水文地质学结课论文

新疆地下水现状

摘要：应用水文地质学理论, 分析了新疆地下水的分布、形成规律及特点, 运用水资源系统理论, 从管理角度分析了新疆地下水资源评价及地下水开发利用规划设计、地下水开发利用现状、地下水管理等方面存在的问题, 以社会经济、生态环境、资源可持续发展为基点, 提出地下水资源开发利用规划及管理应遵守的原则, 对地表水、地下水要统一评价、统一规划、统一管理。要重视前期工作, 加强基础研究, 合理开发利用地下水资源, 并提出了具体的对策与措施。

关键词：新疆地下水超采措施

新疆是典型的内陆干旱区, 水资源是决定地区经济和社会发展的先决条件。西部大开发, 以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展, 就必须认真研究新疆的水资源问题, 而地下水资源的合理开发利用和保护是新疆水资源的一项重要研究内容

1．地下水分布、形成规律及特点

1.1自然地理状况

新疆维吾尔自治区位于我国的西北边陲欧亚大陆腹地,是全国最干旱地区之一。地形主要由山区、丘陵、平原和沙漠组成，是我国面积最大的省份，总面积为164. 37×104 km2。其中山区70. 13×104km2,平原区51. 22×104 km2，沙漠区43.02×104 km2,灌区面积仅7. 92×104 km2。新疆地貌轮廓的主要特点是:“三山夹两盆”。北部的阿尔泰山,南部的昆仑山及中部的天山,将全疆分为两大内陆盆地—准噶尔盆地和塔里木盆地。新疆是典型的温带大陆性气候,光热资源丰富,降水稀少,蒸发强烈。广大平原几乎无降水径流发生,盆地中部存在大面积荒漠无流区。新疆平均年降水154. 5mm, 其中北疆平均年降水为255mm, 南疆为106mm,这些降水主要分布在山区,大部分直接蒸发返回大气层,小部分直接形成地表径流, 部分渗入地下形成山区地下水[1]。据新疆水资源综合规划地下水资源调查与评价成果，平原区地下水总补给量337.61亿m3，地下水资源量332.15亿m3[2]。

1.2地下水分布、形成规律及特点

新疆地表水及地下水资源来源于天然降水, 山区降水占全疆总降水量的80%

以上。山区为径流形成区, 基岩裂隙水补给河水; 平原区为径流散失区, 地表水出山口后通过各种入渗途径转化形成地下水, 转化补给量约占平原区地下水资源量的80%左右, 地下水天然补给量仅占18% , 地下水年际变化平稳。而在山前倾斜平原前缘地下水溢出, 地下水再次形成地表径流, 即平原泉水河。同一流域对中、下游段来说, 上游段的地下水侧向径流补给在其总补给量中占到30～50%。

在水文气象、地貌及地质条件的控制下, 新疆地下水的形成、埋藏分布、储存运移、转化关系及水化学特征等,与国内其他外流区有显著不同的特点。

在地下水形成上: 新疆山区降水丰沛, 是地表水和地下水的同一源泉,是新疆水资源的形成区, 而广大平原区降水稀少,蒸发量大,且耗水多,是水资源的消耗区。

在地下水分布上: 与水汽来源较近且水源丰富的高大山脉相毗邻的山前平原区, 地下水资源最为丰富,而处在干燥低山或中高山的山前平原区, 地下水却相当贫乏。总的分布规律是北疆大于南疆，西北部远大于南部。

在地下水埋藏储存上: 新疆地下水资源由形成区至汇水中心—湖泊、洼地或沙漠, 要流经几个不同的且又表现出一定排列规律的地貌岩相带, 即山区、山前倾斜平原、细土平原(冲洪积平原或冲湖积平原)及沙漠等地貌单元。在岩相方面是裂隙基岩,大孔隙冲洪积戈壁砾石,冲洪积中细砂,粉细砂土岩相带。

山前倾斜平原处于山前边缘拗陷带,地层由单一大厚度的砂卵石、砂砾石组成。在扇缘溢出带以下开始出现砂砾石和粘性土的互层多元结构。

在溢出带以上, 埋藏分布着一个很大的储水构“地下水库”,由山区基岩裂隙水侧向补给、潜流补给、河道山前暴雨洪流入渗补给以及河道入、渠道入渗等补给地下水,此带水平交替强烈,径流条件好,形成水质优良,水量丰富的单一结构的潜水埋藏区。

在溢出带以下，过度为镀层结构的潜水—承压水系统埋藏区。磁带地下水主要来自上游的地下径流,并接受渠道、灌溉水的入渗补给。潜水水平运动迟缓，而以垂向交替为主。

在地下水化学特征上: 由于受其水文气象、地貌岩相带的控制,水质亦呈现出一定的规律。即在山前倾斜平原, 地下水矿化度小于1g/L, 水化学类型

HCO3·SO4-Ca·M g 型水,在细土平原的上部,地水矿化度开始升高,潜水矿化度已达1～3g/L ,水化学类型为SO4·Cl2N a·M g 型水,其下部,潜水已大陆盐化,但深部承压水水质尚好,且水量有限。

在水资源的转换关系上: 新疆地表水、地下水虽同出一源,均来自山区的降水补给。然而在水资源循环过程中,其表现形式不一样,时而地表水,时而地下水,且在某一地区两水可以有数次转化。因此,新疆干旱内陆河流域,地表水和地下水均为统一的水资源系统整体。

2.开发利用现状及评价

2.1开发利用现状

新疆有规模的开发利用地下水已有30～40 年的历史, 在山区没有控制性工程、平原水库调控能力有限的情况下, 通过开发利用地下水, 解决了春旱缺水矛盾, 降低了地下水位, 改良治理盐碱地, 在新疆水资源开发利用和经济建设中发挥了重要的、不可替代的历史作用。

新疆开发利用地下水历史悠久, 最早是以坎儿井的形式出现。大规模的开发还是在新疆解放以后开始的。至2000 年底, 全疆有配套机井28739 眼, 年抽水量54×108m 3,占绿洲区地下水可开采量的34%。乌鲁木齐市、天山北麓各县(市)及吐鲁番地区、哈密市等地下水开采量占全疆开采量的68% , 已接近或大于该地区可开采量。南疆五地(州)地下水开发程度较低, 现状开采量占全疆开采量的24% , 占当地地下水天然补给量的43%。若加上引平原泉水36×108m3和坎儿井取水4×108m 3, 新疆利用地下水总量已达94×108m3[3]。

地下水约占全疆总供水量的11% , 其中工业用水占13% , 生活用水占15% , 农业灌溉用水占72% ,有效地解决了城市生产、生活和农业春旱用水问题。

根据目前最新资料, 全疆抽取地下水57.2×108m3/ a, 加上引平原泉水25. 1×108m3/a, 坎尔井取水2.8×108m3/ a, 全疆地下水利用总量已达85.1×108m3/a。但新疆地下水开发利用在区域上不均衡, 地下水开发利用程度较高地区多为地

表水资源相对短缺的地区, 如乌鲁木齐市、石河子市、昌吉州及东疆地区, 其地下水开采量占全疆开采量的68.2% , 而且均出现地下水超采现象, 有些地区甚至严重超采。而南疆大部分地区地下水开发程度较低, 其现状开采量仅占全疆开采量的14.1% , 地下水开发潜力很大。然而,随着社会的进步, 经济的发展, 各业需