫標(biāo)、K-Mg溫標(biāo)等。
王瑩等(2006)在”利用地?zé)釡貥?biāo)估算地下熱儲(chǔ)溫度”一文中對(duì)以下幾種方法都分別在不同的鉆井中采樣得出了較為詳細(xì)的說(shuō)明。柴蕊(2010)在對(duì)平頂山八礦的熱儲(chǔ)溫度的研究中也利用了陽(yáng)離子地?zé)釡貥?biāo)法以平頂山八礦地?zé)嵯到y(tǒng)為例,討論了地球化學(xué)溫標(biāo)的應(yīng)用條件;通過(guò)Na-K-Mg 三角圖及以WATCH 程序建立的多礦物平衡法在該礦的應(yīng)用,證實(shí)玉髓地?zé)釡貥?biāo)最適合估算該礦區(qū)深部熱水溫度,該礦區(qū)深部熱水溫度約為50℃。
1.2.1 Na-K溫標(biāo)
Na-K地?zé)釡貥?biāo)是基于鈉長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石在一定溫度條件下達(dá)到平衡而建立的,即在具備鈉、鉀長(zhǎng)石平衡環(huán)境的天然水中,Na、K質(zhì)量濃度的比值是溫度的函數(shù),這一比值不受以后溫度降低的影響。適合的溫度是25~250(柳春暉 2006)。
Na-K溫標(biāo)T=,(GiggenbachW F.1988)
式中、分別代表水中鈉、鉀離子的質(zhì)量濃度,mg/L。
1.2.2 K-Mg溫標(biāo)
K-Mg溫標(biāo)是基于鉀長(zhǎng)石轉(zhuǎn)變?yōu)榘自颇负托本G石的離子交換反應(yīng),它對(duì)于溫度的變化反應(yīng)非常迅速,在溶液中達(dá)到平衡也最為快速,因此,它適用于低溫?zé)崴到y(tǒng)。K-Mg地?zé)釡豑
(GiggenbachW F.1988)式中 代表水中鎂離子的質(zhì)量濃度,mg/L。
1.2.3 Na-K-Ca溫標(biāo)
Na-K-Ca地?zé)釡貥?biāo)的建立基于、、3 種離子的堿性長(zhǎng)石的離子交換反應(yīng),它是中低溫地?zé)嵯到y(tǒng)中常用的溫標(biāo)。適合的溫度是0~250 ℃。
Na-K-Ca溫標(biāo):
(GiggenbachW F.1988)式中 當(dāng)t<100 ℃時(shí),β =4/3;t >100 ℃時(shí),β=1/3。CCa代表水中鈣離子的質(zhì)量濃度,mg/L。
1.3同位素地?zé)釡貥?biāo)
地下熱水中保留了某些化學(xué)成分或同位素組分 , 用來(lái)指示深部熱儲(chǔ)在決定性反應(yīng)到達(dá)平衡 時(shí)的溫度。研究發(fā)現(xiàn) ,經(jīng)化學(xué)價(jià)態(tài)變化的低原子能的元素會(huì)表現(xiàn)出大量自然的相似的分餾。這些元素中研究最多的一直是氫,碳、氧和硫。(TruesdellAH, HulstonJR.1980)
王瑩等(2006)利用6省區(qū)49個(gè)熱水樣品的測(cè)試數(shù)據(jù), 分4類(lèi)方法估算熱儲(chǔ)溫度,以天津地區(qū)為例, 討論區(qū)域地質(zhì)背景下熱儲(chǔ)溫度的估算,并且對(duì)天津地區(qū)的8個(gè)地?zé)峋臒醿?chǔ)溫度進(jìn)行估算在80-120°C之間。
1.4循環(huán)深度計(jì)算
據(jù)計(jì)算的的熱儲(chǔ)溫度由地溫梯度公式:(GiggenbachW F.1988)式中: 估算的熱儲(chǔ)深度(即溫泉的循環(huán)深度)H(m), 地溫梯度r/km)一般為25~45°C /km 恒溫帶溫度(°C)恒溫帶深度h(m)
鐘響(2015)對(duì)貴州思南溫泉的成因分析中利用該公式計(jì)算出了思南溫泉的循環(huán)深度為1500米左右。2.水文化學(xué)特征
通過(guò)閱讀近幾年的文章發(fā)現(xiàn)地下熱水的水化學(xué)特征主要與地層巖性、水溫、成因和水循環(huán)條件密切相關(guān),局部地段人為因素也有影響。根據(jù)水文化學(xué)特征可以判斷溫泉地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源,冷熱水的混合比例,水化學(xué)類(lèi)型以及地下水的循環(huán)規(guī)律。大部分人在分析水化學(xué)特征過(guò)程中都主要對(duì)泉水中主要離子濃度的測(cè)定來(lái)分析地下水的類(lèi)型,運(yùn)移過(guò)程和循環(huán)規(guī)律。還通過(guò)對(duì)同位素的測(cè)定來(lái)分析地下水的補(bǔ)、徑、排條件。
2.1水化學(xué)類(lèi)型
目前判斷地下水化學(xué)類(lèi)型的主要方法為測(cè)定水主要離子(即八大陰陽(yáng)離子)的濃度,根據(jù)離子濃度來(lái)分析判斷溫泉地下水在從補(bǔ)給區(qū)域到排泄區(qū)域過(guò)程中地下水化學(xué)類(lèi)型的變化情況,同時(shí)說(shuō)明水在流經(jīng)區(qū)域內(nèi)發(fā)生的各種化學(xué)作用。表示方法有(神照理 等,1993):
1、根據(jù)水質(zhì)分析資料,可以確定水化學(xué)類(lèi)型:按離子含量>25%者進(jìn)行劃分,陽(yáng)離子在前,陰離子在后。
2、水化學(xué)式(庫(kù)爾洛夫式)是用毫克當(dāng)量%表示的,水化學(xué)式中含量是由大到小排列。大于10%的就需要列在其中,大于25%參與分類(lèi)。前面是微量元素、氣體成分、礦化度,后面是溫度?,F(xiàn)在一般不用這種分類(lèi)了,因?yàn)椴辉儆卯?dāng)量表示含量。
3、測(cè)定的離子的濃度投影到三線圖上,根據(jù)圖中的點(diǎn)讀出地下水的化學(xué)類(lèi)型。
2.2同位素特征
熱水中的同位素成分,尤其是O、H、C、He等穩(wěn)定同位素,對(duì)理解地?zé)崴某梢蚣捌湓谏畈康責(zé)醿?chǔ)中出現(xiàn)、影響其上升到地表的各種作用起著十分重要的作用。
為研究地?zé)岬叵滤a(bǔ)、徑、排條件,對(duì)河水和不同層位的泉采集了H、O同位素和測(cè)年樣品送到相關(guān)單位進(jìn)行測(cè)定,得出測(cè)試的結(jié)果根據(jù)由Dansgaard提出的氘過(guò)量參數(shù)(),通過(guò)對(duì) d值和地下水的氚含量(T)值的相關(guān)性分析,理定地下水的相對(duì)滯留時(shí)間與相對(duì)徑流速度確定地下水的徑流方向,了解深部地下水徑流動(dòng)力場(chǎng)的區(qū)域分布特點(diǎn)。
3.小結(jié)
總的來(lái)講目前對(duì)溫泉地下水的水文化學(xué)特征的分析為對(duì)八大陰陽(yáng)離子(鉀、鈣、鈉、鎂、碳酸根離子、碳酸氫根離子、氯離子、硫酸根離子)的成分及濃度的測(cè)定說(shuō)明地下水的的形成時(shí)間,來(lái)源,補(bǔ)給,水質(zhì)分析等。根據(jù)對(duì)溫泉水化學(xué)成分與二氧化硅的分析估算出溫泉地下熱儲(chǔ)溫度從而計(jì)算出溫泉的地下循環(huán)深度。根據(jù)閱讀前人的工作總結(jié),發(fā)現(xiàn)目前在這方面的研究還存在許多不足的地方。首先是對(duì)離子濃度的測(cè)定,國(guó)內(nèi)可以精確的測(cè)定機(jī)構(gòu)還很有限,花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。其次各個(gè)機(jī)構(gòu)對(duì)資源數(shù)據(jù)共享的程度還明顯不夠。在以后的學(xué)習(xí)工作過(guò)程中盡量彌補(bǔ)不足,同時(shí)還可以增加對(duì)水中稀有氣體的測(cè)定來(lái)更好的分析溫泉地下水。
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第四篇:太子河流域水污染現(xiàn)狀分析(精)
太子河流域水污染現(xiàn)狀分析
遼寧省是中國(guó)重要的工業(yè)基地,而人均占有水量?jī)H860m3,相當(dāng)于全國(guó)人均占有水量的1/3,世界人均占有水量的1/12。水資源短缺,加之水環(huán)境污染嚴(yán)重,已經(jīng)成為制約遼寧省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸。太子河流域是遼寧省重要的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域,也是遼寧省水環(huán)境建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域,近期還成為中日合作——中國(guó)水權(quán)制度建設(shè)研究項(xiàng)目的試點(diǎn)流域。太子河發(fā)源于撫順市新賓縣紅石砬子,流經(jīng)撫順、本溪、丹東、遼陽(yáng)、沈陽(yáng)、鞍山6市的13個(gè)縣(市),在三岔河與渾河匯合稱(chēng)為大遼河。太子河干流全長(zhǎng)413km。流域面積13883km2。對(duì)太子河流域水環(huán)境分析主要涉及本溪、遼陽(yáng)和鞍山三個(gè)城市。這三個(gè)城市的工業(yè)污染情況如下: 本溪市工業(yè)污染企業(yè)的主要行業(yè)有:造紙及紙制品、有色金屬礦采選業(yè)、旅游、衛(wèi)生、娛樂(lè)服務(wù)、林業(yè)、煤炭采選、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造、能源、材料和機(jī)械電子設(shè)備批發(fā)等行業(yè)。遼陽(yáng)市工業(yè)污染企業(yè)的主要行業(yè)有:石油和天然氣開(kāi)采、化學(xué)纖維制造、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造、煤炭采選、飲料制造、電子及通訊設(shè)備制造等行業(yè)。鞍山市工業(yè)污染企業(yè)的主要行業(yè)有:化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、有色金屬礦采選業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、紡織業(yè)、飲料制造業(yè)、食品加工業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、畜牧業(yè)、石油加工及煉焦業(yè)、飲料制造業(yè)等。2太子河流域水環(huán)境現(xiàn)狀分析 為了解太子河干流及支流河道地表水的水質(zhì)現(xiàn)狀,收集太子河流域過(guò)去一年現(xiàn)存水質(zhì)分析數(shù)據(jù),包括本溪、遼陽(yáng)、鞍山、海城四城市下游的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)以及本溪至太子河末 538端三個(gè)水文監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)分析數(shù)據(jù),分別對(duì)本溪、遼陽(yáng)、鞍山(海城)地區(qū)的地表水進(jìn)行取樣及化驗(yàn)分析。取樣地點(diǎn)共20個(gè),每個(gè)地點(diǎn)取樣3份,總計(jì)60份樣品。2.1河流地襄水現(xiàn)有水質(zhì)數(shù)據(jù)的收集2.1.1 水質(zhì)收集斷面的確定 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察情況.將本溪市的二焦斷面、遼陽(yáng)市的小林子斷面、鞍山市的小河口斷砥和小姐廟斷面作為四城市的下游斷面,同時(shí)選定小市、遼陽(yáng)、唐馬寨三個(gè)水文站作為沿太子河從上游到下游的水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面。水質(zhì)收集斷面位置圖見(jiàn)圖1。圖1 太子河流域水質(zhì)嗑測(cè)斷面圖 1一小市;2一同江略橋}3一老官砬子橋,4--大峪I 5一本溪;6興安;7一 萑窩下辯l 8一小屯小橋I§~遼陽(yáng)I 10~下王家;1l一沙嶺子;12一小林子 13一下口子l 14一唐馬寨;15一?。煽冢保兑粍⒓遗_(tái)I】7一
小蛆廟;18一三岔 河;19一前煙臺(tái)i 20一牛莊橋2.1.2河流地表水現(xiàn)有水質(zhì)數(shù)據(jù)的收集與分析 收集7個(gè)代表斷面水質(zhì)資料。太子河流域各斷砥的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目收集情況見(jiàn)表1。共收集 到24項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。裹1 水質(zhì)斷面的水質(zhì)監(jiān)硼項(xiàng)目 序號(hào) 分析項(xiàng)目 序號(hào) 分析項(xiàng)目 序號(hào) 分析項(xiàng)目 1 承赧 氟化物 1 7 大腦菌群 2 pH 10 砷化物 18 亞硝酸氯 DO(溶解氧)11 汞 19 硝酸氯 高鈺酸鹽指數(shù) 12 鏞 ZO 電導(dǎo)率* 化學(xué)精氧量 13 六價(jià)鉻 2l 懸浮物* 生化需氧量 14 鉛 22 氯離子* 貳氯 15 氰化物 23 硫酸鹽* 8 銅 16 揮發(fā)酚 24 總硬度* 5392.1.3水質(zhì)評(píng)價(jià) 根據(jù)遼寧省的河流特點(diǎn)及污染情況,采用中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 3838--2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,選擇pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、COD、BODs、氨氮、銅、鋅、氟化物、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚16項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià),采用單指標(biāo)法(最差的項(xiàng)目賦全權(quán))確定河流地表水類(lèi)別。各代表斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。表2 2003年代表斷面水質(zhì)分類(lèi)裹 斷面名稱(chēng) 小市 二焦 遼陽(yáng) 小林子 唐馬寨 小河口 小姐廟 豐水期 Ⅱ V Ⅱ V Ⅳ 劣V 劣V 枯水期 Ⅱ 劣V V 劣V 劣V 劣V 劣V 枯水期主要超標(biāo)污染物為高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BODs)、氨氮、揮發(fā)酚。2.1.4重要指標(biāo)變化情況 將7個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的氨氮含量、化學(xué)需氧量、生化需氧量3項(xiàng)重要指標(biāo)按月別變化進(jìn)行分析。依資料及圖表,氨氮含量、化學(xué)需氧量、生化需氧量3項(xiàng)指標(biāo)在豐水期明顯好于枯水期<遼陽(yáng)斷面全年化學(xué)需氧量變化平穩(wěn)),上游略?xún)?yōu)于下游。2.2河流地表水現(xiàn)場(chǎng)取樣分析2.2.1取樣地點(diǎn)的確定及取樣標(biāo)準(zhǔn) 為全面評(píng)價(jià)和分析太子河流域的地表水水質(zhì)情況,在整個(gè)流域范圍內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)考察,設(shè)置
20個(gè)典型斷面.均勻分布在全流域,同時(shí)兼顧支流匯合口和常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面及城市污水排放口,分別在本溪市設(shè)置6個(gè)斷面(小市1、同江峪橋2、老官砬子橋3、大峪4、本溪5、興安6);遼陽(yáng)市設(shè)置9個(gè)斷面(獯窩下游7、小屯小橋8、遼陽(yáng)9、下王家”、前煙臺(tái)“、沙嶺子“、小林子”、下ra子”、唐馬寨“);在鞍山市設(shè)置5個(gè)斷面(小河口”、劉家臺(tái)“、小姐廟”、三岔河”、牛莊橋2。)。20個(gè)取樣地點(diǎn)分布見(jiàn)圖1。取樣時(shí)間為2004年11月9日、10日,每個(gè)取樣斷面按左、中、右設(shè)置三條垂線,每條垂線?。硞€(gè)樣,總共60個(gè)樣品。
2.2.2 河流地表水現(xiàn)場(chǎng)取樣分析依據(jù) 河流地表水取樣遵循中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL 219—98《水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》。將本溪的二焦斷面、遼陽(yáng)的小林子斷面、鞍山的小河口斷面和小姐廟斷面作為四城市的下游斷面,同時(shí)選定小市、遼陽(yáng)、唐馬寨3個(gè)水文站作為沿太子河從上游到下游的水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面。水質(zhì)收集斷面位置圖見(jiàn)圖1。2.2.3樣品分析方法與結(jié)果 取樣與分析工作由遼寧省水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心承擔(dān),分析方法依據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。各斷面分析項(xiàng)目的檢測(cè)結(jié)果變化范圍較大,下游污染較重,上游斷面指標(biāo)普遍優(yōu)于下游斷面指標(biāo),變化范圍見(jiàn)表3。S40 衰3 檢測(cè)結(jié)果變化范圍 最小值及斷面 最大值及斷面序號(hào) 項(xiàng) 目 最小值 所在斷面 最大值 所在斷面 1 水溫(℃)5.O 三岔河、牛莊橋、小姐廟 12 0 小河口、小市 7.5 pH值(無(wú)量綱)前煙臺(tái)、下口子 9 3 牛莊橋 溶解氧〔mg/L〕 牛莊橋 10.9 薔寓下游 高錳酸鹽指數(shù)〔mg/L〕 小屯小橋 55.6 牛莊橋 5 化學(xué)需氧量〔mg/L〕 <10 小市 423 9 牛莊橋 6 O.8 小市 28 5 五日生化需氧量EmilE3 牛莊橋 氨氰〔mg/L〕 <DL 小市 9.86 三岔河 總磷EmgiL3 <DL 小市 前煙臺(tái) 總氯〔mg/L〕 2.88 同江峪橋 14.37 下口子 10 銅〔mg/L〕 <DL 小市 0.056 牛莊橋 11 鋅EmgiL〕 <DL 小市 O.22 小河口 0 12 氟化物〔tng,L〕 1 同江峪 1.1 劉家臺(tái) 13 硒Emg/L〕 <DL 小市 小河口 1 4 砷化物〔mg兒〕 <DL 全部斷面 <bL 全都斷面 15 汞〔mg/L〕 <DL 小市 0 00013 共安 鎘〔mgiL3 <DL 小市 小姐廟 鉻(六價(jià))Imp/L3 <DI,全部斷面 <DL 全部斷面 18 <DI。小市 鉛〔mg/Ll 小姐廟 氰化物〔mg/L〕 <DL 全部斷面 <DL 全部斷面 揮發(fā)酚 <DL 小市 0.32 興安 2l <DL 石油類(lèi)〔mg/L〕 小市 0 848 牛莊橋 22 陰離子表面活性劑rmg/L〕 <DL 小市 l_84 牛莊橋 23 硫化物〔mg/L3 <DL 小市 o.072 牛莊橋 24 糞大腑菌群〔個(gè)/El 13 小市 >16000 鞍山所有斷面 25 亞硝酸氨〔mg,L〕 0.008 老官砬子 0.370 下口子 26 硝酸氮〔Etlg/L〕 O.907 *安 5.333 下日子 注表中統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為斷面平均值,小柯口斷面采用右側(cè)太子河主河道樣品散值統(tǒng)計(jì)。其中,DL為未檢出。2.2.4重要指標(biāo)沿程變化分
析 表3中的20個(gè)取樣地點(diǎn),除遼陽(yáng)的前煙臺(tái)和鞍山的牛莊橋外,其余18?jìng)€(gè)取樣點(diǎn)均在太子河干流上。將太子河干流的18?jìng)€(gè)取樣地點(diǎn)的重要指標(biāo)變化情況點(diǎn)繪成圖表,重要指標(biāo)包括化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD。)、總磷、總氮。由圖表可以看出,太子河進(jìn)入下游后COD、總氮含量明顯升高(總氮含量?jī)H用來(lái)評(píng)價(jià)水庫(kù)、湖泊),鞍山區(qū)域內(nèi)污染較嚴(yán)重。需要說(shuō)明的是,繪圖所用數(shù)據(jù)除鞍山小河口斷面僅取右側(cè)1點(diǎn)數(shù)據(jù)外,其余斷面數(shù)據(jù) 541均采用平均值,即斷面的各項(xiàng)指標(biāo)?。硞€(gè)樣品的算術(shù)平均值。小河口斷面在運(yùn)糧河、楊柳河與太子河的匯臺(tái)13下游,取樣地點(diǎn)太于河、運(yùn)糧河及楊柳河河水未充分混合,對(duì)未充分混合的河水分別取樣。單獨(dú)分析,所以3個(gè)樣品的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)差別較大。運(yùn)糧河、楊柳訶是太子河較小的支流,用3個(gè)樣品監(jiān)測(cè)值的算數(shù)平均值來(lái)評(píng)價(jià)小河口處水質(zhì)不妥。經(jīng)與專(zhuān)家商討確定,用右側(cè)(太子河主河道)樣品的監(jiān)測(cè)值來(lái)評(píng)價(jià)小河口斷面水質(zhì)情況,同時(shí)在圖中將運(yùn)糧河、楊柳河的指標(biāo)單獨(dú)標(biāo)注。采用GB 3838--2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,選擇pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD。、氨氮、銅、鋅、氟化物、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚16項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)采用單指標(biāo)法(最差的項(xiàng)目賦全權(quán)),確定本次監(jiān)測(cè)的河流地表水類(lèi)別。對(duì)20個(gè)斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表4。裹4 2004年太子河流域典型斷面現(xiàn)場(chǎng)取樣水質(zhì)分類(lèi)衰 斷面名稱(chēng) 小市 同江蠟橋 老官砬子 大峪 二焦 興安 本溪 類(lèi)別 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 劣V 斷面名韉 蔑蜜下游 小屯小橋 遼陽(yáng) 下王室 前煙臺(tái) 沙嶺子 類(lèi)別 Ⅱ Ⅳ Ⅳ V 劣V 劣V 遼陽(yáng) 斷面名稱(chēng) 小林子 下日于 唐馬寨 類(lèi)別 劣V 劣V 劣Y 斷面名稱(chēng) 小河口 劉索臺(tái) 牛莊橋 小姐廟 三岔河 鞍山 類(lèi)別 劣V 劣V 劣V 劣V 劣V 主要超標(biāo)污染物有高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD。)、氨鲺、揮發(fā)酚。本次取樣分析僅對(duì)太子河流域特定時(shí)段的有限樣品進(jìn)行分析,所以水質(zhì)評(píng)價(jià)有一定的局限性。3總體評(píng)價(jià) 水質(zhì)監(jiān)測(cè)表明,觀音閣水庫(kù)水質(zhì)為Ⅱ類(lèi),觀音閣水庫(kù)以下至大峪斷面以上水質(zhì)為Ⅱ類(lèi),大峪斷面至本溪斷面短短3kin范圍,水質(zhì)降為Ⅳ類(lèi),二焦斷面以下水質(zhì)為劣V.同時(shí)污染物顧流兩下,影響了蔑窩水庫(kù)的水質(zhì).降低了水體功能。穆窩水庫(kù)由于接納了本溪市的工業(yè)及生活污水,水質(zhì)為Ⅲ類(lèi)。遼陽(yáng)斷面以上水質(zhì)在 Ⅱ~Ⅳ類(lèi)之間,城市污水和工
業(yè)廢水排人柳壕河、北沙河和湯河,最后匯人太子河,進(jìn)一步降低了水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。鞍山境內(nèi)太子河屬于太子河的下游河段,受上游河段水質(zhì)的影響,鞍山人口小河口斷面水質(zhì)污染已經(jīng)很?chē)?yán)重,達(dá)到劣V類(lèi)。穿越城區(qū)的海城河、楊柳河、運(yùn)糧河、南沙河因承納了工業(yè)及生活污水,匯入太子河后加劇了水質(zhì)污染。太子河流經(jīng)鞍山境內(nèi)全河段均為劣 V類(lèi)。整個(gè)流域在全年范圍內(nèi)水質(zhì)狀況變化較大,豐水期水質(zhì)優(yōu)于枯水期水質(zhì)。綜上所述,太子河下游由于沿途接納本溪、遼陽(yáng)和鞍山三個(gè)城市大量的工業(yè)及生活污水,水質(zhì)污染較重,是遼寧省污染問(wèn)題較為嚴(yán)重的河流
第五篇:石羊河流域水資源保護(hù)立法考察調(diào)研報(bào)告
石羊河流域水資源保護(hù)立法考察調(diào)研報(bào)告作者:lzd文章來(lái)源:甘肅省政府法制網(wǎng)點(diǎn)擊數(shù):1039更新時(shí)間:2007-3-20【字體:小 大】
為了加強(qiáng)石羊河流域水資源的保護(hù)、管理和合理利用,促進(jìn)流域生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,根據(jù)省人大常委會(huì)2007年擬制訂立法的要求,省政府辦公廳于2月2日至5日組織省政府法制辦、省水利廳、省發(fā)改委、金昌市、武威市,邀請(qǐng)省人大法制委、農(nóng)委、法工委提前介入,在武威市召開(kāi)該條例草案研討論證會(huì)議,討論了石羊河流域水資源管理的難點(diǎn)和重點(diǎn)問(wèn)題。會(huì)后,調(diào)研組一行在省政府法制辦主任盧效東的帶領(lǐng)下,深入武威市涼州區(qū)和民勤縣調(diào)研了機(jī)井關(guān)閉、污水處理、土地沙化等情況,并到金昌市金川區(qū)和永昌縣考察了高新技術(shù)節(jié)水、上游墾荒和水源涵養(yǎng)區(qū)破壞等情況。
一、石羊河流域基本情況
石羊河流域位于甘肅省河西走廊東部,是我省三大內(nèi)陸河流域之一,扼守著河西走廊的門(mén)戶(hù),流域涉及武威、金昌、張掖和白銀4市9縣(區(qū)),空間區(qū)位十分重要。流域自東向西由大靖河、古浪河、黃羊河、雜木河、金塔河、西營(yíng)河、東大河、西大河八條上游支流及其匯集而成的下游石羊大河干流組成。流域總面積4.16萬(wàn)平方公里,占河西地區(qū)總面積的15.4%,耕地面積556.75萬(wàn)畝。
該流域多年平均降水量為222毫米,走廊區(qū)僅150毫米。多年平均自產(chǎn)水資源量為15.6億立方米,與地表水不重復(fù)的凈地下水資源量0.99億立方米,全流域自產(chǎn)水資源總量為16.6億立方米,加上景電二期延伸向民勤可調(diào)入水量6100萬(wàn)立方米和“引硫濟(jì)金”調(diào)水4000萬(wàn)立方米,流域內(nèi)現(xiàn)狀可利用水資源量為17.6億立方米,按現(xiàn)有人口和耕地計(jì),人均775立方米,耕地畝均280立方米,低于全省人均1150立方米和耕地畝均378立方米,屬典型的資源型缺水地區(qū)。
建國(guó)以來(lái),流域內(nèi)經(jīng)過(guò)大規(guī)模的水利建設(shè),已初步形成以蓄、引、提為主的供水體系。共建成水庫(kù)20座,總庫(kù)容4.5億立方米,引水工程34處,干支渠總長(zhǎng)4207公里,機(jī)電井約1.69萬(wàn)眼。各類(lèi)工程現(xiàn)狀實(shí)際總供水量為28.4億立方米,其中地表水13.45億立方米,地下水14.78億立方米,地下水年超采4.32億立方米?,F(xiàn)有水地面積455萬(wàn)畝,農(nóng)業(yè)總用水量為24.34億立方米,占總用水量的85.7%。由于上下游多次重復(fù)利用以及地下水的超采,流域水資源開(kāi)發(fā)利用率高達(dá)172%。
民勤縣位于石羊河流域最下游,是騰格里沙漠和巴丹吉林沙漠之間的重要綠色屏障,用水主要靠石羊河入境水量和盆地內(nèi)的地下水維系。由于上游用水量增加,進(jìn)入民勤的地表水量由五十年代的5.9億立方米減少到目前不足1.0億立方米,同時(shí)由于自身需水規(guī)模的擴(kuò)大,地下水開(kāi)采量大幅增加。目前民勤盆地地下水開(kāi)采量已達(dá)6.04億立方米,超采近2.96億立方米。近年來(lái),隨著石羊河流域人水矛盾的逐步加劇,水資源開(kāi)發(fā)利用嚴(yán)重過(guò)度,民勤縣的生態(tài)環(huán)境越來(lái)越惡化,主要表現(xiàn)為:一是石羊河流入民勤的地表水量劇減,地下水超采嚴(yán)重;二是植被大量枯死,荒漠化日趨嚴(yán)重;三是地表水污染嚴(yán)重,地下水水質(zhì)惡化。目前,民勤縣生態(tài)惡化形勢(shì)已十分嚴(yán)峻,若持續(xù)下去,民勤將有可能變成第二個(gè)“羅布泊”,嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?,也將?duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。
造成民勤生態(tài)環(huán)境惡化的原因是多方面的,既受自然條件的影響,也有人類(lèi)活動(dòng)的影響。歸結(jié)起來(lái):一是流域水資源承載能力相對(duì)較弱,難以承受目前規(guī)模的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式;二是水土資源開(kāi)發(fā)不盡協(xié)調(diào),農(nóng)業(yè)灌溉規(guī)模偏大;三是水資源管理相對(duì)粗放,難以有效控制流域內(nèi)部分地區(qū)和行業(yè)的用水總量;四是水資源利用效益較低。
二、石羊河流域管理的歷史與現(xiàn)狀
石羊河流域在歷史上就有關(guān)于用水規(guī)則的協(xié)議,在新中國(guó)成立后的50余年里,也不斷有新的協(xié)議產(chǎn)生。曾經(jīng)有過(guò)涼州區(qū)(原武威縣)、民勤縣和永昌縣之間的“三縣用水協(xié)議”,對(duì)三縣(區(qū))分水和用水起過(guò)積極的作用。隨著時(shí)間的推移,石羊河流域水循環(huán)特性已發(fā)生極大改變,以往用水協(xié)議依照的水循環(huán)條件已不復(fù)存在,必須制定適應(yīng)新的水循環(huán)條件下的用水協(xié)議,并在國(guó)家《水法》框架內(nèi),以法律形式固定下來(lái),才能有效維護(hù)水資源利用秩序,調(diào)節(jié)水資源分配比例,促進(jìn)水生產(chǎn)力提高。
截止2001年以前,石羊河流域水資源管理以行政區(qū)域管理為主。2001年8月,省政府批準(zhǔn)成立了甘肅省水利廳石羊河流域管理局。幾年來(lái),管理局邊組建、邊工作,加強(qiáng)流域水資源統(tǒng)一管理,積極督促中、下游合理分水。流域管理工作逐步展開(kāi),流域管理體制和機(jī)制也在逐步完善。
2005年10月,省政府以“甘政函[2005]101號(hào)”文件批復(fù)了《石羊河流域水資源分配方案及2005—2006水量調(diào)度實(shí)施計(jì)劃》。該方案包括地表水分配方案和地下水控制開(kāi)采方案,為石羊河流域?qū)嵤┑乇硭空{(diào)度和地下水有效管理提供了重要的技術(shù)支撐。
為了強(qiáng)化管理,建立健全高效、權(quán)威的石羊河流域統(tǒng)一管理體制,2005年10月,省政府成立了由時(shí)任省委常委、常務(wù)副省長(zhǎng)的徐守盛同志任主任,副省長(zhǎng)陸武成同志任副主任,省直有關(guān)部門(mén)的負(fù)責(zé)同志和流域內(nèi)各市主管水利工作的副市長(zhǎng)及流域管理局局長(zhǎng)為成員的甘肅省石羊河流域管理委員會(huì)。其主要職責(zé)是:負(fù)責(zé)流域水資源開(kāi)發(fā)、利用、保護(hù)、節(jié)約的宏觀指導(dǎo)和監(jiān)督;協(xié)調(diào)跨流域調(diào)水工程有關(guān)事宜;審批流域水量調(diào)度方案;研究決定流域綜合治理的其他重大事項(xiàng)。石羊河流域管理局是流域管理委員會(huì)的辦事機(jī)構(gòu)。短短幾個(gè)月,在流域管理委員會(huì)的協(xié)調(diào)下,省政府出臺(tái)了《石羊河流域地表水量調(diào)度管理辦法》、《石羊河流域地表水量調(diào)度和地下水削減開(kāi)采量實(shí)行地方行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制的規(guī)定》、《石羊河流域水事協(xié)調(diào)規(guī)約》,以及省政府辦公廳下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)石羊河流域地下水資源管理的通知》,召開(kāi)了兩次流域管理委員會(huì)會(huì)議,就落實(shí)分水方案,加快法規(guī)體系建設(shè),強(qiáng)化流域管理等問(wèn)題做出了重要決定。流域管理委員會(huì)主要負(fù)責(zé)人還多次帶領(lǐng)有關(guān)成員單位負(fù)責(zé)人到國(guó)家發(fā)改委、水利部匯報(bào)《石羊河流域重點(diǎn)治理規(guī)劃》和應(yīng)急項(xiàng)目,有力地推進(jìn)了流域管理工作向前發(fā)展。
三、水資源統(tǒng)一管理中存在的問(wèn)題
由于石羊河流域水資源統(tǒng)一管理起步晚,基礎(chǔ)工作薄弱,適應(yīng)石羊河流域?qū)嶋H的、完善、成熟的流域管理體制及機(jī)制還沒(méi)有完全建立起來(lái),許多管理方法和手段還處于摸索階段。再加上石羊河流域上、中、下游用水矛盾十分尖銳,利益關(guān)系復(fù)雜。突出問(wèn)題表現(xiàn)在:
1、流域管理與區(qū)域管理相結(jié)合的水資源統(tǒng)一管理體制還沒(méi)有完全建立起來(lái),流域管理機(jī)構(gòu)的權(quán)威性不夠
由于石羊河流域管理機(jī)構(gòu)成立時(shí)間較短,流域管理基礎(chǔ)還很薄弱。石羊河流域仍是以行政區(qū)域?yàn)閱卧乃Y源管理體制。權(quán)威、高效且事權(quán)劃分明確的流域統(tǒng)一管理和區(qū)域行政管理相結(jié)合的水資源統(tǒng)一管理體制還沒(méi)有完全建立起來(lái)。地方有關(guān)部門(mén)因缺乏對(duì)全流域水資源統(tǒng)一規(guī)劃、合理配置和協(xié)調(diào)發(fā)展的認(rèn)識(shí),上中下游同步無(wú)序開(kāi)發(fā)水土資源,中下游地區(qū)超計(jì)劃用水,且大量開(kāi)采地下水,灌區(qū)工程配套差,灌溉水利用率不高,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。特別是下游民勤地區(qū),嚴(yán)重超采地下水,使地下水位持續(xù)下降,導(dǎo)致流域生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化。
2、流域管理體制和運(yùn)行機(jī)制不健全,管理措施不完善
由于沒(méi)有完全建立起流域統(tǒng)一管理和區(qū)域管理相結(jié)合的水資源管理體制與運(yùn)行機(jī)制,缺乏有效履行流域統(tǒng)一管理的硬性措施,缺乏統(tǒng)籌考慮流域統(tǒng)一管理的法規(guī);水資源與水環(huán)境管理方面存在著沖突,這些都影響著流域管理工作的正常進(jìn)行。
3、水資源管理政策法規(guī)尚不健全,未形成完整的法規(guī)體系
由于流域管理起步晚、基礎(chǔ)薄弱,有關(guān)流域管理的政策法規(guī)尚不健全。目前,省政府相繼轉(zhuǎn)發(fā)了《石羊河流域地表水量調(diào)度管理辦法》、《關(guān)于石羊河流域地表水量調(diào)度和地下水削減開(kāi)采量實(shí)行地方行政首長(zhǎng)責(zé)任制的有關(guān)規(guī)定》、《石羊河流域水事協(xié)調(diào)規(guī)約》、《關(guān)于加強(qiáng)石羊河流域地下水資源管理的通知》四部規(guī)范性文件。但遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了石羊河流域水資源統(tǒng)一
管理形勢(shì)發(fā)展的要求,還需要出臺(tái)一些與水利法律法規(guī)相配套的、符合石羊河流域?qū)嶋H的法規(guī)或制度,特別是如《甘肅省石羊河流域水資源管理?xiàng)l例》這一關(guān)系石羊河流域前途命運(yùn)的法規(guī)急需出臺(tái)實(shí)施,方能保障流域水資源可持續(xù)利用和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。
4、水資源嚴(yán)重短缺,供需矛盾十分突出
石羊河流域深居大陸腹地,屬大陸性溫帶干旱氣候,降水量不足,平原區(qū)年降水量?jī)H150-300mm,下游地區(qū)小于150mm,而年蒸發(fā)量卻達(dá)2000-2600mm,蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量。流域多年平均水資源量16.6億m3,人均擁有當(dāng)?shù)厮Y源量744m3,僅為全國(guó)的1/3,畝均水資源量369m3,僅為全國(guó)的1/4,遠(yuǎn)低于人均1000 m3的國(guó)際水資源緊缺標(biāo)準(zhǔn)。人均及畝均水資源量與內(nèi)陸河流域其它河流相比為最低,人均、單位面積耕地占有水資源量的嚴(yán)重不足,是石羊河流域用水緊缺和生態(tài)環(huán)境惡化的主要根源。
5、區(qū)域用水不平衡加劇
流域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展沒(méi)有充分考慮流域水資源的整體承載能力及區(qū)域的平衡性,總用水和耗水規(guī)模偏大,中下游水資源配置不盡合理。多年來(lái),中游灌溉面積大幅度增加,工業(yè)企業(yè)及其他用水戶(hù)迅猛發(fā)展,耗水量猛增。據(jù)統(tǒng)計(jì),中游灌溉面積由解放初期的165萬(wàn)畝,增加到2000年的約278萬(wàn)畝,增長(zhǎng)了1.7倍??偤乃坑山夥懦跗诘?.67億m3增加到2000年的11億m3,增加近2倍,尤其以農(nóng)業(yè)耗水量增加為甚。由于中游地區(qū)耗用水量過(guò)大,留給下游民勤地區(qū)可供消耗的人均地表水資源量就極少,2000年“六河”中游人均耗水量1552 m3,留給民勤的只有537 m3,中下游相差3倍。據(jù)資料分析,自1971~2000年30年間,從蔡旗斷面進(jìn)入民勤的水量累計(jì)減少了30億m3,平均每年減少0.83億m3。由于下游民勤無(wú)自產(chǎn)地表水,入境水量的逐年減少,必然導(dǎo)致民勤人民為了生存和生活而大量開(kāi)采地下水,造成地下水位急劇下降,生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化的后果。
6、流域地下水超采嚴(yán)重,濫打井、亂取水現(xiàn)象依然存在石羊河流域生態(tài)環(huán)境惡化的一個(gè)非常重要的原因就是地下水嚴(yán)重超采。尤其在下游民勤地區(qū),地下水超采量已達(dá)2.96億立方米。近年來(lái),隨著石羊河流域人水矛盾的逐步加劇,水資源開(kāi)發(fā)利用嚴(yán)重過(guò)度,民勤縣的生態(tài)環(huán)境越來(lái)越惡化。在2005年4月30日省政府第66次常務(wù)會(huì)議后,流域內(nèi)的地下水審批權(quán)上收至流域管理機(jī)構(gòu),但由于目前這項(xiàng)工作剛剛開(kāi)展,相關(guān)制度還沒(méi)有健全和完善,流域內(nèi)濫打井、亂取水現(xiàn)象依然存在。
四、出臺(tái)《條例》的重要性和緊迫性
1、出臺(tái)《條例》是落實(shí)溫家寶總理重要批示精神和省委省政府戰(zhàn)略決策的一項(xiàng)重大舉措
石羊河流域的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已引起中央和地方各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)同志的高度重視。國(guó)務(wù)院總理溫家寶同志多次批示,強(qiáng)調(diào)指出,“決不能讓民勤成為第二個(gè)‘羅布泊’”。省委書(shū)記陸浩同志在《甘肅日?qǐng)?bào)》發(fā)表《根本的出路在于節(jié)水—關(guān)于石羊河流域綜合治理的思考》的署名文章,就如何對(duì)石羊河流域進(jìn)行治理提出了建設(shè)性的思路。省長(zhǎng)徐守盛同志在省上剛剛召開(kāi)的“兩會(huì)”上,對(duì)盡快實(shí)現(xiàn)石羊河流域綜合治理,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展提出了明確的要求。
2、出臺(tái)《條例》是貫徹落實(shí)《水法》的基本要求
2002年頒布的《中華人民共和國(guó)水法》明確規(guī)定了“國(guó)家對(duì)水資源實(shí)行流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制”,這是進(jìn)行流域統(tǒng)一管理的根本法律依據(jù),而且水法中還規(guī)定流域范圍內(nèi)的區(qū)域規(guī)劃應(yīng)當(dāng)服從流域規(guī)劃,專(zhuān)業(yè)規(guī)劃應(yīng)當(dāng)服從流域規(guī)劃,對(duì)制定的水量分配方案和調(diào)度計(jì)劃,實(shí)施水量統(tǒng)一調(diào)度,有關(guān)地方人民政府必須服從。新修訂的《甘肅省實(shí)施水法辦法》也突出體現(xiàn)了實(shí)施流域統(tǒng)一管理的重要性,并在第四條規(guī)定“省水行政主管部門(mén)在省內(nèi)重要江河設(shè)立的流域管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)流域內(nèi)水資源的統(tǒng)一管理、調(diào)度和監(jiān)督工作”。新疆維吾爾自治區(qū)為了加強(qiáng)塔里木河流域的綜合治理,出臺(tái)的《新疆維吾爾自治區(qū)塔里木河流域水資源管理?xiàng)l例》規(guī)定:“塔里木河流域水資源屬于國(guó)家所有。流域內(nèi)水資源實(shí)
行流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制,行政區(qū)域管理應(yīng)當(dāng)服從流域管理”。我們?cè)谇捌诘叫陆恿饔虻恼{(diào)研中,他們一致認(rèn)為,這個(gè)規(guī)定對(duì)進(jìn)一步完善和加強(qiáng)流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制,加強(qiáng)流域水資源的統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)塔里木河流域有限水資源的可持續(xù)利用,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展,起到了十分重要的現(xiàn)實(shí)意義,實(shí)施的幾年中,使上下游、左右岸的用水關(guān)系得到了協(xié)調(diào)發(fā)展。所有這些都為我們實(shí)施流域水資源統(tǒng)一管理,制定流域統(tǒng)一管理水資源管理?xiàng)l例提供了充分的法律法規(guī)和現(xiàn)實(shí)依據(jù)。所以,為了切實(shí)加強(qiáng)石羊河流域水資源的統(tǒng)一保護(hù)和管理,維護(hù)流域生態(tài)環(huán)境,根據(jù)水法的要求,結(jié)合石羊河流域的實(shí)際,盡快制定和頒布《甘肅省石羊河流域水資源管理?xiàng)l例》是十分必要和非常緊迫的。
3、出臺(tái)《條例》是建立健全高效、權(quán)威的流域管理體制的重要組成部分
石羊河流域現(xiàn)行的水資源管理體制已成為水資源可持續(xù)利用以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重障礙。水資源管理上的地區(qū)分割,功能管理上的部門(mén)分割以及區(qū)域管理上的政出多門(mén)等體制性障礙都給水資源的合理開(kāi)發(fā)、優(yōu)化配置、科學(xué)管理和有效保護(hù)造成許多負(fù)面效應(yīng)。其一,不利于水資源的可持續(xù)利用。其二,降低了管理效能。其三,涉水事務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。其四,投資分散,不能形成合理的投資機(jī)制,難以發(fā)揮水資源的綜合效益。水資源主要以行政區(qū)域管理為主的管理模式,不可能從全流域考慮上下游、左右岸、工農(nóng)業(yè)及生態(tài)水資源的優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展。因此,要改變目前這種水資源管理的狀況,就必須制定全流域統(tǒng)一的管理辦法,借鑒國(guó)際通行的水資源管理方式,實(shí)行流域統(tǒng)一管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制,并強(qiáng)化流域統(tǒng)一管理的職能,建立石羊河流域高效、權(quán)威的水資源管理體制和機(jī)制,從而使流域水資源的管理更加規(guī)范有效,以有限水資源的可持續(xù)利用支撐流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康、穩(wěn)步、可持續(xù)發(fā)展。
4、出臺(tái)《條例》是流域目前所面臨的現(xiàn)實(shí)情況的迫切要求,是解決石羊河流域水資源開(kāi)發(fā)利用中存在的問(wèn)題、規(guī)范流域水事行為的重要手段
從石羊河流域水資源開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境存在的主要問(wèn)題不難看出,流域目前所面臨的現(xiàn)實(shí)情況和存在的問(wèn)題是非常嚴(yán)重的,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)是觸目驚心的,而要解決水資源開(kāi)發(fā)利用中所存在的問(wèn)題,遏制生態(tài)環(huán)境惡化的狀況,就必須首先從管理入手,制定和出臺(tái)一部符合石羊河流域?qū)嶋H、突出石羊河流域特色的法規(guī),來(lái)約束和規(guī)范流域水事行為,從而實(shí)現(xiàn)高效、權(quán)威的流域統(tǒng)一管理。
五、制定《條例》的幾點(diǎn)構(gòu)想
1、建立健全權(quán)威高效的流域管理體制
加強(qiáng)石羊河流域地表水、地下水的統(tǒng)一管理,管好水資源,使有限的水資源為流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障,這是制定《條例》的目的。為此,我們應(yīng)當(dāng)在條例中設(shè)置一定的條款加強(qiáng)地表水和地下水的統(tǒng)一管理,從全流域的角度統(tǒng)籌考慮,統(tǒng)一調(diào)度地表水,依法嚴(yán)格審批地下水。當(dāng)前急需建立健全權(quán)威、高效、協(xié)調(diào)的流域管理體制和運(yùn)行機(jī)制,樹(shù)立流域管理機(jī)構(gòu)的權(quán)威。要在《條例》中按照“三定”方案和省政府常務(wù)會(huì)議的要求明確石羊河流域管理機(jī)構(gòu)的職能職責(zé),明確流域管理和區(qū)域管理的事權(quán)劃分。
2、強(qiáng)化水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度
對(duì)流域內(nèi)具有控制性的水利工程,包括西營(yíng)水庫(kù)、皇城水庫(kù)、紅崖山水庫(kù)、雜木河渠首、迎山坡渠首等,由流域管理機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)編制其地表水量分配方案和調(diào)度方案,并負(fù)責(zé)水量調(diào)度的實(shí)施;要加強(qiáng)地下水的管理,由流域管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)組織劃定地下水禁止開(kāi)采區(qū)和限制開(kāi)采區(qū),制定流域地下水開(kāi)采計(jì)劃并監(jiān)督實(shí)施。
3、規(guī)范地下水取水秩序
為了加強(qiáng)流域地下水管理,2006年2月,省政府辦公廳下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)石羊河流域地下水資源管理的通知》,通知規(guī)定“該流域地下水取水許可審批權(quán)全部上收至省水利廳石
羊河流域管理局。凡屬舊井改造(指在原井位上清洗井壁、更換設(shè)備)和報(bào)廢機(jī)井需重新改造啟用的,以及變更取水井位的,應(yīng)由流域內(nèi)市、縣(區(qū))水行政主管部門(mén)逐級(jí)審核后,報(bào)流域管理機(jī)構(gòu)審批”。我們要把此規(guī)定法定化,寫(xiě)入條例。盡快依法劃定石羊河流域地下水限制開(kāi)采區(qū)和禁止開(kāi)采區(qū),限采區(qū)內(nèi)嚴(yán)格控制取水,禁采區(qū)內(nèi)不得新打機(jī)井;流域內(nèi)各市、縣(區(qū))人民政府要根據(jù)省政府批準(zhǔn)的石羊河流域水量分配方案,層層分解落實(shí)地下水允許開(kāi)采量和削減量指標(biāo),采取關(guān)閉機(jī)井、安裝取水計(jì)量設(shè)施等有效措施,有計(jì)劃地壓縮地下水開(kāi)采量,逐步實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡。
4、大力推進(jìn)節(jié)水防污型社會(huì)建設(shè)
節(jié)水防污型社會(huì)建設(shè)是我國(guó)今后相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期內(nèi)水資源開(kāi)發(fā)利用的基本國(guó)策。石羊河流域作為我國(guó)干旱內(nèi)陸河流域之一,不僅是水資源最為短缺的地區(qū),也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入對(duì)環(huán)境威脅最敏感時(shí)期,但這一地區(qū)環(huán)境污染容量幾乎為零。水資源不足和水污染加劇,都將成為制約這一地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。防污型社會(huì)建設(shè),是關(guān)系整個(gè)社會(huì)的系統(tǒng)工程,我們應(yīng)當(dāng)在《條例》中規(guī)定對(duì)設(shè)置入河排污的限制,達(dá)到提高水資源可持續(xù)發(fā)展能力的目的。
5、不斷加強(qiáng)節(jié)水和水資源涵養(yǎng)林保護(hù)工作
石羊河流域生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重不協(xié)調(diào),主要是不合理的生產(chǎn)生活方式超過(guò)了生態(tài)環(huán)境可承載的限度,面對(duì)水資源的嚴(yán)重短缺,要把石羊河流域用水量大幅度將下來(lái),不僅要把減少用水總量和提高用水效益結(jié)合起來(lái),堅(jiān)持以水定產(chǎn)業(yè),以水定規(guī)模,以水布局經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,采取一定的節(jié)水措施,推廣滴灌、滲灌等先進(jìn)節(jié)水技術(shù),大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),堅(jiān)決杜絕高耗水、高污染的項(xiàng)目和產(chǎn)業(yè),而且要對(duì)全流域的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,統(tǒng)籌資源、環(huán)境、人口同經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。因此,應(yīng)當(dāng)在《條例》中規(guī)定流域內(nèi)各級(jí)人民政府要加強(qiáng)對(duì)節(jié)約用水工作的領(lǐng)導(dǎo),根據(jù)區(qū)域用水控制指標(biāo),確定產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模和結(jié)構(gòu)布局,規(guī)定水資源宏觀總量和微觀定額,開(kāi)展節(jié)約用水宣傳教育,提高公民節(jié)約用水意識(shí),推廣節(jié)水技術(shù),提高水的利用率等內(nèi)容。而且也要設(shè)置水源涵養(yǎng)林保護(hù)、禁止墾荒等內(nèi)容,從多個(gè)層次和渠道加強(qiáng)對(duì)水資源的保護(hù)和管理。