洮儿河扇形地水环境变化与对策研究

摘要

采用水文学、水文地质学和统计学的原理与方法,分析了洮儿河扇形地地表水环境和地下水环境的变化特征,指出这种变化是自然因素与人为因素共同作用的结果,气候变化、上游建库及大量用水,极大改变了扇形地的水环境条件。扇形地上游多年平均来水量为15.804亿m<'3>/a,丰、枯水年来水量差别很大;2000年以来气候连年干旱,上游内蒙古境内用水量及耗水量较大,导致扇形地河流上游来水量急剧减少,5年平均仅为2.213亿m<'3>/a,不到多年平均的14﹪,扇形地河流几乎持续断流,河床裸露,干旱加剧,使河水对地下水的补给明显减少;同时上游来水水质变差,而污染了的河水渗漏又造成地下水的污染。扇形地大量开采地下水用于城乡供水和农田灌溉,导致地下水位大面积下降,仅下降幅度5m区的分布面积就达582.30km<'2>,由于开采地下水而导致的地下可用库容增加到19.3619亿m<'3>,许多浅水井干枯,旱情加重。地下水中"三氮"和氯化物含量明显增高,矿化度和硬度增大;采用加权平均指数法计算结果表明,区内水质普遍变差,有1980年的Ⅱ类和Ⅲ类水,变成目前的Ⅲ类和Ⅳ类水,局部出现V类水。对此,结合研究区实际情况,分析了水环境保护的对策措施,采用含水层体积法和水层厚度法重点计算了地下水库的特征库容,地下水库总库容为98.63亿m<'3>,地下水位平均变化3m时含水层可调蓄库容为17.4227亿m<'3>,规划了增加洪水渗漏补给地下水的工程措施,可增加地下水补给量2.9840亿m<'3>/a,可以有效控制地下水位快速下降趋势,增加地下水的可开采资源量为2.6856亿m<'3>/a,相当于一个大型水库的调蓄作用,从而为扇形地水环境保护与管理、促进社会经济的可持续发展提供了依据。