|
| 当前位置： 中国矿业网 >> 中国矿业报 >> 电子版>> 视点周刊(周二)>> C1．热点 电话：13718643421 | |
 |
||
| 科学调度地下水和地表水 ——国际地质科学联合会主席张宏仁谈华北地区水资源可持续利用 |
||
| http://www.chinamining.com.cn 2008年02月19日 作者: 李晓明 编辑:王远华 王 欢 | ||
|
据报道，2010年南水北调中线工程将全线贯通，河北省需要分摊工程投资76.1亿元，此外还要负担中线工程在境内高达300多亿元的巨额配套费用。地方财政不堪重负，迫使河北水利界的专家突破常规思维，寻求所有经济可行的配套途径——一个利用地下漏斗建地下水库调蓄水资源的大胆设想浮出水面。华北平原因地下水开采形成的地下漏斗比比皆是，利用这些天然的地下水库调蓄外调水，可比地表配套节约资金100多亿元。 “水资源紧缺，一直是包括北京在内的整个华北地区经济发展的制约因素。河北省利用天然地下水库调蓄调水的思路值得重视和认真研究，但必须把地下水体和地表水体联合起来调蓄，才能更有效地缓解华北地区水资源紧张状况。”长年从事水资源研究的张宏仁在接受记者采访时表示。 以丰补欠，削峰填谷 2008年，南水北调中线将首次实现对北京供水，北京水资源调蓄的问题再次引起各方广泛关注。如何用好“南水”，实现调水效益的最大化，从根本上缓解北京水资源紧缺，无疑是其中的焦点。 “调蓄的问题，首先要建立在对北京水资源特点的科学分析基础上。”张宏仁说。 统计数据显示，北京六七八3个月的降水量占年总降水量的3/4以上，而从11月到次年4月的半年时间，降水量仅为全年降水量的3／40。不仅年内，而且年际降水量变化也很大，连续数年干旱的情况时有出现。 但从多年平均降水量看，北京在600毫米左右，这和巴黎、莫斯科、维也纳等欧洲城市差不多，比伦敦、柏林还要略多一些。 那为什么欧洲比较湿润，而华北比较干旱呢？“这是由于欧洲许多地方，降水量随时间的分布，无论是年内还是年际都出奇地均匀。这是一直生活在亚洲大陆的人所难以想象的。”张宏仁告诉记者。 由于降水量随时间分布极不均匀，且人口密度大，使得年总降水量和欧洲差不多的华北地区，水资源供需矛盾极为尖锐。 “解决这一矛盾，应当首先针对北京地区水资源的特点，把分布极不均匀的降水量，调节成为随时间分布比较均匀的可供水量。如果能设法实现水资源的多年长周期调节，以丰补欠，削峰填谷，就能大大缓解北京水资源的紧张程度。”张宏仁说。 这个看似简单的设想，想要实现却并不容易。“虽然什么时候下雨、下多少雨，人说了不算，但通过地表水体和地下水体联合起来统一调度，是能够实现水资源的多年长周期调节的。”张宏仁说，“不过，解决这一课题恐怕首先要弄清楚地下水和地表水的关系。” 地下水还是地表水？ 1月15日，全国病险水库除险加固工作电视电话会议透露，目前全国有各类病险水库3.7万多座。数量庞大的病险水库已成为防汛工作中的薄弱环节和最不稳定因素。 在全球气候变暖、局部暴雨等极端天气现象增加的情况下，病险水库的潜在危害越来越大。人们已经逐渐认识到，建造水库有积极的一面，但同时也会造成严重的环境和社会后果。同时，水库作为地表水体调蓄的主要手段，由于库容量有限，并不能完全解决水资源的丰枯调节问题。 “用地下水体调蓄能在很大程度上弥补地表水库的不足。”张宏仁说。地下水体的导水能力比地表水体要小得多。但是，由于地下水含水层分布面积广，许多地段还具有相当大的厚度，构成了巨大的地下库容，储存水的能力比地表水体要大得多。利用这一特点，地下水含水层可以把极不均匀的降雨入渗补给，调节成多年、比较均匀的给水水源。 地表水体的调节能力一般比较差，突出表现在汛期河水位的暴涨暴落。汛期过后，河流能保持一定的基流，并不是地表水体本身调节能力的表现，而恰好是地下水含水层调蓄作用的结果。而基流正是江河径流中最宝贵的部分。 “由此可见，要想在时间上对水资源进行调节，安全有效地利用水资源，必须借助于地下水含水层的巨大调蓄能力，让地下水起到水库的作用，来补偿干旱期地表径流的不足。在这种情况下，减少的地下水量可以在随后的雨季得到补充。”张宏仁说。 然而，地下含水层也有其固有的缺陷，即传导水的能力很差。纵然有很大的“肚子”，却只有细小的“喉咙”。它只能接受入渗补给，而无能力在短期内接受大量洪水的补给，只好将大部分洪水拒之门外。单纯依靠地下水含水层，还是不能完成水资源调蓄的任务。 联合起来统一调度 “既然单纯依靠地表水体，或者单纯依靠地下水含水层，都不可能圆满地完成水资源调蓄任务，那么把两者联合起来，取长补短、发挥各自优势，有可能取得比较好的效果。”张宏仁说。 永定河冲积扇曾经是北京市的主要供水水源地。它的巨大含水层库容曾经帮助首都渡过了一个又一个缺水年。多年大量抽取地下水，使地下水位大幅度下降，形成较大的地下库容。 “这本应是调蓄水资源的绝好场所。但上世纪70年代进行的可行性论证发现，永定河每年行洪期只有十来天，短期内即使每天回灌100万立方米，相对于北京市年取水量几十亿立方米，也是杯水车薪。即使要完成这一不起眼的任务，还需要建设庞大的回灌工程。”张宏仁说。 要取得较大的回灌效果，光靠人工措施是不够的。针对北京地区的具体情况，张宏仁提出了“虚拟回灌”的办法。在保持现有抽水设施运行的情况下，每回灌1亿立方米，与不进行回灌但减少抽水1亿立方米在物理上是等价的。因此，减少抽水等于增加回灌，是一种“虚拟”的回灌。 如果在北京市建设两套供水设施，一套用地表水供水，另一套用地下水供水。每一套都能单独满足全市供水的需要。在丰水年停采地下水，就等于不用任何回灌设施，一年就回灌了上十亿立方米的水存储在地下。到枯水年就可以少用地表水，而抽取地下水库存以渡过水荒。 “到目前为止，地表水体和地下水体的联合调度，大多停留在零星的、不自觉的基础上。如果能结合每一个地区的特点，科学、统一规划，实行全面的综合调度，就有可能更合理地利用现有的水资源和水利工程，并进一步向弃水夺取可观的水量，使之转化成可供利用的水资源，缓解北京水资源紧张的状况。”张宏仁说。 2008年，世人瞩目的南水北调将首次实现对北京供水。对此，张宏仁表示，与任何液体输送工程一样，南水北调也需要在末端准备调蓄设施，否则工程一旦发生事故，就会产生大问题。利用北京市超采地下水形成的“地下水库”进行调蓄是最佳方案。 在1月18日召开的南水北调工程建设工作会议上，北京市水务部门官员曾透露，“南水”入京后，将对北京市的水资源配置和供水系统进行战略性调整，在支撑城市发展的同时，“北京市更想做的是涵养地下水，给生态一个修养生息的机会”。 毫无疑问，如果届时能形成地表水体和地下水体联合调度的科学管理系统，北京市有望从根本上“解渴”，实现水资源可持续利用。 |
||
|
||
|
欢迎在我报刊登企业宣传、产品发布、人才招聘、设备转让、合作加盟等信息。 一报在手，方知矿业天下事 从2007年元月起，本报可破月、跨年（自办发行）订阅。订阅方式有两种：（1）破月、破季订阅的读者可到当地邮局办理，邮发代号1－185，每份全年定价240元。（2）跨年订阅的读者可汇款到报社，由报社负责按期邮寄报纸。（3）订阅份数超过50份的可直接与发行部联系。 欢迎新老订户订阅 订阅热线：010-63428695转837 手机：13910407587 汇款地址：北京市宣武区广安门南滨河23号立恒名苑2－1701室
|
| 中国矿业网版权与免责声明 凡本网注明来源为“中国矿业联合会”、“中国矿业网”、“中国矿业报”、“中国矿业杂志”的所有信息，版权均属中国矿业联合会或中国矿业网所有，不得非法转载、摘编或利用其它方式使用上述信息。合法使用本网信息的，应注明"来源：中国矿业网"等字样。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。 凡本网未注明来源为“中国矿业联合会”、“中国矿业网”、“中国矿业报”、“中国矿业杂志”的信息，均转载自其它媒体，转载目的在于发挥网络优势，传播更多信息，服务矿业行业发展，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，本网会尊重著作权人或互联网内容提供者的著作权。如有异议，请按照《互联网著作权行政保护办法》的要求及时通知我们，我们将按照相关法律法规处理。 电子邮箱：pub@chinamining.com.cn 联系电话：010- 62245561
|
版权所有 ©中国矿业网（国土资源部矿产开发管理司、中国矿业联合会主办 中国矿业报社、中国矿业杂志社联办)1999-2007 有任何建议或意见请发邮件给我们  电话：010-62245561  京ICP备06023581号 企业邮局 |