李東
(黃河水利委員會水文局)
摘要:經過三年的工作，地下水利用和保護規劃已初步完成，目前正在征求高水平專家的意見。該規劃在第二次水資源評價的基礎上，將淺層地下水功能區按兩級劃分為三大區八類，並以集中式水源地和重點區域的控制方案為管理重點，建立了有效的監測監管體系:地下水開采總量、汙染消除和水質保護、埋深水位控制的規劃目標；深層承壓水和淺層水的概念區別，巖溶水、河邊井、泉水、礦井水利用和地表水利用的重復計算；淺層超采區以壓采為主，深層承壓水有限，主要用於應急和戰略儲備。超采區通過采補平衡增加開采。工作路線由水利院技術負責，省區基礎工作，流域機構總結，國家總結，充分協調平衡，在堅持原則下保持省區差異；規劃成果批復的實施，將大大提高我國地下水綜合管理水平，趕超世界先進管理水平。
地下水規劃；淺水功能區；深層承壓水；總量控制；監控管理系統
全國地下水利用和保護規劃既是全國水資源綜合規劃的專項規劃，也是流域綜合規劃修編的專項規劃。在水利部的領導下，水利水電規劃設計總院作為總體技術負責單位，與中國水利水電科學研究院、流域機構和各省(自治區、直轄市)項目承擔單位壹起，
2009年6月，165438+10月，《全國地下水利用與保護規劃(征求意見稿)》征求高水平專家意見。
在具體工作中，多次采取“自下而上”和“自上而下”的協調、協商和平衡，在基本原則下采取“求同存異”的靈活工作方法，在不影響總體規劃成果的前提下，可以使部分數據在省區之間和全國(流域)之間有所差異；兩本賬更能反映客觀情況，因地制宜會有利於地方工作的開展。
結合規劃工作中的技術問題和《全國地下水利用與保護規劃(征求意見稿)》中資深專家的意見，總結了壹些與規劃相關的問題，提出了粗淺的認識。
1.功能區
1.1功能區劃分
地下水功能區劃是地下水利用和保護規劃的重點和亮點。
根據全國地下水利用和保護規劃，地下水功能區劃是地下水利用和保護的基礎平臺。根據《關於開展地下水功能區劃的通知》(水資源[2005]386號)要求，全國開展了淺層地下水功能區劃，明確了淺層地下水的功能定位。對於深層承壓水，按照儲量優先的原則，不再劃分功能區。
根據地下水的主導功能，劃分全國地下水功能區；根據地下水功能區的主導功能和其他功能要求，確定各功能區維護供水安全的水位、開采總量控制指標和水質保護目標。本規劃在第二次水資源評價的基礎上，將淺層地下水功能區按兩級劃分為三大區八類。地下水功能區分為兩級。
壹級功能區:地下水壹級功能區分為開發區、保護區和保留區三類，主要協調經濟社會發展用水與生態環境保護的關系，體現國家對地下水資源合理開發利用和保護的總體部署。
二級功能區:在地下水壹級功能區框架內，根據地下水的主導功能，劃分為八類地下水二級功能區。其中，開發區分為集中式供水水源區和分散式開發利用區兩類地下水二級功能區。保護區分為生態脆弱區、地質災害易發區和地下水源涵養區三類地下水次級功能區。保留區分為三類地下水二級功能區:不宜開采區、保留區和應急水源區。地下水二級功能區主要協調區域、水部門和不同地下水功能之間的關系。
中國淺層地下水功能區劃的特點是丘陵地區以保護區為主，平原地區以開發區為主。地下水二級功能區邊界不能跨越水資源二級區，基本規劃單元面積過小的，可根據情況適當合並。
在地下水功能區劃的基礎上，水利部下發了《關於做好2007年全國地下水利用和保護規劃編制工作的通知》(辦規劃函[2007]409號)，要求編制地下水利用和保護規劃。
1.2地下水功能區與地表水功能區之差
流域綜合規劃修編涉及方方面面，其中水功能區和地下水功能區密切相關。
地下水功能區的劃分是針對流域地表的地下水，是淺層地下水利用和保護規劃的基礎。規劃以地下水功能區為主要依據，根據其功能狀況，提出分區、分類開發、利用、保護和修復的規劃方案。
地下水功能區由流域地下水資源、可開采量和水質功能界定，水功能區由地表水資源界定。
地下水功能區區劃采用水資源評價，地表水資源評價的面積與區劃壹致，即采用流域全覆蓋的方法，包括不透水區、水面區和沙漠區。水功能區以幹流和支流為單位，已經水利部批準，將報國務院批準。
水功能區的劃分是針對流域內的主要河流和支流，根據水資源的自然條件、功能要求、開發利用現狀、流域綜合規劃、水資源保護規劃和經濟社會發展要求，為滿足水資源合理開發和有效保護的需要，在相應水域按照其主導功能劃定並實施相應質量標準的特定區域。
根據同壹個水利部水資源的不同批復文件，分區不同:壹級區為3、4，二級區為8、7。
水利部[2003]233號發布的《水功能區管理辦法》第三條:水功能區分為壹類水功能區和二類水功能區。壹級水功能分為保護區、緩沖區、開發利用區和保留區四類。二級水功能區分為飲用水源區、工業用水區、農業用水區、漁業用水區、景觀娛樂用水區、過渡區、汙水控制區七類。
1.3地下水功能區有待完善。
如何與水功能區協調，是地下水功能區需要面對的問題。
所謂水功能區，其實應該準確表述為地表水(河流、湖泊、水庫、運河、渠道等地表水體)大部分主要河段和主要支流在特定區域內具有相應質量標準的水功能區。
水功能區是沿河(湖)的壹條線，地下水是河外的壹個分水嶺。
在水資源開發利用較強的地區，地表水與地下水的交換也較強，回用量更大。
無論是地表水功能區還是地下水功能區，都與環保部門密切相關，尤其是地表水。在我國被稱為“九龍治水”的多頭治水模式中，水利部門和環保部門是兩個重要的行業管理部門，而在水管理權限中，最重要的兩個部分就是水質和水量。治水工作可以概括為:水利部門的主要水量，即水資源的利用；環保部門主要處理的是水質，也就是水汙染。我國目前已經形成了這樣的部門分工體系:“環保部門不下河，水利部門不上岸。”
在管理體制設置上，充分發揮現有流域水資源保護機構的作用，建立流域管理和區域管理相結合的體制。
2009年3月22日世界水日的口號是:“地下水——壹種無形的資源。”地下水壹旦因開發保護不當而受到汙染，其自凈能力極其微弱，會對生態環境產生嚴重影響，直接危害人類及其活動。因此，加強對珍貴地下水資源的保護意義重大。
地下水功能區保護區內的應急水源區或保護區也可以屬於開發區，應急水源區要投入壹些基礎設施設備，真正發揮應急作用。
2005年6月5438+065438+10月，哈爾濱宣布停水四天，為保證市民生活用水，哈爾濱已啟動應急預案，從黑龍江省各市縣調水，大慶石油管理局鉆井公司鉆井隊來到哈爾濱，幫助哈爾濱各高校和供水供熱企業打新深水井約100口，哈爾濱市區啟動備用水井386口。在只供應松花江地表水的哈爾濱，總庫容5.23億立方米的磨盤山水源地供水工程於2009年竣工。哈爾濱供水格局實現了從松花江水源到磨盤山水源的重大轉變，主城所有市民即將喝上磨盤山的優質水。磨盤山供水工程滿負荷運行後，哈爾濱市以松花江為水源的水廠將作為備用水源，城市供水將成為“壹供壹備”的格局，符合國家對城市多水源保障體系的要求。
2.深層承壓水和淺層水
2.1通報深層承壓水和淺層水的概念
地下水資源是指地下水體(含水層重力水)的動態水量，以補給或排泄為定量依據。在《中國水資源公報編制技術大綱》中，地下水源供水量是指井工開采量，分別按淺水、深水和微鹹水計算。淺層水是指與當地降水和地表水體有直接補給關系的地下水；深水是指承壓地下水。坎兒井的供水包含在淺水中。根據當地情況，混采井的產量按比例分為淺層淡水和深層承壓水，並在備註中說明。
因為水資源公報中的深層水是按照各省實際埋深來劃分的，有的省埋深在100m或80m，而內蒙古草原是50 m，所以和深層承壓水的概念差別很大，有的省沒有統計或較少統計深層承壓水。各省(自治區、直轄市)根據《水資源公報》結果上報的深層承壓水實際開采量，包括部分易於補給更新的承壓水和巖溶水。
2.2本計劃采用這壹概念。
這次把與當地大氣降水和地表水體有直接水力聯系的潛水和與潛水有密切水力聯系的承壓水統稱為淺層地下水，把相對較深且與當地大氣降水和地表水體沒有直接水力聯系且補給困難的地下水稱為深層承壓水。
淺層地下水在我國丘陵地區和平原地區廣泛分布，深層承壓水主要分布在松嫩平原、黃淮海平原和長江三角洲平原。
為解決地下水利用與保護規劃中深層承壓水實際開采量統計不準確的問題，根據《全國水資源綜合規劃》對淺層地下水和深層承壓水的定義，結合國土資源部的研究成果，進壹步明確了相關概念:淺層地下水包括潛水、易於補給更新的承壓水和巖溶水；深層承壓水是指極難更新和補充，基本不參與現代水循環的承壓水。
2.3極難更新的深層承壓水可近似視為“礦泉水”。
本方案以2005年為現狀年，並根據2005年全國、流域和各省的地下水補給現狀對深層承壓水進行調整。
《全國水資源綜合規劃專題:深層承壓水量計算方法專題報告》認為，除松嫩平原、華北平原(黃淮海平原)、長江三角洲外，準噶爾盆地、塔裏木盆地、柴達木盆地、河西走廊、鄂爾多斯盆地、四川盆地等大盆地均存在深層承壓水。由於山前平原的中深層承壓水容易受到山前側向滲流的補給，且與地下水關系密切，松嫩高平原的中深層承壓水也具有山前平原的特征，因此兩類地貌區的地下水開采均歸為淺層地下水。因此，深層承壓水實際開采量僅統計在松嫩平原、中部大盆地、華北平原中東部平原和長江三角洲地區。
水利部公報編制組在2009年7月全國水資源公報編制匯總協調工作會議上提出的《水資源公報編制的有關技術問題》要求，要註意公報與相關成果的對比分析和協調，特別是水資源綜合規劃，要確定淺層和深層承壓水供水的最新概念:淺層地下水包括潛水、易於補給更新的承壓水和巖溶水；丘陵盆地，山前平原，松嫩高平原。深層承壓水是指極難更新補充，基本不參與水循環的承壓水。只算松嫩平原、中部大盆地、華北平原中東部和長江三角洲。
《中國水資源公報》深層承壓水新概念的實施需要在本規劃批復後正式成文。
經過多次總結，本方案確定采用極難更新的地下水作為深層承壓水。
由於各省區長期應用的概念不能很快與此統壹，部分省區仍保留原有的深層承壓水概念。比如河南省，涉及四大流域，但規劃已經省裏批準了。
省區接受深層承壓水需要壹定的時間，與當地的大氣降水和地表水體沒有直接關系，地質歷史上積累的地下水資源量，含水系統中不能再生回收、不能繼續利用的水量，“極難更新的深層承壓水”的儲存資源可以解釋為這種類似於礦藏的水。當然，“礦泉水”也不能完全理解為深層承壓水，所以更容易理解。
中國礦泉水開采量占總儲量的比例很小。深層承壓水既然是“礦泉水”，也和煤炭壹樣是壹次性資源，作為戰略儲備也就不難理解了。筆者也傾向於認為，既然是礦藏，就可以適量開采，比如解決重汙染地區的飲水安全，特殊行業的使用。
3.功能區保護指示器
3.1產量、水質和水位
根據地下水的功能要求、現狀、水資源配置方案以及未來利用和保護的需要和可能，合理確定各功能區的地下水保護目標，包括地下水開發利用的總量控制目標，即目標開采量、維護供水安全的水質保護目標和維護良好生態環境的合理生態水位控制目標。
功能區保護指標:水質、開采量、水位。
應按主導功能的水質要求嚴格控制水質，避免地下水水質惡化。
地下水開采量由可開采量和礦區地下水補給條件合理確定，實現區域地下水采補平衡。
地下水位應當根據地下水功能區生態環境保護目標的要求合理確定。
地下水保護指標，加強保護和控制目標不低於現狀；控制地下水超采區采取三項措施:節約、置換、增源；加強水資源保護，減少和控制地下水開采以替代水源建設。通過水資源配置，地下水的超采被地表水替代，地下水開采被壓縮。增加地下水補給，增加地下水可開采量。
3.2水質保護目標
按ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ類填寫水質類別，選取功能區代表性井的平均水質狀況作為功能區的水質狀況；例如，集中式供水水源區根據開采井平均水質濃度數據確定，分散式開發利用區根據典型井平均水質代表功能區水質。
以集中式供水水源區保護目標為例，說明水質標準:具有生活供水功能，水質標準不低於ⅲ類水標準值，當現狀水質好於ⅲ類水時，以現狀水質為控制目標；具有工業供水功能的集中式供水水源區以現狀水質為控制目標。
根據《地下水質量標準》(GB/T14848-93)，集中式生活水源地地下水礦化度不大於1g/L；集中工業用水區地下水水質不劣於ⅳ類水；分散農業用水區地下水質量不劣於V類水。
水質要求地下水不汙染、不惡化，不影響功能區的正常使用功能。根據不同區域地下水水質和汙染源控制情況，提出了不同階段地下水開發利用和資源保護的規劃目標。在水質目標控制中，應當保持未受汙染區域的水質，並通過水質改善、置換、引水等措施改善水質。受汙染的地區應進行處理和保護，以達到原有的水質。
3.2開采控制方案和水位目標
地下水開發利用量要求由可開采量和礦區地下水補給條件合理確定，目的是實現開發利用區地下水采補平衡，實現地下水良性循環；地下水位是維持地下水生態環境功能的重要指標，不宜過低或過高，應根據各功能區的實際保護目標合理確定。可開采量根據地下水資源調查評價結果核定。
水量標準:年開采量不大於可開采量。
在全國水資源綜合規劃成果框架內，制定不同水平年地下水開采控制方案。根據分區規劃、增壓的原則，超采區的壓力開采量是規劃的重點。
集中式供水水源區多為城市工業和生活供水，在當地地表水、跨流域調水、中水利用等方面均有相對較好的水資源條件，未來將重點進行壓采。
除淺層地下水開采控制方案外，還應實施深層承壓水開采控制方案。規劃報告列出了重點區域地下水開采的控制方案:黃淮海平原(來自海河平原、淮河平原和黃河下遊平原)、黃河中上遊能源基地(山西、陜北、寧夏和內蒙古鄂爾多斯高原是我國重要的能源化工基地)、長三角地區(包括江蘇的蘇州、無錫、常州、泰州，浙江、上海的杭嘉湖地區)、東北平原(東北的松嫩平原、 三江平原和遼河中下遊平原)，西北內陸河(西起帕米爾高原邊境，東至大興安嶺，北至邊境，南至西藏岡底斯流域)。
因為地下水位不能全國統壹統計，最後用埋深代替，應該有壹個高低數據，也就是壹個區間值；過采區壹般為壓力開采，“出口開采”，中心埋深上升；鹽堿化，如黃河下遊的寧蒙河套、引黃灌區，需要抽取地下水降低水位並保持壹定埋深；根據植被的生存要求，荒漠化地區應保持壹定的水位。如華北地區深層承壓水水位埋深壹般不應大於50米，胡楊林地地下水埋深應保持在不大於8米的深度。
4.重復水量(巖溶水、河邊井、泉水等。)
4.1地下水分類和開采概念
本規劃中的地下水是指存在於地面以下巖土間隙中的飽和重力水。根據我國不同地區地下水含水層介質和埋藏條件的不同，地下水可分為不同類型。
根據埋藏條件，地下水可分為潛水和承壓水兩種。
根據含水層介質的不同，地下水可分為松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖巖溶水和基巖裂隙水。地下水是指埋藏在地下孔隙、裂隙、洞穴等含水層介質中，供儲存和遷移的水體。
巖溶水主要存在於碳酸鹽巖的溶洞和裂隙中，我國南方巖溶主要以溶洞甚至地下河的形式發育。比如貴州、廣西就是中國南方巖溶比較發育的省份。北方寒武系或奧陶系巖溶水具有裂隙發育、出水量大、開采條件好、水質優良等特點，是壹些城市的重要水源，如河北太行山、山西和山東部分地區。
地下水開采:用抽水設備抽取地下水稱為地下水開采；包括利用溶洞甚至地下河、坎兒井、河流和泉水附近的井等。，它實際上是地表水的利用，而與此密切相關的還包括礦井水的利用。
水資源的開發利用程度越高，地表水與地下水的交換就越激烈，水的重復利用就越多。
4.2巖溶水及其他地下水和地表水的再利用
對於壹些清澈的回用水，比如巖溶水，在本次規劃中允許部分省區保留，不參與評價。沿河挖掘水井，比如關中的渭河，鄭州黃河大堤內外的自來水井，其實用的都是地表水。
西南巖溶發育強烈的中部地區，地表水涵養能力薄弱，水資源開發利用困難，工程缺水問題十分突出。巖溶山區由於地表和地下形成的雙重空間結構，富含巖溶地下水。巖溶泉和地下河是貴州巖溶地下水的主要形式。挖深井解決農村居民飲水安全，泉水出露後修建集水設施。
貴州省的利用量約為28億m3，全國有近60億再生水。
4.3提高水資源的耗水率和汙水回用率。
《中國水資源公報》顯示，2007年，全國總用水量(供水量)為5819億m3，總用水量為3022億m3，全國綜合耗水率(占用水量的百分比)為52%，廢水排放總量為750億t；廢水排放量是指工業、第三產業、城鎮居民生活等用水戶排放的水量，但不包括火電廠直接冷卻水排放和礦山排水。
水資源開發利用率(供水總量占當年水資源總量)為23%；其中地表供水占81.2%，地下供水占18.4%，其他供水占0.4%。供水量和用水量之間的差額接近2800億立方米。增加汙水回用、雨水利用、海水淡化等其他水源，耗水率將有近6543.8+0000億m3的潛力，減少大量淡水資源的使用。
根據水源的不同，可分為地表水源、地下水源和其他水源三大類。其他水源包括汙水處理和回用、雨水利用和海水淡化。汙水處理回用量是指城市汙水處理廠集中處理後的汙水回用量，不包括工業企業內部廢棄汙水處理回用量。再生水又稱中水、再生水，是指城市汙水和工業廢水經過凈化處理，水質改善達到國家城市汙水再生利用標準後，在壹定範圍內可以使用的非飲用水。如果這些廢水能夠通過處理轉化為中水，無疑將是壹筆巨大的資源。提高汙水處理率，增加汙水利用量，汙水資源將進入規模化利用階段。
5.規劃保障措施
5.1工程措施
地下水利用與保護規劃的主要措施包括地下水超采控制、地下水汙染控制、地下水保護與修復、城鄉供水安全和地下水監測工程。除了供水措施，其他措施都屬於保護。
過度開發控制是這個計劃的重點。控制超采的主要措施是減少地下水開采量，使地下水系統逐步自然恢復，實現地下水資源的良性循環和相關生態系統的修復。
5.2管理措施
地下水資源管理措施主要包括法制建設、制度建設、能力建設、機制和制度。
制定地下水資源管理條例和辦法，發布和完善地下水功能區劃。
地下水功能區劃應當納入《地下水資源管理條例》，作為地下水利用和保護的重要管理依據，並賦予地下水功能區應有的法律地位。建立健全地下水功能區管理制度，分區分類指導地下水的開發、利用、保護和節約。建立地下水總量控制和分區域定額管理制度，完善地下水取水許可管理和水資源有償使用制度。
5.3跨流域調水將恢復地下水環境。
根據本次規劃結果，2020年，全國將利用跨流域調水工程水118億m3，支持地下水超采，減少相應的地下水開采量。其中，2014的東南水北調工程是海河和淮河流域的直接受水區，置換水量最大，近70億m3。在西北地區，跨流域調水控制地下水的替代水量為29億m3。
筆者根據黃河流域1919 ~ 2008年天然徑流的滑動平均分析，2013年後將結束1986以來的長期枯水、枯水年，可能出現正常年，也將緩解水資源利用的緊張局面。
汙水資源的綜合利用，結合跨流域調水，使相關地區的壓礦和環境修復成為可能。因此，2015將是中國北方地下水利用的壹個壹流“轉折點”。
5.4該計劃的實施大大提高了地下水的綜合管理水平。
在此地下水利用與保護規劃的基礎上，制定並實施地下水保護實施方案，落實地下水利用與保護規劃的相關措施，確保規劃目標的實現。
在地下水利用和保護實施規劃中，要建立監測評價體系，建立基於適應性管理的動態機制，及時發現實施過程中的新問題，提出解決方案，確保規劃目標的實現。
地下水功能區的劃分和實施將圍繞集中式水源地和重點區域的控制方案，建立有效的監測和監管體系，對各地下水水源地的總量、水位和水質進行動態管理，甚至對重要區域的地下水含水層進行管理，充分發揮廣大用水戶或自律協會的節水和治水意識。該計劃的實施必將提高我國地下水的綜合管理水平，趕上世界先進管理水平。
5.5建議
本方案堅持保留省區差異的原則，遺留問題留待今後工作中進壹步完善。建議以2015為基準年來修改方案，並在該年之前開始工作，避免方案中基準年的變更帶來不必要的麻煩。