南水北调实施后华北平原地下水调控研究.pdf

Resources Science 第31 卷 第3 期 2009 年3 月 2009 ，31（3）：382-387 Vol.31 ，No.3 Mar. ，2009 文章编号：1007-7588（2009 ）03-0382-06 南水北调实施后华北平原地下水调控研究 1 2 1 3 4 崔亚莉 ，王亚斌 ，邵景力 ，池娅萍 ，林 坜 （1.中国地质大学，北京100083；2.天津市地质调查研究院，天津300191 ； 3.北达科他州立大学，法戈美国 58102 ；4. 北京市水利自动化研究所，北京100036） 摘 要：随着南水北调中线工程调水实施的日益临近，华北平原地下水开采调控研究已成为人们关注的焦点问 题。本文针对华北平原地下水开采现状以及存在的环境问题，确定了优先考虑严重超采中心区及深层水减采等一 系列地下水调控原则，结合地下水可采资源量，给出了南水北调实施后的地下水规划开采量。应用所建立的华北 平原地下水数值模型，预测了地下水调控的恢复效果，结果显示，经过10年地下水开采调整，重点控制区内的浅层 地下水中心漏斗水位有不同程度回升，石家庄漏斗年均水位上升速率2.1m/a ；深层地下水漏斗影响范围也有显著 缩小，德州水位回升年均上升速率为（0.8~1.5 ）m/a 。南水北调工程对华北平原地下水的恢复具有重要的作用。 关键词：华北平原；南水北调中线；地下水调控开采；预测；恢复 1 前言 采导致新的环境问题的出现至关重要。陈曦川针 华北平原是中国经济发展过程中受水资源制 对南水北调受水区地下水超采现状，从法制建设角 约最严重的地区之一[1~2] 。随着人口的增加、经济的 度对南水北调受水区地下水控制开采亟需采取的 发展，水资源供需矛盾更加突出，地下水长期过量 措施进行了初步探讨[5] 。顾辉通过建立南水北调工 开发利用，已经带来了严重环境负面效应，不仅制 程河北受水区水资源优化配置模型，探讨了外调水 约了当地经济社会正常发展，甚至影响到国家的可 的合理配置与高效利用问题，其中地下水的控制仅 持续发展战略[3] 。南水北调中线工程的建设将是缓 是通过对地下水允许开采量及地下允许埋深的上 [6] 解华北平原水资源紧张的重要举措[4] 。该工程的实 下限约束来实现的 。 施，不仅能有效缓解本区的水资源紧缺状况，而且 本文结合南水北调供水方案，在水资源供需分 能改善区域生态环境，支撑该地区国民经济和社会 析的基础上，利用已建立的华北平原三维地下水流 的可持续发展，惠及子孙后代，其经济效益巨大，社 数值模拟模型[7] ，对南水北调工程实施后的地下水 会、政治影响深远。 调控开采方案及地下水恢复效果进行预测分析，为 伴随着南水北调中线工程的实施，华北平原供 区域地下水可持续利用提供科学依据。 水局面将发生变化，在缓解水资源紧张局面的同 2 控采方案的确定 时，也为处于长期超采状态的地下水的恢复提供了 2.1 南水北调水量分配方案 条件。即在外来水源能基本解决增长需求的情况 根据南水北调工程有关研究和规划1，2 ），初步确 下，可以考虑适当减少部分地下水，蓄养地下水资 定南水北调向北京市多年平均供水量为12.00×