【摘要】通过基层服务体系建设、水资源监测计量监控体系建设、马西片区地下水修复补源工程、徒骇河片区地表水挖潜工程、限期封停超采区地下水取水工程、实施水肥一体化高效农业节水工程等一系列措施,逐步压减地下水取水量,综合治理地下水超采问题,改善地下水超采区生态环境,取得了明显成效,助力莘县地下水节水型社会达标建设,形成了可观的环境效益和社会效益。
【关键词】莘县;地下水超采;治理措施
莘县地处山东省西部,黄河北岸,冀鲁豫三省交界处,总面积1413km2,人口110万人,耕地面积9.33万hm2,是以种植业为主的农业大县。
1地下水超采现状分析
莘县属于严重缺水的地区,折合人均水资源量仅130m3,远低于全省平均水平334m3。由于莘县自大量建设农田水利工程与地下水取水工程,导致长期过量开采地下水,形成了大范围的地下水超采区。根据《山东省地下水超采区评价》(2014)结果,莘县地下水超采量为2071万m3/a,其中浅层空隙水超采量为1391万m3/a,深层承压水超采量680万m3/a,全县浅层地下水超采区面积达1151km2,占全县国土面积的81%;深层承压水超采区面积达1413km2,与全县国土面积相当。
2地下水超采治理措施
2.1基层服务体系建设
出台《莘县基层水利服务体系建设工作实施方案》《关于建立健全乡镇水利服务机构的通知》,以镇(街)水利管理服务站建设为重点,着力构建基层水利管理协调服务组织,成立农民用水协会和农村供水协会,配备专用的计量设施、维修设备、通讯设施,完善用水组织章程和用水制度,针对地下水超采问题进行工作调研,开展基层人员技术培训、印刷宣传资料等工作,提高基层服务的技术服务水平。
2.2水资源监测计量监控体系建设
提高水资源与水质监测、水利工程运行调度监控自动化、科学化水平,对全县地表水、地下水位及水质进行动态监测。建立莘县地下水超采区治理信息化管理系统,完善地下水监控系统,实行地下水水位、水量双控制,提高地下水水资源监控自动化、科学化管理水平。
2.3马西片区地下水修复补源工程
马西片区位于莘县马颊河以西,属地下水漏斗区。区域内主要河道为鸿雁渠及其支流元庄沟、道庄沟,鸿雁渠长31.7km,莘县境内21km。2017—2019年,清淤扩挖鸿雁渠及其支流,新建鸿雁渠耿楼蓄水闸、焦村蓄水闸、道庄沟蓄水闸3座,加大引进黄河水、金堤河水等客水资源水量,增加区域河道拦蓄水量,加大拦蓄地表水利用量,通过河道入渗补给地下水进行修复补源。年可增加区域蓄水量314.4万m3,年可置换地下水源180万m3,年新增回灌补源水量为63万m3,新增蓄水可改善灌溉面积0.38万hm2。
2.4徒骇河片区地表水挖潜工程
徒骇河干流发源于莘县文明寨村,莘县境内河长68km,流域面积1072.42km2,主要支流有新金线河、俎店渠、范莘干沟等。通过对徒骇河干流河道及范莘干沟、老金线河、河店沟等支流河道清淤扩挖,新建徒骇河李凤桃蓄水闸、新(改)建支流灌排沟渠截蓄闸等工程措施,加大地表径流拦蓄能力,增加雨洪资源利用量,充分调蓄区域内雨洪资源用于农业灌溉,实现地表水置换地下水,压减地下水开采量。
2.5限期封停超采区地下水取水工程
莘县浅层地下水超采水量主要为农业灌溉用水,以及部分生活及工业用水。充分利用河道拦蓄水源和莘州水库、古云水库等调蓄长江水、黄河水等提供替代水源,对有条件实现水源替代的农业灌溉机井和工业取水井依法关停,共封填灌溉机井34眼,封停深井3眼,并加强水资源监控,严管开采取用,建设监测管理系统。
2.6实施水肥一体化高效农业节水工程
优化调整农业种植结构,在古城镇、东鲁街道办事处、徐庄镇、等6个项目区规模化种植基地推广实施水肥一体化农艺节水,建设高标准智能化水肥控制车间,铺设节水灌溉主管网19467m,供水支管36597m,铺设φ16PE滴灌管62709m,共完成微灌面积203.46hm2,可节水50%左右、节肥40%左右、节省劳动力80%~90%、增产30%以上,有效压减农业用水对浅层地下水的开采量。
3地下水超采治理成效
3.1地下水漏斗区面积减小,地下水位上升
根据聊城市水利局、聊城市水文局联合的《2020年第四季度全市地下水动态》,莘县2020年7月地下水漏斗区面积为1363km2,比去年同期减少51km2,地下水平均埋深上升1.56m。
3.2利用地表水置换地下水,压减地下水开采量
莘县经过2017年、2018年、2019年连续3年地下水超采压减治理,分别压减浅层地下水364万m3、357.76万m3、318万m3,压减深层水34.5万m3、78.53万m3、30.4万m3。截止2019年末,莘县共压减浅层地下水1039.76万m3,剩余351.24万m3,压减深层地下水143.43万m3,剩余536.57万m3。
3.3助力莘县地下水节水型社会达标建设
通过优化调整农业种植结构,推广农艺节水工程,发展高效农业节水。有利于深入贯彻节水优先方针,提升全社会节水意识,控制水资源消耗强度,全面推进节水型社会建设。
3.4环境效益和社会效益显著
促进了当地的农业生产持续、稳定和高效发展,充分发挥水资源的效益;同时,通过增加蓄水、地下水位回升,有利于地表植被等绿化苗木的生长,使区域水环境和生态环境得到明显改善,同时也改善当地的投资环境及开发建设环境。
4对策与措施
4.1加强地下水监测能力
莘县应利用超采区治理时期建立全面的水位监测数据,包括水位的变化,地下水取水工程(农业、工业自备井、城镇供水水井数量、分布和开采层位等),发挥水位日常监管和预警作用,提高地方超采区治理技术支撑和服务力度。
4.2出台地下水管理法规
完善和出台相应法规规章,细化地下水管理制度和措施,增强地下水超采区治理法规***策的可操作性和执行力。备用机井要建立相关管理制度,参考机井封填规范建立分级分类启用制度,条件较好的深层机井可转为监测井,填补目前莘县无深层承压水监测数据的空白。
4.3强化项目后续管理
跟踪和分析农田水利项目发挥的效益和节水能力,配套设施的投产及对周边的地下水位的影响,对超采区的超采量、地下水水位变幅、超采区面积进行定量评估。对机制建设、管控约束、关闭地下水取水工程、地表水替代等进行客观评价,保证压减措施的针对性和可行性。
4.4加强宣传教育引导
充分利用网络、电视、报刊、宣传册等各种宣传媒体,尤其要加强对广大农村、农民群众关于节约用水、高效利用水资源和保护水资源的宣传教育,提高全县节约用水的意识,让广大群众更多地了解和认识到节约用水和高效利用水资源的重要性,增强珍惜水资源、保护水资源的紧迫感和自觉性。
作者:岳素杰 单位:莘县农业农村局
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