地下水的现状十篇

时间:2023-12-26 18:07:58

地下水的现状篇1

【关键词】地下水监测;现状;对策

在我国环境保护工作的不断深入下,我国水里系统已经建成了地下水监测站24417处,初步形成了覆盖全国的地下水检测站网。利用地下水监测工作,避免地下水过量开采、地下水污染等问题的发生,进步科学管理我国地下水资源。在目前的地下水监测工作中,还需要加强水资源管理制度的完善与落实,为科学开采地下水、加快地下水超采整理工作的开展奠定基础。受我国地下水监测工作起步晚、借鉴经验少等因素影响,我国地下水监测工作中仍存在诸多的不足与问题,严重制约了我国地下水资源的合理利用。因此,本文对我国地下水监测工作现状及对策进行了分析与论述,以此明确我国新时期地下水监测工作重点与方式,促进我国环保工作脚步的加快。

1 我国地下水监测现状分析

地下水是生态环境的重要构成、是我国城乡地区及农业用水的重要水源。为了满足我国现代环保工作需求、加强对地下水的监测,我国在2010年开始筹建国家地下水监测站网。经过近三年的建设,我国地下水检测站网已经取得初步成就。在我国现代经济社会快速发展的今天,地下水的重要性日益凸显。但是由于我国地下水监测起步较晚,站网建设中仍存在漏洞。而且,相关法律法规也不健全、管理与执行也存在不足,造成了我国地下水监测管理工作的现状及问题。为了加快我国地下水监测体系的建立与执行、加快我国环保工作的开展,我国必须加快地下水监测体系的建立。以完善的地下水监测体系,促进我国环境保护工作的有效开展。

2 我国地下水监测的对策分析

2.1 加快地下水监测站网的完善,提高地下水监测能力

针对我国地下水监测站网建设现状,我国环境监测部门及水利部门应加强沟通与联系。以地下水监测站网的完善,提高我国对地下水监测的能力,强化对各区域地下水的监测,避免突发或缓慢污染问题的发生。通过对我国地下水系统的勘探、科学确定监测站点,以此满足现代环保工作需求、满足对地下水监测工作需求。

2.2 强化生活污水、工业污水排放监测,减少对地下水的污染

在现代地下水水质监测中,生活污水及工业污水是影响地下水水质的主要因素。为了保护地下水资源、保护地下水水质,在我国地下水监测工作中应针对地表水对地下水的影响,强化生活污水及工业污水的排放监测。通过对工业园区、城市污水排放点的监测,规范并指导污水处理及排放工作,为降低地下水污染奠定基础。

2.3 加快农业污染治理,保护地下水资源

在我国现代地下水水质监测中,来自农业、畜牧业生产的污染是地下水污染的重要来源。针对我国现代地下水水质监测站点设置现状及站网完善情况,我国在强化地下水监测工作强化的基础上,还需要加强农业及畜牧业污染源的控制。通过农业、化肥、饲料使用规范的完善,牲畜粪便排放的规范,减少地表化学污染物质等对地下水资源水质的影响,为我国地下水资源保护奠定基础、为我国地下水监测工作的开展奠定基础。

2.4 加快地下水监测自动化技术应用,提高我国地下水监测能力

在现代信息化技术及科技自动化技术的发展中,我国地下水监测站网的建设中应加快相关技术的应用。利用信息化技术及自动化技术,将各站点监测信息汇总至地下水监测信息中心。通过专职人员对信息的辨别、监测软件中超警戒线数据的设置,及时提醒监测人员水质变化情况,利用地下水在线监测系统及自动化技术,提高我国地下水监测能力,为预防地下水重大污染事故的发生奠定基础。

2.5 建立地下水、地表水污染防治监测统一监测体系

针对地表水对地下水污染的情况,我国必须加快地表水及地下水同一规划监测体系的建立。通过完善地表水、地下水监测站网及在线信息化系统,加快我国水环境资源监测能力的强化、加快我国地下水监测站网的完善,为促进我国环境保护工作的开展奠定基础。针对地表水污染对地下水直接、间接污染问题,我国应加快综合水资源现状监测系统的优化。针对地表水流向、流域水资源现状,建立统一的地下水、地表水监测体系,以科学的监测站点设置,强化监测能力及监测水平,促进我国环保工作的有效开展。

2.6 加快我国地下水监测技术攻关,提高地下水监测能力

在我国地下水监测站网的建设中,一部分监测站点引进了国外先进技术,另外一部分采用国产设备与技术。在对监测站点数据及使用维护情况的总结中,国产设备与技术较国外先进技术仍存在加大的差距。这一差距的存在,严重制约了我国地下水监测工作的开展。因此,我国科研院所、高校应加快地下水监测技术的攻关,加快相关人才培养。通过人才培养及技术攻关活动的有效开展,为我国地下水监测能力的提高奠定基础,为我国高新技术国产化、技术先进性奠定基础。

2.7 强化地下水监测设备检修,保障监测数据准确性

在地下水监测系统中,监测设备的检修与保养是保障监测数据准确性的关键,是现代地下水监测体系运行过程中的重要环节。因此,我国地下水监测工作中必须加强监测设备的检修与管理。根据设备的实际情况、常见零配件故障,采用预防性养护理念进行地下水监测设备的检修与养护。通过建立维修记录,了解地下水监测设备常见故障及易损部件。根据故障发生周期及易损部件的使用寿命,提前进行养护与维修,避免设备故障对监测工作的影响,保障地下水监测数据的准确性。

3 加快地下水监测人才引进与培养,促进我国地下水监测工作的健康发展

受地下水监测设备检修、监控管理等工作地点特殊性影响,许多相关人才不愿意从事该项工作。因此,我国地下水监测工作中需要加强相关薪资福利体系的建立。同时,通过地下水监测人才引进及人才培养体系的完善,提高地下水监测人员的技术水平及职业道德,为新时期社会主义国家环保工作的开展奠定基础。在人才引进中,需要明确相关人才的技术要求及基础要求,以此保障地下水监测工作的有效开展。同时,针对一年四季地下水污染情况的变化,科学设计人才培养培训计划。在地下水变化较小时期开展培训工作,为我国现代地下水监测工作的有效开展奠定基础。

4 结论

综上所述,在我国现代社会主义国家建设中,环保工作是经济发展及国家建设中的重要组成部分。由于我国地下水监测工作起步较晚,我国地下水监测体系及站点建设仍需完善。针对现代社会主义市场经济建设发展中地下水资源利用、保护需求,我国必须加强地下水资源的监测。以站点建设、人才培养等工作的开展,提高我国地下水监测能力。同时加强监测体系、设备的维护与管理,加强相关法律法规的健全与执行,以此实现我国新时期环保工作建设需求。

【参考文献】

地下水的现状篇2

关键词:地下水 污染 途径 对策

        0 引言

        地下水是水资源的重要组成部分,是人类生存、生活和生产活动必不可少的 自然 资源,在保证居民生活用水、社会经济发展和生态环境平衡等方面起到不可估量的作用。作为地球上的淡水资源,它具有很高的生态价值和经济价值。随着社会经济的迅速发展和人们生活水平的提高,产生的气体、固体及液体废弃物越来越多,分别从不同途径对水环境造成了严重的污染。总而言之,凡是在人类活动的影响下,地下水水质变化朝着水质恶化方向发展的现象,统称为地下水污染。

        关中地区号称“八百里秦川”,是陕西省经济、 政治 、文化的中心,这里人口密集、 工业 农业发达, 旅游 资源丰富,科技、 教育 实力雄厚,其中包括西安、宝鸡、咸阳、渭南、铜川5个大、中小城市及杨凌农业高新技术产业示范区。但是近年来,由于过量开采地下水,已造成地下水位持续下降、地下水质恶化、地面沉降等一系列环境问题。随着关中地区经济的快速发展、人口的急剧增加,目前人均占有水资源量不足全国的17%,不足全省的30%,属严重缺水地区。因此为了适应日益增长的经济发展及人口增长的需求,在提倡可持续发展的今天,如何合理有效地利用地下水资源已成为当务之急,也是实现区域地下水资源保护、区域生态环境改善及区域国民经济稳定发展的基本前提。

        1 地下水的污染来源和途径

        在天然状态环境下,地下水都会具有一定的自净能力,含水层的离子交换作用和吸附作用有助于降低水中的污染物浓度。人类活动排放大量的废弃物与地质环境的相互作用,使自然平衡遭到一定的破坏,改变了地下水的物理、化学和生物性质,使地下水污染物的浓度超过规定的指标。根据地下水污染的成因,地下水污染可以分为农牧业污染、工业污染、生活污染等类别。

        1.1 来自农牧业的污染

        1.1.1 农药和化肥的污染 20世纪40年代中期,人类开始使用化工合成的农药来消灭病虫害,然而这些农药大约只有12%左右被作物吸收,还有一部分汽化进入大气层中,其余全部进入土壤及地表附属物中,这部分未被吸收的农药随着地表径流渗入地下蓄水层造成污染。化肥的大量使用,大大提高了土地的生产力因素,但只有42%左右被作物吸收利用,其余的都溶于灌溉水及雨水,使化肥中的元素渗入地下,使地下水受到氮、磷等元素的污染,导致地下水中总硬度、硝酸盐和氨氮的提高。

        1.1.2 牲畜产生的有机废物污染

        关中地区 农村 饲养牲畜的家庭很多,这些动物产生的大量有机废物,久而久之会对地下水构成一定的污染。

        1.2 来自工业的污染

        1.2.1 工业垃圾和污水的污染

        工业生产会产生大量的含有各种化学物质的垃圾,这些垃圾一般是露天堆置或简单填埋,垃圾中的有害物质经地表径流及雨水的冲淋而渗入地下,尤其严重的是一些工业生产过程排出大量含有各种有毒有害元素的废水,很多都没有经过物理和化学处理就排入下水道、江河或直接排到水沟。

        1.2.2 矿业生产和石油污染

        关中地区(铜川、渭南)是陕西省采矿业的集中地之一,采矿后堆积的矸石经雨水淋滤后,极易形成地下水污染,而矿区废弃的巷道与钻孔在雨水或地表水体的影响下,恰好可能成为地下水污染的通道。同时,采矿排出的矿坑水(如采煤排水)通常ph值很低,这种酸性水渗入地下后可导致某些盐类进入含水层,由此产生的盐效应促使土体中方解石、白云石溶解,使钙镁离子溶入水中,地下水的总硬度升高。另外石油及其化工产品使用及管理上的漏洞,使柴油、汽油、苯系物及其他含苯环的碳水化合物等都极易造成地下含水层的污染。

        1.3 人类生活对地下水造成的污染

        随着人口的增加,会产生大量的生活垃圾和污水,这些垃圾很多直接用埋填法处理,污水直接排放到下水道。而这些被填埋于城市周围的垃圾,其溶出物会慢慢渗入地下,污染地下蓄水层,另外还有居民区的粪池也是造成有机物污染的主要途径。

        2 防止地下水污染的措施

        2.1 加大宣传力度,提高公众环境意识

        应严格贯彻执行我国的《水法》、《水污染防治法》等法规,政府及相关部门应加大治理的力度,各级部门要高度重视起来,严格执法,不姑息,不懈怠,对污染地下水资源的 企业 或个人严惩不贷。其次,各个单位还应开展广泛的宣传工作,可通过电视、广播、报纸等信息媒体,提高全社会对地下水污染危害的认识,增强全民环境意识,从自身做起,节约用水,节约能源,通过重复利用和旧物修理等各种有效方式以减少垃圾排放,从点滴入手保护有限的地下水。

        2.2 控制污染源的排放,对生活、生产垃圾进行分类处理

        在 工业 体系中应采取“预防为主,防治结合”的方针,从控制源头开始,加大预防工作的人力、物力和财力投入,积极倡导企业进行技术改革和清洁生产,对重污染企业进行限期整改,对整改后仍不达标排放的必须关停。在农业体系中应该使用高效的灌溉技术及 科学 的耕作农作物的方式,尽量少施农药、少施化肥,尤其少施合成农药;将传统的漫灌方式改为喷灌方式,不仅节约用水,还能减少灌溉用水对地下水的污染。另外对生活生产垃圾还应进行分类处理,合理回收再利用,对不可回收的垃圾运用先进技术进行处理,积极开发研究垃圾渗滤液的防渗技术,尽量减少因垃圾掩埋等不良方法造成的地下水污染。

        2.3 加强水文基础工作,合理开发利用水资源

        水文(地表水、地下水监测)事业及研究工作,是科学开发利用水资源的前提,必须加大这方面的投资,要深入开展诸如地下水人工补给的试验研究、水污染治理、水资源 现代 化管理、水资源开发利用对生态环境影响等的研究,为各级政府进行决策提供科学依据。欧洲、北美和澳大利亚等地区,在地下水污染防治工作中采取的一个重要措施即是进行地下水环境脆弱性评价,并编制评价图册,这种方法值得我国借鉴。另外要加强对地下水监测 网络 建设和污染防治技术攻关,对地下水水质进行监控并预断它的未来 发展 趋势,开展地下水动态监测和分析研究工作,使用先进的技术成果开发利用水资源。

        3 结束语

        “人口、资源、环境”三大问题,都与地下水密切相关,地下水源的可持续利用如何融入到资源、 经济 与环境的协调发展中是目前社会的热点问题,面对我国日益严峻的地下水污染形势,地下水污染防治迫在眉睫。所以必须要进一步加强地下水污染防治的制度建设,加大对地下水污染防治的投入,将地下水的开发利用与保护协调起来。地下水污染是关系到每一个人切身利益的问题,地下水污染的防治需从人人做起,需要社会各部门的共同协作、配合,才能起到有效防治的作用。

参考 文献 :

地下水的现状篇3

1.项目概况

潮白河作为贯穿香河县的主要河流,经过多年运用现状行洪能力达不到原设计防洪标准的要求。项目是通过加固堤防和扩挖主槽,使治理后的河道防洪标准由20年一遇提高到50年一遇,并通过对滩地生态景观的塑造,打造综合滨水生态带,治理长度为26.48km,主要包括防洪工程、生态景观工程和水质提升工程。

2.拟定方案

现状河道滩地内植被以耕地和林地为主,其中林地多为密植树木、苗圃等,高水位行洪时对河道的过流能力有一定影响。此次生态治理是对滩地内植被进行“疏林草地”为主的生态化改造,“疏林”即顺水流布置的、行间距较大的景观树木;“草地”即以地被草花为主、设计糙率较小的片状、低矮植物。拟定行洪通道的目的是为了合理的确定滩地内“疏林”和“草地”范围,通过在滩地上分河段拟定一定宽度的行洪红线,红线内为“草地”和观光路,红线外以“疏林”为主,仅以红线内主槽及滩地作为行洪断面,通过计算达到以下目的:一是通过分段试算多个行洪通道宽度,计算各宽度行洪通道的过流能力;二是通过计算结果分析行洪通道宽度对水位和流速涨幅的敏感性;三是在拟定各段行洪通道宽度后,按拟定宽度进行河道整体水面线计算,验证行洪通道方案的合理性,并以此红线作为优化滩地内景观工程植被布置的重要依据。

3.方法路径

行洪通道上、下游边界分别起自工程起、终点,左、右边界为设计主槽上口线以外一定宽度,此次分别拟定单侧50m、80m和100m共3个方案进行比选。结合生态景观布置,红线内的滩地上以地被水生植物、观光路等为主。根据《水力计算手册》糙率经验值,行洪通道范围内的主槽和滩地糙率分别取0.0225和0.03。根据现状河道堤距、现状主槽断面特征、现状滩地地面附着物现状,将整治范围河段分为上、中、下游,分段情况详见表1。结合扩挖后的主槽,分别计算上述3个方案的行洪通道水位、流速,将上述3个方案的水位、流速与现状水位、流速进行对比,并分析行洪通道宽度的大小对水位涨幅的影响。根据上、中、下游河道特点,分段确定行洪通道宽度的最终方案;将最终方案与现状水位进行对比,分析水位、流速的变化对堤防、岸坡的影响。

3.1行洪通道宽度的敏感性分析

根据表2中水面线成果可见,上述3个方案水位抬升最大值均位于京哈高速附近。由于潮白新河堤距较小,行洪通道的宽度对水面线影响较大。在河道的中游,行洪通道水位与现状水位差值逐渐加大,至京哈高速附近断面达到最大值。随着滩地行洪通道宽度增加,各方案水位变化幅度逐渐减小,大部分段流速均小于2.5m/s。

3.2行洪通道宽度拟定

根据河道两堤堤距、考虑滩地内现状情况并结合景观布置,分上、中、下游段拟定滩地范围行洪通道宽度。3.2.1下游宽度由于潮白新河主槽、滩地分界不明显,大部分滩地高程低于10年一遇水位,且现状滩地宽度较小行洪通道的宽度占总滩地宽度比例较大,而行洪通道糙率取值小于现状糙率取值,因此滩地行洪通道宽度对水位影响较大。当宽度取50m时,自工程终点至秀水街大桥上游游范围内,行洪通道水位大部分河段低于现状水位;当宽度大于50m时,下游段行洪通道水位均低于现状水位。下游河段各方案水位对比表见表3。根据上述对比分析,在不影响河道行洪能力前提下,考虑到后期景观蓄水后滩地的景观效果,此次下游段行洪通道宽度按单侧50m选取。3.2.2中游宽度自1号橡胶坝向上游,堤距和滩地宽度的逐渐加大,河道现状水位略有降低。因此,行洪通道水位与现状水位差值逐渐加大,并在京哈高速附近断面达到最大值。但由于现状滩地内高杆作物较多,滩地糙率相对较大,因此行洪通道宽度对水位影响也较为明显。中游河段各方案水位对比表见表4。中游河段尽管堤距较下游段有所增加,但主槽摆动相对较大,局部滩地宽度变化幅度剧烈,在满足防洪安全前提下,考虑到景观工程布置效果,兼顾下游滩地行洪通道宽度,此次中游河段滩地行洪通道宽度单侧取80m。3.2.3上游宽度上游河段滩地宽度较中游进一步加大,滩地行洪通道所占比例也相应进一步减小。尽管上游河段堤距较宽,但与中游河段相比滩地内高杆作物更加密集,北京市界右岸滩地尤为显著,使得滩地行洪能力有所降低,但由于主槽上口平均宽度较中游有所增加,因此,上游河段主槽有效行洪断面比例较滩地有所提高。工程起点位置30m~150m方案行洪通道水位分别高于现状水位0.78m~0.20m。由此可见,行洪通道宽度对水面线影响仍然较为明显。由于上游河段多为北京、河北相接,右滩地属北京其中密植作物较多,因此考虑该河段行洪通道宽度在中游80m的基础上,进一步适当加大。考虑到京哈高速主桥现状行洪断面宽度,兼顾与中游河段滩地行洪宽度的衔接,此次上游河段滩地行洪通道宽度取100m。上游河段各方案水位对比表见表5。根据上述分段分析,此次治理范围上、中、下游河段滩地内行洪通道宽度分别为100m、80m和50m。

4.预期效果

工程终点至1号橡胶坝位置行洪通道水位低于现状水位,自1号橡胶坝向上游,行洪通道水位与现状水位差值逐渐增大,至京哈高速位置达到最大值,到京哈高速上游水位差值逐渐降低并趋于平稳。由于滩地宽度较现状明显缩小,加之行洪通道糙率取值较小,故滩地行洪通道流速较现状有所增加,但流速均小于1.5m/s。综上所述,按拟定的行洪通道行洪,主槽、滩地流速的增加值对现状堤防及岸坡影响较小。推荐方案与现状水位对比表见表6。

5.结论与建议

地下水的现状篇4

关键词 水资源评价;意义;内容;方法;效益;辽宁连山

水是生命之源,是社会、经济发展的根本保证。葫芦岛市连山区水资源严重缺乏,地下水位逐年下降,水质污染日趋严重,开发建设性项目逐年递增,水资源的供需矛盾日趋突出,水资源评价工作势在必行。其对推动水利管理现代化,促进经济与社会、环境的协调发展将起到重大作用。

1水资源评价的重要意义

1.1社会发展的需要

在建设和谐社会,以资源的可持续利用支撑经济社会可持续发展的今天,区域中长期规划,工农业布局,生活生产需要,水资源承载能力大小,都需要对区域水资源从量和质上提供保障。

1.2自然和社会条件变化的要求

连山区第1次水资源评价于1980年开始进行,使用的是1956—1979年的资料。近20年来,随着工农业的发展、人口的增加、经济结构的变化,连山区的水资源状况也发生了很大的变化。为了满足全区水资源利用和保护在战略规划与日常管理上对现状评价成果的需要,应该开展新的水资源评价工作。

1.3水资源现状的要求

2003年连山区水资源总量为5 635 万m3,人均不足100 m3,是全国的1/24,辽宁省的1/9,按联合国规定人均300 m3以下属极度缺水地区。因此,搞好水资源评价,对于优化用水方案、提高用水效率、防止和治理水污染、合理开发利用有限水资源、发挥有限水资源的最大效益、保证区域经济的可持续发展具有重大现实意义[1]。

1.4实际工作的需要

生产管理实践需要建立在科学评价基础上的数据,以指导、管理、平衡水资源。分析人类活动对下垫面及生态条件的影响,查清区域内的水资源量及可开采量,查清区域内的供、用、耗水情况,掌握区域内的水资源开发、开采现状及典型行业的用水指标,按照经济运行的中长期发展规划预测所需水量,以便采取相应的水利工程措施,为政府部门提供可靠的科学依据。

2水资源评价的具体内容

2.1前期工作

2.1.1划分调查单元。地表水调查单元要细划到乡镇,要在辽宁省水资源2次评价划分的流域水资源4级区基础上(即:小凌河、小凌河—六股河)向下划分为6个子区(即:女儿河、连山河、五里河、莲花河、孤竹营子河及其他诸河),18个行政乡镇和1个城区。将流域子区与行政乡镇和城区交叉,共形成21个水资源分区。

地下水调查将连山区划分为平原区和山丘区2大评价类型区。全区平原区计算面积为326.8 km2,其中塔山—高桥地下水矿化度m>2 g/l(微咸水及咸水区)的海侵区约25 km2未单独划出;根据地域分布,将平原区与行政分区乡镇嵌套,平原区划分为14年计算单元。扣除平原区面积,全区山丘计算成本面积为1 324.6 km2,将山丘区与行政分区乡镇嵌套,山丘区划分为19个计算单元。全区共计划分为33个地下水汇总分区。

2.1.2调查与收集资料。主要调查包括1980—2000年的水资源开发利用现状资料,包括工业、农业、生活、生态用水情况;国民经济发展情况资料;水文地质资料;自然地理情况;水文、气象资料等;区域1∶50 000、1∶100 000地图;全区所有乡镇和河流划界;区域内地下水试验资料及地下水水质化验资料;近几年水资源开发利用现状及经济指标和连山区中长期发展规划等。

2.1.3统计分析资料。将灌溉用水、工业用水、生活用水、蓄引排工程水量、地下水开采量、泉水量及海水入侵等调查资料按各单元进行统计分析,检查历年资料是否一致,相关资料是否衔接;采用的定额、系数、选用的代表站点、计算方法、数据等是否合理。

2.2水资源数量评价方法

对降水量、地表水资源量、地下水资源量、水资源总量,主要从系列的代表性、水资源数量的地区分布、多年变化、年内分配、不同时段及不同频率、等值线图、统计参数、可利用量、可开采量、人均及亩均占有量等方面进行综合对照与比较、分析与评价。对蒸发、泥沙也要进行简单的分析。

2.2.1降水量。由于区内雨量站点较多,选定某一站或几个站的加权值、内插值为单元代表站,求得流域分区及嵌套乡镇行政区的21个单元45年降水量系列,用数理统计法计算流域分区和嵌套乡镇行政区不同年段(50、60、70、80、90年代)及不同频率(20%、50%、75%、90%)的年降水量。着重从系列的多年周期性变化、各年代均值变化及累进均值过程线分析得出所选系列具有较好的代表性;从统计参数、年降水量等值线图分析确定合理性;从降水的地区分布、多年变化、年内分配、最大4个月降水量百分率及其出现月份进行综合比较分析其规律性;从不同年代降水量比较分析其丰、平、枯时段。同时,用数理统计法对区内多年平均蒸发量及其月分配进行计算。

2.2.2地表水资源量。用数理统计法计算流域分区和嵌套乡镇行政区不同年段(50、60、70、80、90年代)及不同频率(20%、50%、75%、90%)的地表水资源量(即:年径流量)及量深。通过径流模数倒累进均值过程线分析选用资料的代表性[2];通过径流深等值线图阐明地表水资源量地区分布;通过不同年代径流量比较分析其丰、平、枯时段,同时与1956—1979年系列成果对照检查分析径流衰减及影响因素;由主要河流控制站径流特征得到径流的年内分配;用代表站径流过程分析径流的多年变化;从河道生态需水量及汛期难以控制利用量入手估算出地表水资源可利用量;按照控制站、代表站比拟法求得出、入境水量;通过流域分区不同年段径流与降水变化量比较其径流与降水变化的一致性。

2.2.3地下水资源量。地下水资源量平原区采用补给法计算,山丘区采用排泄法计算。平原区地下水资源量计算在分析、选取、计算各种系数基础上进行。主要分析计算降水入渗补给量、河道渗漏补给量、渠系渗漏补给量、渠灌田间入渗补给量、山前侧向补给量和井灌回归补给量及区域分布。分析平原区水资源量及资源模数区域分布。平原区降水入渗系数公式为y=ax2+bx+c,式中:y为降水入渗系数,x为降雨量,a、b、c为常数。山丘区根据实际情况主要分析计算河川基流量、山前侧向流出量和潜水蒸发量。分析山丘区水资源量及资源模数区域分布。

在以上工作的基础上得到连山区地下水资源量、山丘区与平原区地下水资源量之间的重复计算量、地下水资源量及资源模数区域分布、采用可开采系数法计算平原区地下水可开采量、采用实际开采量法计算山丘区地下水可开采量,最终得到全区地下水可开采量[3]。

2.2.4水资源总量。其计算公式为w=r+pr-rg式中:w为水资源总量,r为地表水资源量,pr为降水入渗补给量,rg为降水入渗补给量形成的河道排泄量。计算分析水资源总量与区域分布;从全区水资源总量的多年变化分析其丰、平、枯时段;计算全区水资源可利用总量;通过水资源总量深、水资源总量人均占有量、水资源总量亩均占有量分析,对照联合国制定的人均占有水资源总量的标准,得到连山区的缺水程度[4]。

2.3水资源质量评价

评价内容包括水功能区的各河流及各水库水质现状、水质类别、主要超标项目及超标倍数、各河流的各类水质所控制河长、主要污染物、各常年监测站水质情况、初步评估其污染状况。

2.3.1地表水现状水质。依据国标《地表水环境质量标准》中除放射性指标外常用21项参数,采用单指标评价法,确定地表水水质类别、主要超标项目以及超标倍数、各河流的各类水质所控制河长,评价代表值采用年度均值、汛期和非汛期3个值。评价结果以地表水ш类标准值作为水体是否超标的界限统计超标项目。

2.3.2地下水现状水质。依据国标《地下水质量标准》中除放射指标外通常选用受人类活动影响较大的24项参数,将水质划分5类,不同类别标准值相同时,从优不从劣,以ш类水标准值的上限值确定为地下水控制标准,单项指标水质最差为综合水质类别。对山丘区与平原区分别评价,同时选用亚硝酸盐、硝酸盐氮、氯化物、氨氮、高锰酸盐指数共5项指标作为地下水污染分析评价参数,重点确定水质已经达到ⅳ、ⅴ类水的地下水区域。

2.3.3基本饮水井现状水质。对于饮水井评价在地下水评价24项指标基础上加入总大肠菌群及细菌总数,共计26项进行评价。

2.3.4水源地现状水质。地表水水源地水质现状评价采用国标《地表水环境质量标准》和《生活饮用水卫生标准》;地下水水源地水质现状评价采用国标《地下水质量标准》和《生活饮用水卫生标准》。

利用单指标评价法对区内的3处水源地有毒有机物进行评价。河流水质现状评价中选用的水质项目及有毒有机物中一项指标超标即评定为不合格,并统计水源地水质的主要超标项目。

2.3.5污水现状。依据国标《污水综合排放标准》,监测项目有:水温、ph值、色度、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、挥发酚、氰化物、砷、汞、六价铬、悬浮物12个评价参数。

2.3.6水功能区划及水质达标分析。根据水资源状况、水资源开发利用现状和社会经济发展对水量水质的需求,将全区各河干、支流,中、小型水库等划分为9个功能区段。评价依据《地表水环境质量标准》,采用单项式指标评价法,评价参数的选择同河流水质评价,结果以功能区水质目标作为水体是否达标的界限进行分析。

2.4水资源开发利用程度分析

统计供水基础设施概况,分析供水工程现状。以1991—2000年水资源开发利用情况为现状开发利用情况,以1991—2000年10年平均和1980—2000年21年平均资源量为多年平均资源量。从供水量、用水量、用水消耗量分析,不同典型行业耗水率、用水量趋势分析,地表水资源开发利用程度、地下水开发利用程度、水资源总量利用消耗程度统计分析水资源开发程度。

2.5评价结论

根据以上工作,得到连山区水资源短缺状况、水污染状况、水资源开发利用程度、供需状况以及人均水资源的占有量,并按照区域中长期发展规划,进行分析预测。

3水资源评价的社会效益

3.1宏观管理效益

通过水资源评价,查清连山区境内地表水、地下水资源量、水资源总量、可利用量和时空分布特征,对供需平衡及预测等进行分析评定。对强化水资源统一管理,进行水资源合理配置,实行节约用水,加强水污染控制、治理和水资源保护提供科学依据,为各类水利规划和国民经济建设的合理布局提供科学依据。为今后理顺水资源管理体制,强化水资源的出入兼管、质量结合提供依据。为水资源管理在依法治水、依法行政的基础上,真正做到科学开发、合理利用、综合治理、优化配置、提倡节约、重点保护提供技术支撑。

3.2环境效益

通过水资源评价查清区内环境地质问题及水体的水质状况,对制定相应的规划,采取有效措施,有计划、有步骤地改善和治理海侵区、漏斗区,监督和管理工业废水、生活污水排放达标起到极大的促进作用。

3.3综合社会效益

可以有计划地调整农业种植结构和工业产业结构,大力发展节水灌溉、提高工业用水的循环利用率[5]。通过对用水和节水的科学预测和规划,调整用水结构,加强水资源管理、合理开发与利用,形成科学的用水体系,使区内的水资源得到更有效地保护。

4参考文献

[1] 李慧.绥中县水资源评价结论和建议[j].吉林水利,2010(5):77-80.

[2] 郑烨.开封市水资源评价与分析[j].河南水利与南水北调,2010(4):41-42.

[3] 马维亮,张容,邢秀河.察右前旗水资源评价[j].现代农业,2010(2):73.

地下水的现状篇5

水资源 开发利用 配置

1澄城县概况1.1自然地理。澄城县位于陕西关中东部,洛河之畔,地处东经109。46?//30/?-110?。05//?50/,北纬34。55//45/-35。27//05/。北依延安地区黄龙县,南接大荔县,西临北洛河,与白水、蒲城两县隔河相望,东至大浴河畔,与合阳县为临。全县东西宽平均约22公里,南北长约54公里,总面积1121平方公里。地势北高南低,塬面起伏不平,沟梁相间,沟壑纵横。1.2、河流水系。?澄城县属黄河流域渭河支流洛河水系,境内有五条河流(县西河平均径流量1911万立方米/年、大浴河平均径流1244.9万立方米/年、长宁河平均径流726.38万立方米/年、孔走河平均径流284.24万立方米/年、马村河平均径流529.02万立方米/年)汇入洛河,总流域面积1010.16平方公里,约占全县总面积的90.11%,是本县的主要径流产区和集雨场所。县西河、孔走河、马村河均发源于县境内,长宁河发源于黄龙山南侧,上述四条河流均在县境内注入洛河。大浴河发源于黄龙山,介于澄合两县,在蒲城永丰曲里村汇入洛河,洛河属过境河流,多年平均过境流量24.64m3/s.?1.3、水资源状况。澄城县水资源总量16639.95万m3,其中地表水资源量6014.62万m3,地下水资源量13447.41万m3(含境内露头“380”岩溶水5589.65万m3),地下水年可开采量3644.94万m(在预见期内通过经济合理、技术可行的措施,在不引起生态环境的条件下获取的最大水量,该县可开采量是根据1980年-2005年地下水实际开采量估算的),地表水与地下水重复计算量2822.08万m3,人均占有水资源量395 m3,亩均占有水资源量190 m3。

2水资源开发利用存在的主要问题2.1、现有供水工程不能满足现状和未来用水需求。由于受地形地貌,自然地理等条件限制,目前无大型水利工程,水源工程规模小,老化失修严重,供水能力下降,有的基本报废,现有供水工程的可供水量已不能满足现状和未来社会经济发展的用水需求。2.2、水资源年内分配不均,年际变化的。降水主要集中在7、8、9三月,降水量占全年的70%以上,且都以洪水的形式排泄,同时调蓄工程不足,造成了工程型缺水。2.3、自然地质灾害造成水资源的流失。近年来随着社会经济的快速发展,煤炭资源的开发量越来越大。在煤炭的开采过程中,导致水资源的大量渗漏,造成水资源流失。2.4、水污染加剧,造成水质恶化。由于大量开采煤炭,工业污水及沿岸居民的生活污水直接排入河道,使得河流污染加剧,造成水资源无法利用。

3水资源供需平衡分析及预测3.1、水资源开发利用现状供水工程。澄城县现有小型水库10座,总库容1803万m3;小型引水供水工程43处;机井568眼;抽水站164处;塘坝17处,总库容23.7万m3。实际供水量。澄城县各类供水工程现状2010年实际供水量5808万m3,其中地表水供水量3405万m3,占到总供水量的58.6%,地下水供水量2403万m3,占到总供水量的41.4%。实际用水量。澄城县现状2010年总用水量5808万m3,其中农业灌溉用水量4376万 m3,占到总用水量75.3%,城镇生活用水量286万m3,占到总用水量4.9%,农村生活用水量563万m3,占到总用水量9.7%,工业生产用水量570万m3,占到总用水量的9.8%,生态用水13万m3。3.2、现状2010年供需平衡分析现状2010年水资源供需平衡分析,根据各用水部门的用水规模,用水水平,工艺等,及其相应经济发展指标,澄城县现状年供需平衡分析见表1.

从澄城县现状年供需平衡表可以看出:50%平水年需水量万10162m3,可供水量为10911万m3,余水752万m3;75%枯水年需水量12562万m3,可供水量8385为万m3,缺水4177万 m3;通过分析,澄城县现有各类供水工程设施在枯水年不能满足现状年经济社会发展水平的用水需求,呈现总体缺水,而且属于工程型缺水。水资源开发利用程度分析,该县水资源总量为16639.95万m3,现状利用量为5808万m3,水资源利用程度35%,开发利用程度比较低。其中地表水资源量6014.62万m3,实际用水量为3405万m3(包括石堡川、抽黄供水1800万m3),实际用自产地表水1605万m3,利用程度26.7%,地下水可开采量3644.94万m3,实际用水量2403万m3,利用程度66%,因此应加大该县地表水及客水资源的利用,合理开采地下水。3.3、2015年2020年供需水量一次平衡分析根据《澄城县国民经济和社会发展规划纲要》、《陕西省行业用水定额》等预测2015年、2020年需水量,以及该县各类供水工程在不同代表年现状可供水量,通过与各规划水平年的需水量进行平衡分析,明确该县的缺水量,缺水性质,缺水程度。具体供需平衡计算见表2.

通过一次性平衡分析结果表明,2015年75%保证率下该县缺水3439万m3,缺水率达29%,2020年75%保证率缺水7165万m3,缺水率46%,在保证现有各类水源工程

正常供水,不建设新的供水水源的情况下,现有供水工程不能满足该县社会经济发展的用水需求。该县水资源开发利用程度偏低,属工程型缺水,应重点解决该县供水工程和水资源供需问题,使水资源的供给适应当前社会经济发展需要。

4水资源开发利用的规划布局4.1、规划布局(1)由于石堡川灌区近年来分配到我县的灌溉水量越来越少,加之该区地下水并不丰富,开采难度大,大部分设施面积不能灌溉,规划将流经我县的洛河(客水)通过多级提水引至石堡川灌区,缓解该区缺水现状。(2)随着城市化进程的快速发展,县城需水量越来越大,现有的供水水源不能满足城市发展需要,规划在交道樊家川水源地扩建工程,新打机井3眼,日出水量0.576万m3,年新增水量210万 m3,用于城市生活。(3)规划在大浴河流域姬家河段修建拦水坝一座,总库容133万m3,坝高22米,设计引水能力0.2m3/s,这样可新增供水量99万 m3,用于农灌。(4)地下水开采规划。由于抽黄灌区灌溉水的补给,该区的地下水较丰富,且埋藏浅,便于开发利用,建议合理布局,开采地下水资源,其他区域地下水建议不再开发。(5)污水利用。规划在县城杨庄村建污水处理厂一座,日处理能力1.2万m3,年处理污水438万m3用于农灌。(6)采取相应措施加强煤炭开采中的水土保持工作,并将其纳入规划方案中。4.2、合理配置方向应以我县洛河流域五条河流的供水工程以及机井工程为节点,建立供水管网,形成大型供水网络,这样有利于丰枯互补,联合调度,提高澄城县的供水保证率,从根本上解决该县的缺水问题。

5结语澄城县的水资源虽然紧缺,但只要合理开发利用,充分利用过境客水,切实推行节水方针,加强水资源保护,做到合理配置,就能满足我县经济社会可持续发展的要求。

参考文献:

[1]陕西省澄城县农业资源调查和农业区划报告集.

[2]陕西省澄城县水资源开发利用现状分析报告.

[3]澄城县十二五水资源规划.

地下水的现状篇6

1 流行病学

1.1 国内:1983年之前,我国高碘地方性甲状腺肿(以下简称高碘地甲)仅见于河北与山东省的渤海湾海滨和新疆自治区的奎屯乌苏山前倾斜地带,其流行情况,在高碘甲状腺肿综述中已作了叙述。

1983年,河北省在较大范围内进行了高碘地甲的调查[3],证明在属平原地带的,保定地区的新城、雄县;廊房地区的永清、固安县以及邢台地区广宗和威县;山东省[4],亦在属于平原地带的梁山,德州等县低洼盐碱地区发现了高碘地甲病。这些平原地区的高碘地甲病与滨海不同的是,由于浅层高碘水所致,而且基本以村为单位,散点式存在,不像渤海湾海滨那样可以乡连乡、县连县地形成大片的病区。

除去河北山东外,钱启东报告了位于内陆地区的山西省孝义县的高碘地甲病[5],病区处于盐碱低洼地带,系由于饮用浅层高碘水所致,水碘均值为533.8μg/L,尿碘中位数为2 428.5μg/g.Cr,甲状腺肿大率为32.54%(3 466人);刘德润报道[6],在山西省晋中盆地十来个县的部分乡镇中存在高碘地甲病。1993年,王永臣等报告[7]在位于黄河下游的滩区—河南前台县发现高碘地甲病,源于饮用浅层高碘水,水碘均值为1 059.8μg/L,尿碘中位数为924.9μg/L,学生甲状腺肿大率为22.4%(367人);1994年,赵福生等报告[8],内蒙古土右旗发现了水源性高碘地甲病,水碘范围为380~1 757μg/L,尿碘中位数为1 151.7μg/g.Cr,甲状腺肿大率为10.84%(2 712人)。1997年,赵金扣等报告了江苏省丰县与沛县的高碘地甲病[9],同样源自浅层高碘水。丰县的华山乡,水碘范围为520~1 875μg/L,尿碘中位数为931.5μg/L,学生甲状腺肿大率为23.90%(197人);沛县的张家乡,水碘范围为397.0~6 403.3μg/L,学生甲状腺肿大率为15.50%(559人)。这样从1979~1997年,我国已先后有河北、新疆、山东、山西、河南、内蒙古及江苏7个省和自治区发现了水源性高碘地甲病,水碘范围为228.8μg/L(黄骅县东高头)~6 403.0μg/L(沛县)尿碘范围为912.0μg/g.Cr到2 780μg/g.Cr,甲状腺肿大率范围为16.2%~60.6%。另外,安徽太和县亦存在高碘水地区,人群中尿碘亦高但尚未发现高碘地甲病。

1.2 国外:国外关于高碘地甲病的报告较少,日本是碘摄入量很高的国家。60年龄Suzuki H曾报告北海道居民因食用昆布引发了高碘地甲病[10]。1993年Nagataki S报告[11],京都、北海道、东京、大阪与名古屋的大学生中,尿碘范围为739~3286μg/L,学生甲状腺肿大率为8.9%(935人)。弥漫性甲状腺肿为7.2%,结节性甲状腺性肿为1.7%。碘的主要来源是海藻类食品,如一碗海带鲜汤约含碘5mg,以海藻胶为原料制成之口香糖亦含碘不少。

美国本是个地方性甲状腺肿广泛流行的缺乏碘的国家[12],自20年代初即供碘盐,碘(KI)与盐的比例为1∶10000,但只限桌盐,且市场同时出售非碘盐。但除碘盐外,在动物饲料,食品工艺,食品消毒,化学工业中广泛用碘,所以70年代Basket研究组估计,美国男性成人每日碘摄入量在500~1 000μg之间,并有加速上长的趋势。根据在密芝安、肯塔基州等五个地区的调查:尿碘均值为452μg/g.Cr,甲状腺肿患病率为6.8%;但与过去不同的是:不是尿碘水平越低的人群中甲状腺肿患病率越高,而是尿碘水平越高的人群中甲腺肿患病率越高。如密芝安州蒂肯西,尿碘为535±193μg/g.Cr。甲肿患病率为9.8%;而佐治亚州萨凡那,尿碘为344±213μg/g.Cr,甲肿率只为4.4%;同时有甲状腺肿者尿碘均值也都高于无甲状腺肿的配对对照组。这就提示美国现存的甲状腺肿可能主要是高碘甲状腺肿,是由碘盐和多种途径混入食物中的碘共同形成的。

在第三世界国家,Mecullagh等在新内亚用碘化油防治甲状腺肿研究时发现[13],患病率低的儿童中于注射碘化油后,甲状腺肿患病率增高,而且10岁以上的女性十分显著,在伊朗和伊拉克亦有用碘化物防治地甲病过程中学生甲状腺肿大率升高的报道。

2 高碘地甲病的临床表现

2.1 甲状腺形态[14]:高碘甲肿与缺碘甲肿在外观上几乎无任何不同,但触诊时高碘甲肿比较硬实一些。解剖出的新鲜甲状腺:高碘者呈浅灰白色,触感韧实;而缺碘者外观鲜红,质地软,二者极易区别。

在光镜下[15],高碘甲肿的滤泡腔显著扩张,滤泡腔间的间隙狭小,毛细血管稀少,有的滤泡互相融合形成巨形滤泡,滤泡腔内充满浓厚深染的胶质。滤泡上皮细胞呈单层,形状扁平、核小浓染,组织相属于胶质甲状腺肿。在电镜下:则见扩大的滤泡腔内充满电子密度高的胶质。上皮细胞扁而薄,细胞器成团存在。胞核呈梭形,有的已破裂坏死,内质网扩大,线粒体减少。基质不均匀,嵴有的清楚有的模糊。细胞内溶酶体减少,有胶质滴。滤泡上皮细胞游离细微绒毛即少又较短,细胞连接复合体少。

2.2 甲状腺激素:在我国高碘区进行的调查证明,血清T4、T3与TSH高碘组与对照组无显著差异,不同地区之结果大体一致。在高碘地区从未出现过像缺碘地区那种T4低,T3高,TSH高的现象。1991年,陈新华等在河北省渤海湾滨海高碘区的调查显示[16],高碘组与对照组相比较,血清T3,FT3,T4,FT4,TSH与rT3均无显著区别,但高碘各项激素水平高于或低于正常范围之百分比都高于对照组,特别是血清FT4与FT3升高的百分比则显著高于对照组(P<0.01),提示高碘使甲状腺激素之分泌发生了改变。

在动物实验中几乎都是高碘组血清T4高,低碘组血清T4低[17],而且从低碘到高碘有随碘摄入量增加血清T4水平也升高趋势,而且高碘组的血清T4都显著高于低碘组(P<0.01)。血清T3则与T4相反,高碘组低于低碘组并有碘摄入量越高T3水平越低的趋势,但不像T3那样显著。

2.3 甲状腺吸131碘率与碘摄入量的关系:甲状腺吸131碘率与碘的摄入量成反比,所以我国各个高碘区甲状腺吸131碘率普遍很低,主要决定于尿碘水平[3]。如河北晋县,尿碘为130μg/g.Cr时,甲状腺吸131碘率为30.25%;东光尿碘197μg/g.Cr时,吸131碘率为24.28%;永清尿碘为496μg,吸碘率为12.86%;新城尿碘1 066μg,吸碘率为8.80%;广宗尿碘为1 472μg,吸碘率为6.60%,而江苏徐州碘为1 920~1 961μg/L时,吸碘率低到5.02%。我国高碘地甲病区人群的尿碘都在1 000μg/g.Cr以上,所以甲状腺吸131碘率都在10%以下。

甲状腺吸131碘率的第二个特点是峰值前移。1983年,杨英奎在山东高碘区已观察到甲状腺吸131碘率峰值前移[18]。1985年,陈新华在河北高碘区观察到[19],高碘组(456例)甲状腺吸131碘率峰值前移者为34.0%,而对照组峰值前移者只为1.75%,二者差异显著。

2.4 尿碘水平:尿碘是反映碘摄入量的基本指标,所以尿碘值是确定高碘甲状腺肿的必备指标。医学界曾长期认为,甲状腺肿的基本原因是缺碘;流行病学调查更证实,碘摄入量越少甲状腺肿患病率就越高,碘摄入量与甲肿患病率成反比关系。但自70年代末迄今我国已在7个省和自治区的高碘区,特别是河北、山东两省进行了大范围的尿碘调查,尿碘值范围为912~2 780μg/g.Cr,大多数尿碘值在1 000μg/g.Cr以上。进入90年代,尿碘值改以μg/L进行表达:王永臣等在河南黄河下游滩区调查的尿碘中位数为924.9μg/L;赵金扣等在江苏丰县之调查尿碘为931.5μg/L,如果折合成每日尿碘值,或每克肌酐尿碘值亦都在1 000μg/L以上。

于志恒等[20],根据在河北、贵州、山东三个省的缺碘、“适碘”、高碘地区的19个居民点49 130人口的调查中发现,水碘、尿碘水平与甲状腺肿患病率呈“U”函数关系:当尿碘低于50μg/g.Cr时,尿碘值与甲状腺肿患病率成反比关系,这是缺碘甲状腺肿的特征,“50μg/g.Cr” 也正是国际公认的地方性甲状腺流行的起点;尿碘超过50μg/g.Cr到400μg/g.Cr,甲状腺肿患病率降至很低,但到尿碘超过500μg/g.Cr之后,随尿碘的增加,甲状腺肿患病率显示逐渐上升,即尿碘与甲状腺肿患病率成正比例关系,这正是高碘甲状腺肿的特征。当尿碘达到800μg/g.Cr时甲状腺肿患病率为5%,这就是高碘地甲病的标准了。这个研究揭示,尿碘水平和甲状腺肿患病率具有双相性;有下线与上限两个阈值,其范围是50~800μg/g.Cr,当尿碘低于50μg/g.Cr时,碘越少甲肿患病率越高,即通常所说缺碘甲状腺肿,而尿碘高于800μg/g.Cr时,尿碘越高则甲肿患病率越高,这就是高碘地甲病,而在缺碘地甲病起点与高碘地甲病起点亦即两个阈值之间,患病率在5%以下的甲状腺肿则属于散发性甲状腺肿。这就比较完整地解释了碘和低碘甲肿,高碘甲肿以及散发性甲肿的关系。

2.5 高碘地甲病的自然消长:我国渤海湾的高碘地甲病是于70年代开发大港油田时给当地居民开凿深井水代替浅井水所造成的。深井水比原来浅井水除去含碘多外查不出其它可致甲状腺肿的原因,而且在动物实验中不论用深井高碘水或加入等量KI的蒸馏水均可反复引起来亨鸡或小鼠的甲状腺肿。这种甲状腺肿的消长趋势如何?于志恒等曾观察到[21],随着引用深井高碘水时间的延长,甲肿患病率增高。如河北黄骅县张巨河大队的2 889名居民中,1978年饮用浅井水,水碘为34.5μg/L,甲肿率为2.83%,该年改饮深井高碘水后,到1979年检查时水碘为306.5μg/L,甲肿率升至9.87%;而到1981年,水碘为450μg/L,甲肿率则为19.8%。杨英奎观察到[18],在山东省水碘值为1 200~1 430μg/L的几个居民点,随饮用高碘水时间的延长甲肿率有明显升高:如东留屯饮用高碘水一年甲肿率为13.5%,北鄂村饮高碘水3.5年,甲肿率为39.9%,河南村饮用高碘水13年,甲肿率为58.9%。但1989年,林希庭在河北省黄骅县,对于志恒等1978年调查的高碘村进行了复查[22],在水碘基本未变的情况下,而居民甲肿率由28.36%下降至15.25%,该作者认为水源高碘区甲状腺肿可随着时间的延长人体适应性的增强能逐渐减弱。但在这个工作中,深井水中的含碘量的确变动不大,可是尿碘则1978年的2 241.73μg/g.Cr降至1988年的1 327.07μg/g.Cr,这可能是1978年时当地点蟹虾等价钱很低,居民食用海产品多;而到1988年鱼蟹虾的价钱已经很贵,居民已很少食用海产品之结果。所以可认为高碘地甲病之消长并不决定于饮用(或食用含碘食品)高碘水的时间,而是决定于摄入碘量的多少,具体指标是尿碘值的高低,例如杨英奎观察到[23],山东庆云县当饮用含碘934.6μg/L水时,居民甲肿率为20.44%,而当改饮含碘76.8μg/L之水半年后,甲肿率下降至10.22%;王建国等在河北新城县观察到[24],水碘559μg/L,尿碘1 083μg/g.Cr时,学生肿大率为29.03%,当改饮含碘18.0~44.0μg/L的水4年后,尿碘降为109.7μg/g.Cr,学生甲状腺肿大率降至4.95%。

3 高碘地甲病的发病机理

医学界通常对高碘甲状腺肿发病机理的解释是[25],机体摄入高碘后高碘抑制了甲状腺合成或释放甲状腺激素的作用,因而导致了血循中甲状腺激素特别是T4的降低,从而反馈性地促进脑垂体分泌TSH,在TSH的持续刺激下,甲状腺组织增生肥大形成了甲状腺肿。如事情果真如此,则在临床观察和实验研究中,必然会出现下述一系反应。

3.1 高碘组人群和动物血液中应有血清T4减少而TSH增高的变化:如前所述在我国高碘地区人群中并未发现血清T4减低和TSH增高现象,而在动物实验中则证明,血清T4不是减低而是增高,这就使传统的发病机理缺少了基本的依据。

3.2 甲状腺组织应有受TSH刺激后的增生增殖现象:但人体高碘甲状腺肿看不到细胞血管增生增殖的现象,基本上是滤泡腔充满胶质的胶质性甲状腺肿;在动物实验中,不论从光镜、电镜下都可看到高碘甲状腺肿呈现上皮细胞扁平,滤泡腔内充塞胶质,增生增殖停滞的组织相,这就从组织形态学上反驳了上述发病机理。

3.3 甲状腺激素治疗应该有效:如果高碘甲状腺肿是由血清T4降低而引起,则接受T4防治时,甲肿应该缩小或消失,可是朱惠民等[26]用甲状 腺素(T4)防治高碘甲状腺肿时,甲状腺肿并未减轻,表明T4对高碘甲状腺肿治疗无效这就从“治疗实验”方面也反驳了传统高碘甲状腺肿的发病机理。

3.4 高碘地甲病发病机理的新解释:在证明传统的发病机理的缺少论据的情况下。于志恒等提出关于高碘地甲病形成的新解释[27]。他们认为高碘地甲病是机体本身的一种保护机制。因为碘是合成甲状腺激素的必需原料,缺少碘可对人类造成严重危害,所以在高碘条件下,人体便自发地存贮碘,一旦碘缺乏时就动员出来供人体需要以防止碘缺乏病的发生,这就像在食物丰富时相当多的人就多进食物,因而出现较多的胖子一样。人体内,甲状腺是碘的重要的贮藏场所,在高碘环境下人们摄入高量的碘,除由肾脏排出相当多的碘外,甲状腺也从血循环中吸入较多的碘,这些碘以胶质形态(包括I、T2、T3、T4)存贮于甲状腺滤泡腔中。当甲状腺持续吸入较多的碘,滤泡腔内的胶质逐渐增多,以致滤泡腔内的胶质逐渐增多,以致滤泡腔被充塞扩大,甲状腺的重量和体积都超出正常范围时就形成了高碘甲状腺肿。如果说缺碘甲状腺肿是由于制造甲状腺激素的甲状腺细管和血管等“生产车间”扩大而形成的话,那么高碘甲状腺肿就是由储存甲状腺胶质“仓库”扩大而形成。

参考文献

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地下水的现状篇7

水洛河流域地处庄浪县境内,由北洛河河谷、南洛河河谷和下洛河河谷组成。地势自东北向西南倾斜,海拔介于1 400~2 857m之间。庄浪县属温带大陆性半湿润季风气候区。年平均降水量513.70mm。春季降水量占年降水量的17.90%,夏季降水量占52.20%,秋季降水量占28%,冬季降水量占1.90%。多年平均蒸发量1 310.20mm,多年空气相对湿度67%,多年平均干燥度1.55。境内年平均气温7.90 ℃。多年平均日照时数2 197h。境内平均无霜期142d。

2水洛河流域水资源概况

流域内水资源主要有河川径流、地面径流和地下水三部分。依据庄浪水利区划及1998-2005-2010年水利规划进行平衡分析。

2.1地面径流自产径流主要来源是天然降水,全县多年平均降水量513.70mm,最多年份753.30mm,最少年份271.20mm,全县自产径流量多年平均为9 645万立方米。据县城水洛站1959-1998年40a实测系列资料多年平均降雨量为513.70mm,cv为0.22,cs为0.44。50%、75%频率的降水量为502mm、445mm。相应年份比1959-1979年系列的547.80mm、529mm、427mm,降低了34.10 mm、27mm、22mm。80年代至90年代降雨明显减少,与多年平均比为0.98~0.87,详见表1。根据这一趋势,采用《庄浪县水利区划》中提供的其它5个测点的1959-1979年系列的多年平均与水洛站1959-1979年系列的多年平均的比值进行系列缩放,计算5个测点多年平均与50%、75%频率降雨量,见表2,最大多年平均降水为576.60mm。

流域内降水资源总量为多年平均为5.34亿立方米3,其中南洛河2.54亿立方米,北洛河1.80亿立方米,下洛河1.01亿立方米,按多年平均情况计算,各分区占全区降水总量比例为:南洛河47.50%,北洛河33.60%,下洛河18.90%,详见表3。

2.2地表水流域内地表水资源由两部分组成,即自产径流和入境水。自产径流主要来源于天然降水,该区多年平均降水为524.77mm,降水量在流域内面积上可达成5.34亿立方米,流域内属于川区,在大雨季节,形成径流。流域内自产径流多年平均为7 196.60万立方米,占总降水量的13.50%,平均径流深71.30mm。其中:南洛河3 592万立方米,北洛河2 814万立方米,下洛河790.60万立方米。流域内有入境水流的河流有北洛河和下洛河。多年平均总入境水量753.93万立方米,主要以北洛河为主,为667.57万立方米,占总入境水量的88.55%;下洛河为86.36万立方米,占总入境水量的11.45%。详见表4。

由上所知地表水资源总量多年平均为7 950.53万立方米,其中:自产径流7 196.60万立方米,入境水量为753.93万立方米。50%、75%水资源总量为7 418.90万立方米和5 268.60万立方米。地表水资源的分区情况为:多年平均南洛河3 592.20万立方米;占流域内总量45.20%;北洛河3 481.90万立方米;占流域内总量43.8%;下洛河877万立方米;占流域内总量11%。

2.3地下水地下水资源分山区地下水和河谷川地下水两部分,其中山区地下水主要由降水入渗补给,川区地下水部分由降水、侧向补给、渠系及田间灌溉渗漏补给。山区地下水资源总补给量2 310.20万立方米,其中黄土丘陵区1 337.10万立方米,基岩山区973.10万立方米。因出露后多与地表水重复,未计入地下水资源总量。川区地下水年综合补给量为1 683.32万立方米,扣除与地表水的重复部分1 457.13万立方米后的地下水资源总量为226.10万立方米。

2.4水资源总量流域内多年平均水资源总量为8 177.30万立方米。详见表5。

3水利工程现状可供水量、现状需水量及供需平衡情况

3.1流域内现有水利工程现状流域内的灌区共建成调蓄性水库2座(红崖湾水库和竹林寺水库),总库容827万立方米。引水渠首3座,干渠11条,长度125.47km;支渠105条,长度61.41km;各类建筑物1 680座,灌溉面积0.38万公顷,实灌面积0.27万公顷。

3.2流域内现有水利工程可供水量(水资源可利用量)依据庄浪县水利工程供水能力及水利规划中的水资源可利用量综合分析,现状可供水量:p=50%时,可供水量2 018.55万立方米, p=75%时,可供水量1 870.20万立方米。

3.3现状水平年需水情况根据庄浪县社会经济发展水平及国民经济各部门需水量情况,确定现状年为2008年。现状年工业、农业及生活用水定额情况如下表7:

以用水定额为标准,2008年流域内需水量(p=50%、75%)为如下情况。

备注:猪、羊、鸡分别按2.50头、10只和100只折算1头大牲畜计。

综上所述,流域内现状水平年国民经济各部门总需水量2 915.62万立方米。国民经济各部门占需水总量的比重是:农业74%;工业14.35;城镇生活1.55%;农村人畜10.15%。由些可见,农业是用水大户,其次是工业用水,其它各部门需水量所占比重甚少。

4现状供需平衡分析

4.1现状供需分析现状水平年当保证率p=50%时,总需水量为2 802.12万立方米,可供水量为2 018.55万立方米,总缺水量783.57万立方米,缺水程度为27.96%;当保证率p=75%时,总需水量为2 915.62万立方米,可供水量为1 870.20万立方米,总缺水量1 045.42万立方米,缺水程度为35.86%。

4.2现状水资源开发利用综合评价流域内按自产水资源计,人均水量288.20m3,每667m2平均水量146.80m3,河川径流利用程度21.90%,缺水程度20.60%、26.50%,供需矛盾较大,水资源开发程度属中等。水资源开发利用的主要问题是:径流在时间上分配不均,供需错位,调节水库规模和数量很小,而且还是病险库,调节能力差,造成灌溉临界期十分缺水。该流域解决供需矛盾的主要途径是尽快建成竹林寺水库及相应的配套灌区,改建加固红崖湾水库,新建花崖河、试雨河、庙湾、梁河等水库工程。

综上所述,p=50%时,总需水量占水资源总量的36.70%;p=75%时,总需水量占水资源总量的53.10%。由些可见,流域内主要是现有灌区工程配套差,渠道渗漏严重,灌溉技术落后,管理水平低等。要改善这种状况主要是降低农业用水,目前水资源紧缺也是一大问题,所以本项目主要对原渠道进行防渗处理,对没有输水渠道的采用管道输水,这就能解决输水的渗漏,大大提高水利用率,能缓解紧缺的水资源。

5流域内规划水平年(p=50%,75%)可供水量、需水量预测及供需平衡分析

5.1规划水平年需水量及定额根据庄浪县“十一五”发展规划,预计到2014年,工业年均增长率为18%,人口自然增长率为6‰。2014年工业、农业及生活用水定额标准预计情况如下表:

规划水平年为2014年,是本项目工作的重点,从灌溉面积、灌溉定额、工业产值、城镇、农村人畜饮水等指标均进行分析,尤其对农业灌溉用水量做了较大的调整。

5.1.1农业需水量:流域内有效灌溉面积为0.30万公顷,规划水平年达到0.41万公顷,每年增加0.41万公顷,增长9%;主要通过现有工程配套、水库除险、灌区挖潜改造、提高保灌及增加灌溉面积。例如竹林寺水库已建成,但还没有充分发挥灌溉效益,在规划水平年内争取配套。根据庄浪县水利规划,对田间灌溉渠系进行衬砌,降低灌溉定额,由现状看出,庄浪县主要灌区作物需水量342.60m3/667m2,降水补给208m3/667m2,缺水134m3/667m2,这里在东部地区还属补充灌溉区,从现有的灌区灌溉定额综合分析,多年流域加权平均净定额为250m3/667m2,毛灌溉定额428.70m3/667m2。本次规划水平年,净定额按220~250m3/667m2设计,渠系有效利用系数要达到节水的要求,取0.70 ~0.75,毛灌溉定额为300~330m3/667m2为宜,全年农业灌溉节水量为600.10万立方米。按规划水平年农业用水量为p=50%时为1 824万 立方米,p=75%时为2 006.40万立方米。

5.1.2工业需水量:根据庄浪县工业总产值的增长规划,流域内规划水平年工业产值为9.56亿元,需水量765万立方米。

5.1.3城镇生活需水量:流域内城镇人口按规划水平年达到2.50万人,比现状增加0.63万人,需水量为91.25万立方米。

5.1.4农村人畜需水量:流域内农村人口规划水平年达到32万人,牲畜为13.80万头(只),共需水496.78万立方米。

5.1.5总需水量:综上所述,流域内规划水平年国民经济各部门总需水量p=50%时为3 177.10万立方米,p=75%时为3 359.50万立方米。

5.2规划水平年可供水量根据庄浪县水利规划,规划水平年保证率p=50%时,流域内地表水可供水量比现状增加1 242万立方米;p=75%时流域内地表水可供水量比现状增加1 102万立方米。规划水平年保证率p=50%时,流域内地下水可供水量比现状增加578万立方米;p=75%时流域内地下水可供水量比现状增加420万立方米。由地表水和地下水两部分构成规划水平年可供总水量p=50%时,流域内可供水量比现状增加3 340.55万立方米;p=75%时流域内可供水量比现状增加2 868.20万立方米。

5.3规划水平年供需平衡分析依据庄浪县规划水平年(2014年)水资源供需情况,拟定p=50%时,需水量为3 177.10万立方米,可供水量3 838.60万立方米,供大于需661.50万m3;p=75%时,需水量为3 359.50万立方米,可供水量3 392.20万立方米,供大于需32.70万立方米。详见表10和表11。

从平衡计算的结果分析,保证率为p=50%和p=75%的需水量是可开发利用水资源总量的82.80%和99%,余缺水量分别为:+661.50万立方米和32.70万立方米。总体上来看,可满足流域内工农业生产基本的用水需求。虽然农业用水量有一定幅度的减少,但工业总产值的增加和城镇人口数量的增加是导致流域内水资源需求量基本持平的主要因素。尽管流域内供、需水量基本持平,但从长远利益出发,还需重视和倡导节约用水,扎扎实实落实各种节水措施和技术,普及节水设备及器具,增加循环水利用等方式来缓减水资源矛盾,保证流域内社会经济的持续、平稳发展。

地下水的现状篇8

关键词:水资源 规划 思路 初步成果

河南省焦作市由于特殊的地理位置,地表水贫乏,完全靠开采地下水供给,人均水资源占有量仅为255m3,占全国的1/8。为了保证城市水资源可持续利用,焦作市政府根据水利部南水北调规划设计管理局《关于抓紧开展南水北调城市水资源规划工作的通知》以及河南省政府的有关指示精神,组织水利、建委、环保、物价等单位编制了《南水北调中线工程河南省供水区焦作市城市水资源规划报告》,对焦作市水资源量、水质状况、供用水现状等进行了调查分析,同时对不同规划水平年2005、2010、2030年进行供需预测,提出了焦作市引用南水北调水量的初步意见。

一、 规划的基本工作思路

一要和经济发展水平及人口增加的情况紧密结合,体现水资源对经济可持续发展的支持。二要坚持开源节流并举,节水优先的原则,立足于本地区水资源的合理利用,充分考虑节水措施,提高水的利用效率,坚持先节水后调水的原则。三是切实重视和加强水污染治理,加强生态系统保护,实行先治污后通水。四要研究建立和实施具有可操作性的水资源统一管理与分级管理的法律法规。

二、 焦作城市水资源现状分析

水资源量:焦作市地处海河流域上游,周围共有8条河道从市区穿过,但均属季节性河流,汛期一过,基本处于断流干涸状态。城市工矿及居民生活用水均靠开采地下水供给。根据《焦作地区地下水资源评价报告》,现状年(1999年)市区控制面积370km2,其地下水量为7680万m3,规划水平年市区控制面积424km2,地下水量为8800万m3。

水质状况:1999年全市污水排放量为9012万t。据环保监测站监测,城区各河道均不能满足《地面水体水环境质量标准》的Ⅵ类水质标准。

供用水现状:通过对现状年1997、1998、1999年统计分析,年均毛用水量为17741万m3,其中工业用水9239万m3,生活用水3632万m3,环境用水180万m3,近郊农村用水4690万m3,人均用水定额为170L/d,一般工业万元产值用水量为51.77m3。

节水现状及节水潜力:截至1999年底,计划用水户380个,水量近1亿m3,工业水重复利用率从原来的38%提高到68.38%,完成大中型节水技术改造122项,累计节水量达1.1亿m3,推广应用新型节水器具5万余件(套),从1997年到1999年3年期间,城市生活用水在人均用水定额有所上升的前提下,共节水297万m3,工业用水共节水2188万m3,近郊农业节水达6550万m3,节水潜力巨大。

三、 城市水资源供需预测及对策

1. 城市水资源供需预测

(1)需水量预测。2005年:总需水量31081万m3,其中工业用水12820万m3,生活用水7195万m3,环境用水5856万m3,近郊农村用水5210万m3。2010年:总需水量为37142万m3,其中工业用水14744万m3,生活用水9893万m3,环境用水6979万m3,近郊农村用水5524万m3。2030年:总需水量为47193万m3,其中工业用水18730万m3,生活用水14615万m3,环境用水9245万m3,近郊农村用水4603万m3。

从以上结果可看出,城市生活需水量增长率分别为11.11%、6.58%、1.76%,工业用水增长率分别为3.17%、2.56%、1.49%。近郊农村用水呈下降趋势。

(2)可供水量预测。按照《南水北调中线工程河南省供水区城市水资源规划报告编写提纲》,坚持用足、用够南水北调水源,城市挤占周边农业和环境水量应还给农业和环境的原则,确定2005年关闭市区范围所有孔隙水自备井,至2010年关闭市区零星分散岩溶水自备井,并限制地下水开采量,同时考虑城区面积由现状370km2发展到424km2,则不同规划水平年2005年地下水可供水量为8800万m3,2010年、2030年地下水可供水量为7040万m3。

(3)供需平衡分析。根据上述供需水量预测结果进行平衡分析,分两种方案:一是供水量中不考虑污水处理回用量,需水量中考虑节水量;二是供水量中考虑污水处理回用量,需水量中不考虑节水量。方案一:2005年缺水23687万m3 2010年缺水32672万m3,2030年缺水49107万m3;方案二:2005年缺水22281万m3,2010年缺水30102万m3,2030年缺水40153万m3。

2.解决缺水问题对策

从上述供需平衡可以看出2005年缺水,由于没有外调水源,可以通过节水等措施来满足缺水要求,2010年南水北调通水后,其缺水量可以通过南水北调水源实现焦作城市水资源供需平衡,为焦作市地区经济和社会发展提供可靠的水资源保障。

3.引用南水北调水量的初步意见

地下水的现状篇9

【关键词】公路路面;水泥混凝土;修复技术;材料

1、明渠纵横断面的变化分析

明渠横断面的形状一般都呈现为对称的几何形状,明渠形状在施工中大多都是矩形、圆形以及梯形等形状,同样还有不规则形状的明渠,大多都是天然的河渠,如下图所示:

(a)梯形断面的明渠;(b)圆形断面的明渠;(c)天然明渠。

水利工程中的排水管正常状态下都是非满流的,这也使得水渠中污废水含有的有毒气体等能够通过正常的渠道排送出去,通常状况下,排洪沟及雨水沟设计都是选择梯形或是矩形的形状。如果明渠的地基为土质地基时,断面选择为梯形,明渠两侧倾斜度选择为m(n2=ctga),当渠道的水深每增大1m,则梯形的宽度随系数的增大而增加,边坡系数则是根据地基土质的情况以及护面确定的。如下表所示。

矩形断面一般都是采用条石砌筑的,通常混凝土明渠断面也选择矩形。由于地形及地质条件的影响,同一条的明渠在经过不同的地质环境下,明渠的断面尺寸、形状等都是不同的。这也将其分为棱柱体及分棱柱体两种渠道,前者的断面尺寸、形状等都是相同的,并且渠道物弯曲;后者则是根据渠道的改变明渠的断面尺寸及形状等随之发生改变。

由于非棱柱体渠道的断面尺寸及形状等都发生改变,也使得水流的流线不是直线,所以水流也不是均匀流动,因此,只有棱柱体明渠才是均匀流的渠道。

2、明渠底坡

明渠底坡即渠底纵向倾斜角度,分为顺坡、平坡以及逆坡等三种。明渠底部高程逐渐降低为顺坡,当渠底没有坡度时为平坡,当渠底高程逐渐增加时为逆坡明渠,只有渠底为顺坡时才能够产生均匀的水体流动。

3、明渠均匀流形成的基本条件分析

3.1、明渠均匀流特性

(1)明渠水体的过水断面尺寸、形状以及水深处于不变的状态;(2)明渠水体的流动速度以及断面平均流速始终处于匀速状态,这也使得水流的流速沿程都不会发生变化,包括水流的修正系数。

3.2、均匀流条件

(1)明渠中水流必须为恒定流,如果水体的流动为非恒定流,必然会在明渠中产生波浪,造成水体的流线产生弯折,不能形成平行直线。(2)明渠中的水流量沿线不会发生变化,也就是明渠没有支流的分出及汇入。(3)渠道的横断面形状必须选择为规则的棱柱形顺坡明渠,满足这两个条件才可能是均匀流的明渠。(4)明渠渠侧壁及底板粗糙系数整个不会发生变化。(5)明渠的横断面尺寸及形状沿线没有变化。(6)明渠渠道在沿线没有闸门、水坝等构筑物,避免对水流造成影响。

明渠均匀流显然在实际操作中是存在很多困难的,很多条件并不能达到理想状态,但是我们在棱柱体顺坡的明渠渠道中水流状态如果流量在沿线不发生变化时,同时渠道长度达到一定条件,渠道进出口以及距离构筑物一定长度的渠道中,水体流动我们可以视为均匀流。如图所示:

渠道中的均匀流划分

在水利工程中,一般都将上图所示区域视为均匀流。对于天然河道来说,由于渠道断面尺寸、粗糙系数以及坡度等都会随渠道的延伸而发生改变,一般都没有均匀流。当河流比较顺直并且整齐时,并且其他条件也近似时,我们也将这种天然河道视为均匀流。

4、水跃与水跌现象

4.1、水跃

水跃属于水利工程中的一种水力现象,指的是水流从渠道中的构筑物当中急速留下的一种现象。通过尾门控制下游水深度,将水流速度变缓慢,这个水流速度从急到缓的过程也就形成了水跃现象。水跃现象的过程也是渠道中水深以临界水深为界限从小变大的一个过程,渠道中的水面从较低的高度急速变化为较高的高度的一个现象。我们通过大量的实验能够发现,水跃现象中跃前的水能在水跃后能够降低一半以上,并且水跃的深度越大,水流中能量损失也就越大。正因为水跃现象存在两个水深,我们将两个水深进行一一对应,称之为共轭水深。两个水深的高差也就是水跃高度,水跃水力计算需要计算两个值,一个是水跃深度,另一个则是水跃的长度。

水跃区域中的水体流动非常紊乱,这也使得水力计算不能通过正常的方程式来进行能量的计算以及水能损失的大小。水跃现象中水深度与水跃前后变化关系比较大,并且同水流速有很大的关系,水跃前与水跃后的压力差是不同的,并且水流能量的下降也使得水体流动速度降低,因此,我们可以采用动量方程来进行水力计算。

4.2、水跌

水跌现象属于水力现象的另外一种,它与水跌现象去截然不同的。我们可以通过一个实验来进行分析,当渠道中的水流过坎后会发生自由落体运动,水体受到的重力影响要比阻力大的多,这也会使得跌坎上游的水急剧下降,同时水流以临界流的状态快速通过突变段,水流速也从缓慢的状态迅速转化为急速,形成了水跌现象。

水跌现象使得明渠中的水流速从缓慢转化为急速,水深度变化为以临界水深为界限从大道小的一个过程,水面从急剧到平缓的下落状态也就是水跌现象。根据突变处给定的流量大小,能够绘出水跌曲线图。水跌现象中,跌坎的水深由于受到重力作用的影响,最低只能达到临界水深,因此,在跌坎部位的水流断面比为最小值,也证明跌看的极限水深度为临界水深。

水跌的水力计算是从渐变流的基础中计算得出的。跌坎处水流一般都很弯曲,属于急变流,所以,在根据理论计算时是与实际存在一定偏差的。通过实验证明,渠道的临界水深一般都在跌坎的上游处,距离理论位置相差不多,因此,我们认为水流条件突然发生变化的位置也就位跌坎的断面处。

总结

水利明渠的均匀流施工设计需要对明渠的横断面尺寸、形状以及产生条件等进行分析,进而计算其水力条件,才能进行下一步的设计施工。均匀流仅仅是存在与理论状态下,但是,我们可以将条件近似相同的以均匀流条件进行设计施工,保证水利明渠的设计施工符合要求,满足人们的使用。

参考文献

[1] 王 毅,杨 昆,雷兵荣. 《水利工程明渠均匀流水力计算探讨》[J].《工程建设与设计》,2012,(11):148-149.

地下水的现状篇10

基准年为2012年,规划水平年为2020年。需水预测按照用水部门分为城镇和农村生活、第一产业、第二产业、第三产业和生态用水。在现状用水项目基础上,根据全市社会经济发展“十二五“规划,计算节水条件下各行业基准年、2020水平年用水量。

1.1预测方法(1)城镇和农村生活。包括城镇居民和农村居民两类,需水预测采用定额法。城镇生活净定额依据《山西省用水定额》以及不同县市区现状情况和生活习惯而定,基准年生活净定额范围为80~90L/P•d,管网漏失率经采取节水措施后按7%~11%考虑。2020年生活净定额范围为85~95L/P•d,管网漏失率经采取节水措施后按7%~8%考虑。农村生活用水定额参照《山西省用水定额》和现状情况加以确定,不同分区2012年用水定额50~55L/P•d,2020水平年农村生活定额确定为55~60L/P•d。(2)第一产业。农田灌溉需水量采用非充分灌溉定额法进行预测。参考本区灌溉试验所取得了灌溉试验成果,分别提出降雨频率为50%和95%的灌溉净定额1845m3/hm2、2715m3/hm2,以此预测农田灌溉净需水量,其中P=95%的年份干旱少雨,已超过农田灌溉保证率,允许灌溉在一定程度上的破坏,因此按P=75%的净灌定额计算需水量。农业灌溉水利用系数按照节水条件考虑,基准年为0.49,2020年提高到0.61。(3)第二产业。工业需水预测分为高用水工业、一般工业和火电力工业三类用户分别进行,其中电力工业全部为空冷机组,需水量计算采用单位装机取水定额预测法,单机容量在300MW以上的空冷机组控制在0.12m3/s•GW以下;单机容量在300MW以下的空冷机组控制在0.15m3/s•GW以下。高用水工业和一般工业采用工业万元增加值取水量预测法。万元工业增加值用水定额根据现状用水水平并参考全国、山西省及省内其他市的先进用水水平确定,高用水工业万元增加值取水量为48.0~24.8m3/万元;一般工业为18.9~9.7m3/万元。(4)第三产业。第三产业主要包括商饮业(商业、饮食业)和服务业(交通运输业、仓储业、邮电通讯、农林牧渔、地质勘查、水利管理、金融保险、房地产、卫生、体育、文艺、科研、国家行政机关和社会团体以及其他服务业),需水量预测采用从业人员定额法。2012年取值85~90L/P•d,2020年取值90~100L/P•d。(5)生态。分别按河道内和河道外生态需水计算。根据临汾市主要河流特点,河道内生态环境用水主要是维持河床基本形态,防止河道断流所需的最小水量,2012年取河道多年平均径流量10%,2020年取多年平均径流量的15%~20%。河道外生态需水主要是城镇绿化、环境卫生、城镇河湖补水等生态环境用水。绿化用水定额取值3000m3/hm2,环境卫生定额为1000m3/km2•d,河湖补水按1.0m3/m2•d。

1.2需水量计算结果根据各行业的现状规模,在采取节水措施的条件下,根据《山西省用水定额》的有关标准,对各行业需水量进行预测。根据计算,基准年(2012年)特殊干旱年(95%保证率)需水量为102275万m3。根据“十二五”规划,全市将在“十二五”期间将新增灌溉面积2733hm2。考虑到新增灌溉面积需水量,在现状需水规模基础上,2020年(95%保证率)全市需水量116877万m3。

2可供水量预测

2.1预测方法可供水量按水源分为地表水、地下水、非传统水源三大类。计算方法如下:(1)地表水。按照现状不同形式和规模的地表水工程、规划各类地表水工程进行预测;以现状水利供水工程为基础,充分考虑技术经济因素、外区来水量、水质状况、生态环境的影响以及开发不同水源的有利和不利条件,计算确定现有水利工程加固改造、配套更新后可供水量以及规划的水利工程,重点是新建大中型水利工程可供水量。(2)地下水。岩溶水是临汾市地表引水工程的主要供水水源,在地表水可供水量中已经计入;孔隙和裂隙水与地表水的重复计算量在地表水可供水量中也已计入,因此地下水开采量中扣除了地下水与地表水中重复计算量。(3)非传统水源。非传统水源开发利用主要指参与水资源供需分析的污水处理利用量、雨水集蓄工程供水和煤矿矿坑水利用工程等。

2.2可供水量计算结果临汾市本地水资源先天不足,但临汾市外来水资源量较大,有黄河、汾河等过境河流,还有郭庄泉、霍泉等跨市岩溶大泉,提供了较多的可利用水资源量。根据2012年供水工程现状,全市特殊干旱年份(95%保证率)可供水量89109万m3。为解决水资源短缺问题,提高水资源对经济社会支撑作用,山西省正在实施“两纵十横”大水网规划,通过跨流域调水工程,增加全省可供水量。临汾市有其中的两纵四橫,包括禹门口东扩工程、引沁入汾工程、中部引黄工程、古贤水库引水工程等,其中引沁入汾工程已经完成,禹门口东扩、中部引黄工程规划在“十二五”期间完成。另根据全市水利发展“十二五”规划,将在沿黄4县建设26处提黄工程、全市新建21座小型水库工程等。这些工程建成后将新增供水量(95%保证率)30095万m3,届时全市95%保证率可供水量将达到119204万m3。

3水资源供需平衡分析

供需平衡分析的基本原则是:1)优先保障城乡居民生活用水;2)平水年份满足农业灌溉用水,特殊干旱年份向工业用水倾斜,尽量保证工业用水,农业灌溉用水可受到一定影响。由于生活、工业用水保证率为95%,农业灌溉用水保证率为50%,水平衡计算时,主要考虑95%保证率下供水潜力和缺水量。根据以上原则,经过计算,在现状水源工程条件下,全市各水资源分区仍然缺水,特殊干旱年缺水量13112万m3。中部引黄、禹门口东扩等工程建成后,到2020年,在保证现有的城乡居民生活、第二产业、第三产业、生态用水水平前提下,在增加农业灌溉面积27333hm2,全市水资源供需基本平衡,一般干旱年份不缺水;特殊干旱年份全市总体有富余水量2327万m3。但由于各分区水资源条件不同,水资源供需平衡结果有一定差异,其中汾河下游区为全市经济发达地区,2020年以前一般年份可以满足现状社会用水,但特殊干旱年份,农业缺水4994万m3。西山沿黄地区由于中部引黄工程和沿黄提灌工程的建设,在满足设计农业灌溉条件下,工业用水有较大的开发利用潜力。

4结语