地下水资源(水资源)供需分析  水资源现状分析

作者&投稿:游倩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

根据地下水资源(水资源)需水量预测结果,分析2010年和2020年地下水资源(水资源)的供需状况。松嫩平原2010年以平水年预测总需水量为174.33×108m3,其中地下水需水量79.34× 108m3,地表水需水量94.99×108m3,水资源可利用总量233.04×108m3,地下水余水量22.18× 108m3,地下水利用系数0.78(地下水需水量与地下水可开采量之比),总水资源利用系数0.75(总水资源与总需水量之比)。偏枯水年(降水频率75%),总需水量为192.33×108m3,其中地下水需水量85.53×108m3,地表水需水量106.8×108m3,地下水余水量16.00×108m3,地下水利用系数0.84,总水资源利用系数0.83,见表10—4。2010年高平原区除农安县、前郭县、乾安县、克东县、克山县、宾县、讷河市、兰西县、青冈县、明水县、嫩江县、北安市、五大连池市、海伦市外,其余市县地下水利用系数均大于1,地下水资源可开采量均小于地下水需水量,其他各市县地下水利用系数小于1,这些市县基本无水田或很少,所以需水量相对少。而低平原中除白城市、松原市、大庆市外,地下水利用系数均小于1,可以满足用水需要。

2020年以平水年预测的总需水量为212.62×108m3,其中地下水需水量100.30×108m3,地表水需水量112.32×108m3,水资源可利用总量243.95×108m3,地下水余水量1.23×108m3,地下水利用系数0.99,总水资源利用系数0.87,见表10—5。松嫩平原三级地下水系统水资源量、地下水需水量、地下水可开采量对比见图10—2、图10—3。2020年高平原中农安县、讷河市、嫩江县、北安市、海伦市地下水开采利用系数小于1,可以满足需水量,其他市县地下水利用系数大于1,地下水不能满足用水需求。

各系统地下水供需情况见表10—6和表10—7,嫩江流域地下水系统(Ⅰ),无论是地下水利用系数,还是总水资源利用系数均小于1,水资源量大于需水量,也就是地下水可以满足用水需求。其中雅鲁河、阿伦河、诺敏河三级地下水系统(Ⅰ2),地下水利用系数最低,2010年为0.39,偏枯水年为0.41;2020年为0.45,偏枯水年0.53,地下水资源充裕。乌裕儿河、双阳河三级地下水系统(Ⅰ3),地下水利用系数相对较高,2010年为0.67,偏枯水年为0.70;2020年为0.81,偏枯水年为0.87。该区是重点农牧业发展区域,主要城市有齐齐哈尔市、大庆市、北安市、安达市,人口密度相对较少,工业也不算集中的地区。区内地下水资源比较丰富,地下水可开采量66.89×108m3,主要开采第四系孔隙潜水,第四系孔隙承压水和大安组裂隙-孔隙承压水,完全能够满足工农业发展的要求。第二松花江流域二级地下水系统(Ⅱ),地下水利用系数2010年为1.09,偏枯水年为1.19;2020年地下水利用系数为1.41,偏枯水年为1.47。该区分布有长春市、德惠市、九台市、公主岭市、松原市,是工业、人口密度高,农业比较发达的地区。区内地下水资源较贫乏,地下水可开采量为12.16× 108m3,主要开采白垩系孔隙-裂隙水,地下水资源不能满足工农业发展的需求,只有充分利用和开发地表水资源,才能满足水资源的需求。

表10—4 2010年水资源供需平衡分析表

续表

表10—5 2020年水资源供需平衡分析表

续表

续表

表10—6 2010年地下水资源(水资源)供需分析表

续表

表10—7 2020年地下水资源(水资源)供需分析表

图10—2 2010年各三级地下水系统水资源供需水量对比图

图10—3 2020年各三级地下水系统水资源供需水量对比图

松花江干流二级地下水系统(Ⅲ),区内有哈尔滨、呼兰等市县,水资源需求大,2010年和2020年地下水利用系数均大于1,总水资源利用系数到2020年也大于1,水资源不能满足需求。该区处于松嫩高平原,主要开采利用白垩系孔隙-裂隙水,局部地带有河谷平原第四系孔隙潜水及第四系孔隙承压水,地下水资源较贫乏,不能满足工农业发展的需求,应开源节流。



地下水资源(水资源)需求预测~

一、用水定额的确定
用水定额主要是依据《黑龙江省地方用水定额标准》(DB232/T727—2003),《吉林省地方用水定额标准》(DB22/T389—2004)和《内蒙古自治区地方行业用水定额标准》(DB15/T385—2003)确定的,并结合各地区、各行业的不同用水现状及工业、人口发展不均衡的实际状况进行了适当的调整。
用水定额包括生活用水,工业用水,农业用水、牲畜用水以及生态用水。生活用水定额包括人均居住生活用水指标与人均公共设施用水量。2010年,城市均按室内有给水排水卫生设备和淋浴设备,农村没有考虑;2020年,农村也按室内有给水排水卫生设备和淋浴设备标准确定。
工业用水定额根据“黑龙江省社会经济和社会发展第十一个五年规划纲要”和“吉林省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要”中万元工业增加值耗水量确定,同时参考了黑龙江省水利水电勘测研究院的《黑龙江省城市水资源规划》。确定2010年万元工业增加值哈尔滨市、大庆市、长春市用水量为50~85 m3,其他城市为150 m3;2020年哈尔滨市、大庆市、长春市为30~50 m3,其他城市为120 m3。
农林牧渔用水主要为灌溉用水,其次为牲畜、禽类用水及果树林及种草用水等。水田灌溉用水定额根据地貌条件的不同划分为两个农业灌溉区:东部高平原区和西部低平原区(包括山前倾斜平原)。旱田灌溉用水定额主要采用玉米定额,2010年按管灌,2020年按喷灌。牲畜用水分为大牲畜和小牲畜,考虑牲畜用水的特点,2010年和2020年差别不大。
二、需水量预测
(一)需水预测的原则和目标
以可持续发展为原则对水资源需求进行预测,即预测国民经济需水,也兼顾生态环境用水。从长远角度来说,节约用水是一项长期的任务。按照节水型农业、节水型工业和节水型社会的要求来确定需水定额。预测定额考虑了各地区的水资源条件、地下水资源开发利用潜力、节水水平等因素,需水预测按市县行政区进行。
预测以社会经济发展现状为背景,根据各地方“国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要”,结合用水定额预测近期2010年需水量,根据国家和地方宏观发展战略目标及基本方针,预测远期2020年需水量。
(二)需水量预测
根据经济社会发展的指标与用水定额预测2010年、2020年需水量,其结果2010年平水年需水量为174.33×108m3,其中地下水需水量为79.34×108m3;2010年偏枯水年(降水频率75%)需水量为192.33×108m3,其中地下水需水量为85.53×108m3。2020年平水年需水量为212.62× 108m3,其中地下水需水量100.30 × 108m3;偏枯水年(降水频率75%)需水量为112.11×108m3。各地下水系统的需水量预测结果见表10—1,各市县行政区的生活用水、工业用水、农林牧渔业用水量见表10—2、表10—3。
表10—1 各系统地下水需求量预测表


表10—2 2010年地下水需水量预测


续表


续表


表10—3 2020年地下水需水量预测


续表


需水量预测中的地表水、地下水需水量主要根据水利工程现状与规划及多年的地表水、地下水供水统计数据预测。各市县的生活用水及工业用水主要以地下水为主,个别城市如长春、哈尔滨、北安、齐齐哈尔不同程度地利用地表水;水田灌溉利用地表水比例为80%左右;旱田灌溉地表水比例为10%左右;牲畜与禽类基本用地下水。
各行业需水量以农林牧渔业用水量最大,为45.92×108m3,占需水量的57.9%。各行业用水量及用水需求预测变化趋势见图10—1。

图10—1 现状与预测需水量变化趋势

1.气候变迁与水资源
河南省地处我国南方湿润区与北方干旱区的过渡带。其大气降水主要受季风影响,多年平均降水量由豫南山区向华北平原递减,从1400 mm/a减至600mm/a。其中,700mm/a等值线穿过河南省中部。全年降水量的60%~70%主要集中在每年的6~9月份,多以暴雨的形式出现。降水量的年际变化较大,丰水年与枯水年可相差2~3倍以上。全省多年平均地表径流量为313×108m3,地下水开采资源量216×108m3,扣除两者重复计算部分,水资源总量为425×108 m3,居全国第19位。按人均亩均占有水资源指标,为全国实际平均量的1/6弱。
进入20世纪90年代以来,河南全省降水持续减少。近十年来平均每年降水为723.5mm,比多年平均值784.8 mm偏少8%。近五年来干旱日趋严重,以1997年为例,全省平均降水量仅531.6 mm,比多年的平均值偏少32.3%。其中,豫北平原降水不足350 mm,局部仅200 mm(表8.1.1)。1999年全省年平均降水量为601.8 mm,较多年平均值偏低23.3%。降水量的不均匀分布特征也更加明显,其中,豫东平原局部地区降水较多年平均值偏高20%~30%;而豫南地区则偏少30%~40%,豫西南地区偏少20%~30%,豫西地区偏少10%~20%,豫北地区亦偏少20%~30%。
表8.1.1 河南省豫北地区1997年度降水量分配/对比表


降水量减少的主要表现形式是冬春持续干旱,汛期降水场次少,基本不形成全省大范围的暴雨过程。如1999年,汛期降水量仅有305.8 mm,比常年减少38.2%,其中许昌以南地区减少50%~60%,1~2月份全省降水不足4 mm。气候变暖,而且干燥少雨导致水资源总量减少。据《河南省水资源公报》报道,1997年全省地表水资源量138.3×108 m3,比多年平均值偏少25.2%。地下水资源总量为213.2×108 m3,比多年平均值偏少48.6%。1999年全省地表水资源为106.7×108 m3,地下水资源量为143.03×108 m3;扣除重复计算水量后得全省水资源总量为204.31×108 m3,比常年减少50.6%。1999年末,全省大中型水库蓄水总量为29.39亿m3,比上年末减少18.06×108 m3。在平原区浅层地下水位平均比上年末下降0.6 m,平原区降水漏斗面积扩大2137 km2,达到10018 km2。
2.废水排放对水质的污染
水质污染是河南省目前最为突出的环境问题之一。从20世纪80年代起,省环保部门、水利部门、地矿部门等已先后对境内主要河段实施监测。据1985年资料,在5783 km的监测河段中遭受有机污染河段达3610 km,有毒及重金属污染(氰化物、砷、汞、镉、铬)河段长达684 km,共占监测河段长度的65.2%。进入90年代以后,水质污染程度明显加大。据1999年监测资料,在总长5144 km的监测河段中水质劣于V类失去供水功能的河段达2812 km,占54.8%,比1997年增加3.6个百分点;水质为V类河段长530 km,占10.2%;水质为Ⅳ类河段长357 km,占7%;符合Ⅰ~Ⅱ类水质标准河段长1436 km,仅占27.9%。
全省水质污染主要来自每年达900~1500 Mt的工业废水、700~1 100 Mt的生活污水和施放于农田的30000 t以上的农药,5 Mt化学肥料。据《河南省水资源公报》报道,1999年全省污废水排放量2041 Mt。其中,工业废水占46.3%,生活污水占53.7%。按行政分区统计,废水排放量超过100 Mt的地市有安阳、新乡、焦作、洛阳、郑州、平顶山、信阳和南阳等城市。其中,郑州市最高达244 Mt,焦作市次之为207 Mt。近几年随着环保工程的交付使用,工业废水排放的达标率有所改善,其中1997年河南省达标排放量为590 Mt(表8.1.2),达标率44.5%;1999年达标排放量为672 Mt,占71%(表8.1.3)。
表8.1.2 河南省(1997年)废污水及工业废水达标排放量统计表 (单位:t)


(据《河南省水资源公报》,1997)
表8.1.3 河南省(1999年)废污水及工业废水达标排放统计表


(据《河南省水资源公报》,1997)
由于全省范围内环境污染长期得不到有效遏制,致使部分水的资源化功能丧失。其中,卫河、泌蟒河、贾鲁河等已成为城镇排污通道;而大部分城市及周边区域浅层地下水也基本上不宜饮用。据环保部门对全省18个地、市51口水井水质动态监测统计,符合饮用水标准的仅占19.6%。其不符合率比上年上升10个百分点。因此,在常用的水资源总量数据内其有效性已大打折扣,应扣除水质污染严重的无效资源部分。
3.水资源的供需预测
在气候干旱少雨、水质污染加重、水资源总量持续减少的情况下,全省工农业及生活用水却逐年递增。根据《河南省国民经济和社会发展十五计划纲要》中2005年及2010年预期指标计算:“在采取各种节水措施并考虑一定的生态环境用水的情况下,平水年份总需水量到2005年应为310×108m3/a,2010年为330×108m3/a;中等干旱年份总需水量到2005年应为325×108m3/a,2010年为360×108m3/a”。
预期到2005年水利工程供水能力可达到275×108m3/a,距需求量(31000~32500)mm3/a,缺口为(3500~6000)Mm3/a;到2010年水利工程供水能力将达到30000 Mm3/a,距需水总量(33000~36000)Mm3/a,缺口为(3000~6000)Mm3/a。
总之,有效水资源的短缺是河南水情的最基本特征,加之水资源在时空分布上的严重不均衡性,更加剧了供需矛盾。因此,确立工程水利向资源水利、传统水利、现代水利的观念转变,在合理开发、有效配置、节约与保护和三水转化方面实现水资源利用的可持续性发展,既是当今经济社会的大趋势,也是历史的必然选择。

地下水资源开发利用前景
答:洮儿河扇形地前缘水田发展较快,且全部利用地下水,地下水开采量已略大于可开采资源,应适度加以控制,提高农业用水效率,或引用地表水,或压缩水田面积。在扇间地段和白土山台地地下水采补基本平衡,不宜再扩大地下水开采量。该系统可扩大开采区主要分布在霍林河、绰尔河扇形地和扇前以及嫩江河谷平原,低平原也有一定潜...

地下水资源保护与利用
答:焦作矿区工农业和生活用水,主要依靠地下水。焦作地区的地下水天然补给资源量为10.583m3/s,其中喀斯特水补给量为8.86m3/s,孔隙水补给量为1.723m3/s。 一、地下水资源开发利用现状 焦作市地下水资源由喀斯特水、孔隙水组成,且以喀斯特水为主,喀斯特水资源约占全部地下水资源85%左右。焦作矿区山前地区是九里山泉域...

地下水资源合理配置意见
答:经分析,疏勒河中下游地区水资源在农业上的利用方向应当是: 1)最大限度地在中游地区宜井区开发利用地下水,节省地表水向下游输送,解决与下游争地表水的矛盾。 2)老灌区中的国有农场以发展井灌为主、渠灌为辅。各乡镇一般保持其现状,但有条件发展井灌的地区,逐步向井灌的方向发展。 3)井灌井排相结合,达到...

地表水资源开发利用现状及开发潜力综合分析与评价
答:表5-3 山东半岛地区现状年水资源供需情况分析水量单位:108m3 山东半岛在现状年保证率分别为50%、75%、95%时缺水量为14.1×108m3、30.2×108m3、48.3×108m3,缺水率分别为11.1%、23.4%、37.5%。由此可以看出,在现有水利工程情况下,山东半岛现状缺水状况还是比较严重的。 山东半岛各市缺水情况差别较大,保证率50%时...

水资源的调查报告
答:下面是我帮大家整理的有关水资源的调查报告,欢迎阅读与收藏。 有关水资源的调查报告1 中国水资源现状 中国水资源现状不容乐观。中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但是人均只有2200立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,...

水资源开发利用与对策
答:6.3.2 水资源开发利用对策 (一)加强管理、依法治水 水是国民经济发展和人类生活以及地球万物必不可少的自然资源。为顺利贯彻实施《水法》,国务院明确了水利行政管理部门负责全国水资源统一管理和保护,统筹城乡水资源,归口管理全国节约用水等工作,建设部归口管理城区地下水的开发利用,而城市地下水的资源管理仍由水利部...

水资源短缺的主要原因
答:简介 随着经济的发展和人口的增加,人类对水资源的需求不断增加,再加上存在对水资源的不合理开采和利用,很多国家和地区出现不同程度的缺水问题,这种现象称为水资源短缺。水资源短缺主要分为两个方面:资源性缺水和水质性缺水,资源型缺水主要是由于水资源分布的地域性差异性导致的局部区域水源分布较少而...

地下水资源可持续利用对策
答:以可持续发展理论指导地下水开发就是要保障地下水资源的可持续利用,既要求有地下水可采,同时要求有一个良好的生态环境;既要保证当代人有地下水可采,也要保证子孙后代有优质的地下水资源可以利用;不仅要使地下水满足目前社会经济发展的需求,也要保障社会经济持续稳定发展条件下对地下水资源的需求。 一、防止地下水...

水资源持续利用的措施(从开源和节流方面分析)
答:现在的水资源开发必须与保护水资源、防止水环境污染、改善生态环境和地区经济发展同步规划,有计划的实施,以维持地区人口、资源、环境与发展的协调关系。 因此,必须做好综合规划,包括流域或地区的水资源评价、水环境容量及水的承载能力分析,以及从宏观到微观的水资源保护、水污染防治和防洪减灾的全面规划等,以最小的代价...

污水再生回用和水资源可持续利用
答:今后随着人口的增长、生活水平的提高、城市化的加快,水资源供需矛盾将更加突出,据预测,我国用水高峰将在2030年前后出现,2030年我国人口将达到16亿人,粮食总产量需达到7亿t,年用水总量为7000亿~8000亿m3,全国每年缺水将在700亿m3左右。 气候变化对我国水资源可利用量也产生了负面影响。据1950~1997年的降水和气温...