地下水资源的基本属性和我国水文地质科学的发展论文_刘渊,黄贵任,王胤

地下水资源的基本属性和我国水文地质科学的发展论文_刘渊,黄贵任,王胤

云南地质工程勘察设计研究院 云南昆明 650041

摘要:本文针对地下水资源的基本属性和我国水文地质科学的发展, 在简要阐述地下水资源的基本特征的基础上,分析了地下水资源的科学属性,并深入分析了目前我国水文地质工作现状,提出地下水资源的开发与管理方法。得出地下水资源的基本属性直接决定了我国水文地质科学能否实现持续、稳定、高效发展的结论,希望对相关单位有一定帮助。

关键词:地下水资源;基本属性;水文地质科学;发展管理

引言:大量研究实例表明,地下水资源具有很多中特性,大大增加了研究和管理的难度,地下水多参与到现代水循环体系中,才能弥补我国水资源短缺的问题,因此,其年更量大约为地区所有淡水湖泊储量的40%左右,这一数据也充分说明,地下水循环体系相当庞大。但研究表明,地下水的更新周期为1400年,更新率为0.67%左右,补给速度非常小,导致很大一部分地下水资源难以投入到现代水循环体系中,不能为人类持续不断的供应水源,在这样的基础上,开展地下水资源的基本属性和我国水文地质科学发展的研究就显得尤为重要。

1、地下水资源的基本特征

根据相关资料统计显示,从2005年到2017年我国地下水开采量持续增加,平均增速为一年25X108m3,虽然基本上满足了我国社会经济持续稳定发展的需求,但却忽视了对水资源的有效利用和保护,地下水资源浪费及其严重。通过对地下水资源的基本特征的研究,对开展地下水资源保护工作有重要意义。

地下水资源普遍具有可再生性,能够和现代水循环系统实现紧密结合,其生产规模也非常庞大,大约占世界湖泊总量的25%~30%。不但对地表水有严重影响,同时也诠释了地下水资源重现性。同时地下水资源还具有不可再生的特点,这两个特点看似矛盾,其实不存必然的联系。如果过度开采地下水资源,就会降低地下水资源的恢复速度,也就难以参与到现代水循环系统中,所以说地下水资源具有不可再生的特性。同时,地下水资源还具有较强的体系,地下水资源作为地球水系的主要组成部分,如果地下水资源逐年减少,势必会对整个水系造成难以恢复的影响【1】。

地下水和地表水具有共性,都是通过大气降水转化来的,二者之间具有非常密切的关系,可实现相互转化,同时资源量还存在较大的重复性。但地表水的分布在会受到地形和外界因素的影响,主要分布在地势比较低的洼地。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而地下水在则埋藏分布情况和汇水范围、水量、 水质等具有密切关系。因此,就给我国整体地形地势而言,南部地区地下水资源多存储量大于北方地下水资源存储量。

2、地下水资源的科学属性

由于地下水资源具有地质矿产资源和地表水资源的多重属性,所以,地下水的科学属性也存在不同观点,因此,侧重于地表水资源的研究人员把研究地下水资源的科学称之为“地下水文学”。而侧重地质矿产的研究人员把研究地下水资源的科学称之为“水文地质学”。虽然二者的叫法存在较大差异,但理论技术和研究方法基本相同,比如:在研究地下水资源运动时,需要积极借助水力学和流体学的基本原理,而在研究地下水水量均衡、资源保证率时则需要用到水文学和水资源学的基本理论。同时,地下水资源也是一种比较重要的地质营力,也是地球环境的主要组成部分。因此,需要从多方面入手进行研究,而如果将其研究内容仅仅限制在一个单方面属性中,就具有很大的局限性【2】。因此,水文地质学更更能真实有效的体现地下水资源的科学属性,经过150多年的研究,水文地质学已经发展为地球科学的主要分支之一,属于一门跨越地质科学和水文学而独立的一门科学。因此,我国学科专业目录中,应在地区科学和水利科学之下恢复“水文地质学”的独立学科地位,才能更好的保护地下水资源。

3、我国水文地质工作现状

我国虽然拥有960万平方公里的面积,但水资源相对比较紧张,人均水资源占有量不足全球人均25%,总体表现为水资源使用量巨大,但综合利用率比较低,就农业用水而言,农作物灌溉水资源利用率不足30%,城市人均耗水量大约是美国、德国等发达国家的50%。而工业用水方面重复利用率不足40%,而发达国家则高达80%~90%,因此,我国水文地质工作还有很大提升空间。

我国自1949年建国以来,我国水文地质工作经历了从无到有的过程,在我国政府关注和专家学者的努力下,我国水文地质科学已经跻身国际前列。而我国水文地质管理模式一直沿用承袭源苏联的管理体制,主要由地质部门全权负责。水利部门则主要承担地下水资源在的开发和管理。

从2010年~2017年随着国家管理部门的市场化,水位地质工作的管理体制发生了很大变化,就实际状况而言,地下水资源的调查、 勘探、开发等工作由水利部门统一管理,而水利部门在地下水资源管理时,比较重视水资源的管理和开发,而对于地下水资源的调查和研究既无需要也没有技术和力量来承担【3】。长此以往下去,就会对我国水文地质科学的发展,水资源的可持续开发和利用造成严重影响,从中可以看出,我国水文地质科学的现状不容乐观,需要继续完善相关制度和体系。

4、地下水资源城市的开发与管理措施

在上世纪90年代前,我国各个区域普遍存在水利、城建、地质等多部门分散管理混乱的局面,发展至今逐步统一到水利水务部门进行集中管理,同时地下水资源管理的法律法规愈发完善,并在各个灌溉点都铺设了地下水动态监测网点,并取得了良好的成效,但很多发达国家相比仍然存在较大问题,亟待完善。具体而言可以从以下几个方面入手:

4.1提高对地下水资源重要性的认知度

水资源是人们赖以生活的根本,对人们生活质量的完善,生产效率的提高有非常重要的意义。为实现地下水资源持续稳定的发展,就必须认识到地下水资源的重要性,并真正把地下水资源的开发、利用、管理放在水利建设工作的重要位置上,并改变目前某些区域在水利总体规划中忽视地下水资源开发、利用的倾向和无正规井网设计随意布置的不科学行为,才能为地下水资源持续稳定的发展奠定坚实基础。

4.2强化组织机构管理的建设

为提升地下水资源保护的权威性和科学性,国家政府和当地政府 要切实做好表率,根据目前当地地下水资源发展实际情况,建设与之相适应的组织机构是,比如:建立符合标准和规范的地下水资源保护中心,以解决目前我国地下水资源保护机构不完善和联网体制不成熟的问题。为避免地下水资源过度开采引发的严重后果,要基于3S、Internet Grid的先进信息技术建立先进、科学的地下水资源保护中心【4】。同时还要建设地下水资源监控网络,严格控制各个地区地下水过量开采和污染问题,为我国地下水资源实现持续发展奠定坚实基础。

4.3急需加强区域地下水资源量的管理工作

大量研究表明,地下是资源量是开展地下水资源保护、利用、开发等工作的基础。同时为及时、准确掌握全国和某一特定区域中地下水资源量,要每隔10~15年,就开展一次地下水资源的评价工作。

5、结束语

综上所述,本文结合理论实践,深入分析了地下水资源的基本属性和我国水文地质科学的发展,地下水资源的保护工作是一项利国利民的基础工作,需要政府、企业、居民相互配合齐心协力,才能促使我国水文地质科学迅速开展,为人民生活水平的提高、生产效率的提高以及改善生态环境奠定坚实基础。

参考文献:

[1]周志芳,郑虎,庄超. 论地下水资源的永久性消耗量[J]. 水利学报,2014,45(12):1458-1463.

[2]郗鸿峰,张赫轩,贾卓,侯琳,丁时伟,杜新强. 挠力河流域灌区地下水资源承载力评价[J]. 水利水电技术,2017,48(01):33-39.

[3]张学伟. 我国地下水资源开发利用现状及保护措施探讨[J]. 地下水,2017,39(03):55-56.

[4]刘敏,聂振龙,王金哲,田言亮,汪丽芳,刘少玉. 华北平原地下水资源承载力评价[J]. 南水北调与水利科技,2017,15(04):13-18+33.

论文作者:刘渊,黄贵任,王胤

论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/21

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