东北地区地下水资源可持续利用与发展战略决策研究

摘要

东北地区为我国重要的工农业基地。20世纪90年代以来，随着国民经济的快速发展，对水资源的需求量越来越大。由于地下水分布广泛、水质好、易于利用等优点，其在总供水量中占的比重持续增长，1998年以来稳定在45％左右。然而，地下水在为经济建设做出重要贡献的同时，也产生了始料不及的环境问题，这些环境问题反过来制约着地下水的可持续利用，形成东北地区经济建设的巨大障碍。因此，建立一套东北地区地下水可持续利用测度指标体系，正确评判东北地区地下水的可持续利用程度以及对水资源进行优化配置以促进地下水的可持续开发利用等就成了亟待解决的重要问题。 本文在系统分析东北地区经济环境、地下水资源系统的基础上，分析了制约区域地下水可持续发展的因素，并结合可持续发展理论，构建了东北地区地下水可持续利用测度指标体系，对当前东北地区地下水的开发利用进行了可持续性评判。基于经济、社会、环境可持续发展的原则，建立了东北地区水资源优化配置模型，得出了东北地区地下水可持续开发利用方案，提出了适合东北地区地下水可持续发展的战略决策。本次研究得出如下主要结论： (1)在地形地貌、地层、地质构造等因素的控制下，东北地区蕴藏有丰富的地下水。丘陵山区广布侏罗系岩浆岩、碎屑岩及碳酸盐岩等，节理裂隙比较发育，赋存较为丰富的地下水；东北平原区自中生代以来持续下降，为地下水的汇集中心，巨厚的中新生代碎屑岩及松散堆积层中赋存丰富的多层地下水，具有巨大的供水意义。 (2)东北地区水资源的组成中，地下水资源量(包括重复量)占水资源总量的33％，在经济建设中发挥着巨大作用。但区域比重不均，14个二级流域内，地下水资源比重大于50％的有3个，小于15％的也有两个。区域分配严重失调的特点为东北地区地下水的可持续利用造成了困难。 (3)90年代以来，由于地表水污染加剧及用水量的增加，地下水供水占的比重越来越大，98年以来持续稳定在45％左右，约占地下水可开采量的125.6％。局部地区地下水严重超采，海水入侵面积达405.8km2，地下水污染严重，制约了东北地区地下水资源的可持续开发利用。 (4)通过东北地区需水量预测及供需分析，2010年将缺地下水23.02×1083，2030年用水高峰将缺地下水87.42×108m3。由于地下水开采量的减少，污染及海水入侵的影响，东北地区未来地下水的缺水形势将更加严重。 (5)分析了东北地区地下水形势，社会发展因素、科学技术层面因素、管理层面因素、开采历史因素、立法执法因素为制约东北地区地下水可持续开发利用的五大要素，未来地下水的开发利用应充分考虑这五大要素对地下水的影响。 (6)构建适于评判东北地区地下水可持续利用的测度指标体系。针对东北地区地下水开发利用的实际问题，运用地下水可持续发展理论建立测度指标体系及其评价模型，并应用于东北地区地下水开发利用现状的可持续程度评判，结果表明，目前东北地区地下水的开发利用是一种不可持续的开发利用模式。 (7)建立东北地区水资源优化配置模型。针对东北水资源开发利用中存在的急待解决的问题，以获取经济效益、社会效益和环境效益最优为准则，利用现代的水资源系统分析理论和方法，建立东北地区水资源优化配置模型及评价方法，运行求解得出包含地下水资源在内的优化配置方案，并利用上述测度指标体系进行评判。结果表明，东北地区地下水年开采量控制在225.41×108m3的开采方案，将是地下水最优的可持续开发模式。 (8)为达到经济与资源社会的共同可持续发展，东北地区必须合理利用水资源、防止污染、调整产业结构、强化管理。国际河流应加强地表水的利用；沿黄渤海流域应加大节水与治污，实现水资源的优化配置；辽河流域应实施“东水西调”工程；松花江流域应减少地下水的开采利用，寻求外流域调水。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1问题的提出

1.2国内外研究现状

1.3研究目的与意义

1.4主要研究内容与技术路线

第二章自然地理和社会经济概况

2.1自然地理概况

2.2社会经济概况

2.3制约发展的主要水资源问题

第三章水文地质及环境地质问题

3.1水文地质条件

3.2主要环境地质问题

第四章东北地区地下水资源可持续开发条件分析

4.1东北地区水资源构成及其分布特征

4.2东北地区地下水开发利用状况

4.3地下水需求预测及供需分析

4.4地下水可持续开发利用的主要制约因素

第五章地下水资源可持续利用理论与测度指标的构建

5.1可持续发展的基本理论和观点

5.3东北地区地下水可持续开发利用测度指标体系构建

5.4东北地区地下水开发可持续性评判

第六章东北地区地下水资源可持续发展研究

6.1东北地区水资源优化配置模型研究

6.2方案评价指标体系

6.3东北地区地下水可持续发展方案及战略

结论

参考文献

致谢

作者简历

博士学习期间公开发表的论文、论著

附图： 1、东北地区地貌图1：700万

附图： 2、东北地区流域图1：700万

附图： 3、东北地区水文地质图1：700万