目前,宁夏地下水开发利用尚未引发地裂缝、地面沉降等环境地质问题,但《宁夏水资源公报》指出,为满足城市生活用水需求,宁夏已出现了两个区域性地下水降落漏斗,分别为银川市西夏区承压水降落漏斗和石嘴山市大武口区潜水降落漏斗。
银川市西夏区承压水降落漏斗范围北起贺兰山农牧场鸡场队、永丰,南到泾华、望远镇,西起宁夏园林场,东至大新镇,2012年漏斗面积为439.36 km2。降落漏斗是由于承压含水岩组地下水开采而形成。承压水降落漏斗多年的面积变化情况见表2.20。银川市西夏区承压水降落漏斗呈现出“扩张—缩小—扩展”的变化趋势。这是由于起初对地下水合理可持续开发利用意识不强,使得降落漏斗面积逐年增大;随后,管理部门调整了开采井布局,关停部门漏斗中心抽水井,水位逐渐得到恢复,漏斗区面积逐渐缩小;但是社会经济的发展使得地下水需求量增加,开采量的增加使漏斗面积呈现增大的趋势。
石嘴山市大武口区潜水降落漏斗是由于开采单一潜水区和多层结构区潜水形成的区域性降落漏斗,主要位于大小风沟、鬼头沟、大武口沟洪积扇区,2012年漏斗面积为61.32 km2,漏斗中心位于鬼头沟洪积扇一带。由表2.20可知,石嘴山市大武口区潜水降落漏斗也同样呈现出“扩张—缩小—扩展”的变化趋势,与银川市降落漏斗相同,漏斗面积的变化与区域地下水开采关系密切。
表2.20 1999—2012年承压水降落漏斗区面积变化 单位:km2
数据来源:宁夏水资源公报。(www.xing528.com)
在此情况下,地下水降落漏斗对区域水环境会带来怎样的影响成为公众和政府关心的问题。对于银川平原,承压水的总补给量中约有70%来自上层潜水越流补给,随着承压水水位降低,潜水与承压水之间的水力坡度增大,根据达西定律,会引起潜水越流补给承压含水层的水量增加。而潜水受人类活动的影响较大,水质较差。因此,承压含水层水位的持续下降最终将造成承压水水质恶化,应引起重视。同时,单一潜水区作为承压水的重要补给源,水量的减小会引起承压水侧向径流补给量的减少,所以,防止潜水降落漏斗的持续扩大迫在眉睫。
选取银川地区降落漏斗区距离相近的潜水和承压水监测井,绘制水位历时曲线,见图2.13。由图2.13可知,在长期的开采条件下,潜水水位均大于承压水水位,银川地区水位差约10 m。在这种情况下,潜水对承压水的越流补给量会逐渐增加,使得承压水受到污染。因此,控制承压水位的持续下降、防止降落漏斗的持续扩大,必须优化开采井布局,制订合理的开采方案,为地下水资源的可持续开发利用提供保障。
图2.13 银川市降落漏斗区潜水监测井(JC3-1)与承压水监测井(JC3-2)水位历时曲线
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