聊城市莘县地下水超采区综合治理探讨

2020年5月第42卷第3期
地下水
G rou n d w a ter May . ,2020Vol . 42 NO . 3
DOI ：10. 19807/j . cnki . DXS . 2020 -03 -028
聊城市莘县地下水超采区综合治理探讨
李群智'，梁伟1，王晓2
(1.山东省聊城市水利局，山东聊城252000,2.山东省聊城市河道工程管理处，山东聊城252000 )
[摘要]华北平原面积是我国面积第二大平原，是我国最主要的农耕区之一。

区域水资源短缺，导致大量开
采地下水，形成了世界上最大的地下漏斗区。

以位于华北平原、列入2019年度国家地下水超采区综合治理的山东省
莘县为例，分析地下水开发利用中存在的问题，并提出了采取控采限量、节水压减、水源置换、修复补源等具体对策 措施，实现地下水生态得到改善，在平水年份基本实现地下水采补平衡。

[关键词]华北平原区；地下水；综合治理；对策措施
[中图分类号]P 641.1 [文献标识码]B [文章编号]1004 - 1184(2020)03 -0077 -02
2地下水超采区概况
2.1超采的原因
莘县是以种植业为主的农业大县，有中国“洋香瓜之
乡”、“双孢菇之乡”、“中国蔬菜第一县”等称号。

境内现有
彭楼引黄灌区、仲子庙引金灌区两大灌区，徒骇河、马颊河贯 穿全境。

耕地面积139. 89万亩，农业种植以小麦、玉米、林 果和蔬菜为主。

2018年全县农作物总播种面积243. 95万 亩，粮食作物以种植卫米和小麦为主，播种面积160.58万
亩，小麦平均单产472. 7 kg /亩，总产41. 1万吨，玉米单产为 554.8 kg /亩，总产为42.8万t ,粮食总产16. 8亿斤。

棉花播
种面积3.79万亩，单产84 kg /亩，总产212 t ;蔬菜及食用菌 播种面积61.33万亩，单产3 577 kg /亩，总产211.7万t 。

这 样的种植结构，需要大量的水源作为支撑。

经统计分析，项目区多年平均径流深位于20 ~50 m m 范 围内，该地区径流量小，当地水资源匮乏；同时，是粮食、蔬菜 主产高产区，大水漫灌等传统农业灌溉方式仍普遍沿用，水 资源消耗严重；伴随城镇化建设，城镇人口迅速膨胀，人民生 活水平不断提高，加上居民节水意识淡薄，导致城市生活以 及服务业用水需求量不断扩大，浪费严重。

社会经济的快速 发展，导致严重的水资源供需矛盾，水资源短缺日益加重，加 上受极端天气气候变化影响，旱涝交替、连旱连涝频发，更加 加剧了水资源供需矛盾。

2.2 超采区分布
浅层地下水超采区范围包括浅层地下水一般超采区和严
重超采区，宰县无严重超采区，一■般超采区面积1 151 km2 , 浅层地下水限采区面积1 151 km2,涉及全县20个镇、办事 处。

深层承压水超采区总面积1 413 km 2,范围涉及全县24 个镇、办事处，主要集中在城区和古云工业园区。

2.3地下水超采引发的问题及危害
区域内地下水超采，改变了水资源补给和储存的下垫面 条件，直接或间接地影响生态环境，并引发了地面沉降、水质
莘县位于山东省西部，黄河北岸，冀鲁豫三省交界处，隶
属聊城市，介于东经115°20' ~丨15°43'，北纬35°48’ ~36° 25’之间。

南与河南省濮阳市范县接壤，西与河北省邯郸市大 名县、河南省襥阳市南乐县、清丰县毗邻，东与阳谷县、东昌 府区相邻，北与冠县相接。

莘县总面积1 413 km 2。

莘县现辖 二十四个镇（街道办事处），共1 154个自然村，总人口 110. 13万人。

2018年，莘县全县生产总值完成372. 86亿元， 其中第一产业产值63.41亿元，第二产业产值155.28亿元， 第三产业产值154. 17亿元。

根据水资源调查评价成果，莘县多年平均地下水总补给 量为1.58亿m 3,地下水总补给量模数为11.42万mVkm 2。

扣除与地表水重复计算量，全县多年平均地下水资源量1.47 亿tn 3,地下水资源模数10.59万mVkm 2。

全县多年平均地 下水可开采量为1. 27亿m3，地下水开采模数9. 14万 m 3/km2 〇
1水资源开发利用现状
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供水情况
莘县2018年供水总量22 451.8万m 3，其中地表水供水量
5 882.8万m 3、跨流域调水4 917.8万m 3、地下水11 561.2万 m 3、污水回用90万m 3。

地下水供水量中浅层地下水开采量 11 387_ 9万m 3,深层承压水开采量173.3万m 3。

经查阅2011 - 2018年莘县水利统计资料供水情况，县 域内主要用水水源为当地浅层地下水，供水量占总供水量的 47.73%。

2018年供水结构与近7年平均供水结构相比，深 层地下水供水量相对减少，其他供水量结构变化不大。

1.2 用水情况
莘县2018年用水总量22 451. 8万m 3,其中农田灌溉 15 387. 8万m3、林牧渔畜3 448万m3、工业1 318万m3、城镇 公共460万m3、居民生活1 625万m3、生态环境213万m 3。

从莘县2018年分行业用水结构和近8年分行业用水结 构来看，各行业用水占总用水量比例相对稳定，农田灌溉用
水为主要用水行业，占总用水量的70%左右。

[收稿日期]2019-10-14
[作者简介]李群智（ 1979 -),男，山东聊城人，高级工程师，主要从事水利与水资源规划设计方面工作。

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恶化等一系列生态环境问题。

2.3.1 地下水位下降，含水层疏干，开采条件恶化
莘县自上世纪八十年代以来，由于地下水的大量超采，地下水位持续下降，已形成了大面积的地下水降落漏斗区。

超采区地下水位的大幅下降，使浅层地下含水层厚度相应减 少，导致单井出水量减少，甚至使机井报废。

同时还因地下 水位降低，导致耗油、耗电量增加，使抽水成本大幅度提高。

2.3.2生态环境及地质灾害问题突出
由于浅层地下水的大量超采，地下水位持续下降，已形 成大面积地下水漏斗区。

地下水超采引起了地面沉降、地面 裂缝、水环境污染等环境地质灾害及生态环境破坏现象，对当地水生态环境、人民生产生活带来了危害。

2.3.3 水质恶化、植被退化
由于地下水超采区地表水资源缺乏，地表水水质较差，过量开采地下水会导致地表各类农业面源污染累积释放污 染地下水。

植物对生存环境的选择在相当程度上是对土壤 水分、盐分的选择，随着莘县大规模布设井群，大强度抽取地 下水，土壤水盐条件的天然分布发生改变，导致农作物减产、植被退化、甚至死亡。

3技术路线
莘县地下水超采区综合治理的总体思路为：充分利用地 表水资源，通过地表水挖潜拦蓄工程及配套灌溉工程，拦蓄 地表水资源进行农业灌溉，一方面将该区域农业灌溉浅层地 下水采用地表水进行置换，另一方面，在保证不超过浅层地 下水开采总量的基础上，将工业深层地下水置换为浅层地下 水。

主要工程措施共4项，包括机制创新、徒骇河片区治理 工程、马西片区治理工程、高效节水和机井封填工程。

4综合整治主要任务
莘县地下水超采区综合整治的主要任务机制创新、水源 置换、机井关停等三方面。

4.1 机制创新
根据莘县的实际情况，以基层服务体系、水资源监测计 量监控体系建设、农业水价综合改革、水利工程产权制度改 革、水权水市场建设“机制创新”重点，进一步健全基层服务 体系、工作调研、用水协会建设、基层人员技术培训等；建立 水利工程产权制度，对辖区内的农田水利工程设施进行登记 造册，健全档案；在农业水价综合改革方面计划将《莘县农业 水价综合改革实施方案》（征求意见稿）不断完善并力求付诸 实施；在水资源监测计量监控体系建设方面完善取水计量远 程监控平台、安装监测计量设备等，健全水资源监测计量监 控体系，提高监测监控管理的自动化、信息化水平等措施。

42水源置换工程
4.2.1 徒骇河片区治理工程
本工程的任务是通过对徒骇河进行清淤扩挖，治理仲子 庙干渠，并新建李风桃节制闸，充分利用地表水资源，以减少 该地区地下水开采量，并通过河床天然渗漏补给一部分地下 水，防止地下水环境进一步恶化。

具体工程内容为：徒骇河毕屯至安庄沟（40 +340 ~59 + 940)长19.6 km河道清淤扩挖，新建李凤桃闸；对仲子庙干渠盛河至刘河（34 +030 - -39 +585)段5. 555 km进行清淤 扩挖；清淤扩挖河店沟4. 05 km、河王沟0.845 km。

工程实施后，可将徒骇河、蒋庄分干、仲子庙干渠、俎店 渠、张鲁公路沟、范莘干沟、冯海沟、河店沟、老金线河河道连 通蓄水，经计算，年可增加徒骇河两岸农业灌溉用水水量463 万m3,将该部分地表水进行农业灌溉，并将置换的浅层地下 水，可压减浅层地下水211万m3。

4.2.2马西片区治理工程
本工程的任务是通过对鸿雁渠及其支流进行清淤扩挖，并新建焦庄节制闸，充分利用黄河水资源，以减少该地区地 下水开采量，并通过河床天然渗漏补给一部分地下水，防止 地下水环境进一步恶化。

具体工程内容为鸿雁渠河道清淤扩挖疏浚6.515 km,新 建鸿雁渠焦庄节制闸，改建生产桥6座，改建涵闸2座。

元 庄沟清淤扩挖10.67 km,武家河引水渠清淤扩挖3. 15 km,落寨沟清淤扩挖l.o km,尚二庄引水渠清淤扩挖0.73 k m,务庄沟清淤扩挖3. 115 km,大三门沟清淤扩挖5.436 km。

工程实施后，可将鸿雁渠、元庄沟、武家河引水渠、落寨 支渠、尚二庄沟、务庄沟、赵三沟连通蓄水，经计算，年可增加 鸿雁渠两岸农业灌溉用水水量226万m3，将该部分地表水进 行农业灌溉，并将置换的浅层地下水，可压减浅层地下水104 万m3。

4.3 高效节水工程
莘县水肥一体化项目工程主要建设内容为罗屯种植基地 (徐庄镇）；东时固种植基地（王奉镇）；东陶村、姜庄种植基 地（櫻桃园镇）。

工程建设内容为（I)水肥一体化设施：购置 并安装设施栽培水肥一体化滴灌系统。

工程可压采浅层地 下水3万m3。

4.4封停机井
计划对马西地区34眼浅井进行关停，封井前出水量为 42.21万m3。

封填古云镇四强化工深层井一眼，巨业精细化 工深层井一眼，森源实业深层井一眼。

封井前出水量30.4 万
5结语
综上所述，聊城市莘县以全面治理浅层地下水及深层地 下水超采为主要目标，多措并举、综合施策、全力推进，通过 机制创新、水源置换、机井关停等措施可实现，压采地下水 348. 4万m3。

其中浅层318万m3,深层30.4万m3的目标，逐步实现地下水有序开发、采补平衡、良性循环、功能健康和 可持续利用。

参考文献
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