区域水资源保护探索与实践：邢台百泉水生态环境的自然状态

邢台百泉泉区较大的泉有百泉、达活泉两大泉群，均属岩溶上升泉，也是泉域岩溶水主要排泄点。百泉泉群位于邢台市区东南4km处，有百泉、七里河泉、葫芦套、珍珠泉、和尚泉、赵家滩、洛泉、华庄泉、狗头泉、银沙泉、黑龙潭11处排泄点。出露面积约为16km2，地面海拔为66.6～75.2m，多年平均流量为5.73m3／s（1952～1974年）。达活泉泉群位于邢台市西北达活泉公园一带，有达活泉、白沙泉、紫金泉、野狐泉4处排泄点。地面海拔在70m左右，多年平均流量为1.14m3／s（1952～1974年）。邢台百泉泉域各泉位置分布如图1所示。

1.1　百泉泉区天然水量

1958年以前，该泉域地下水流动系统处于天然稳定状态，地下水埋深总的变化规律是：从补给区深埋型到排泄区逐渐过渡为浅埋型，直到排泄点以泉群涌出地表。水位从补给区大于160m，到排泄点为70m左右。那时岩溶水基本没有开采，百泉泉域的出流量一般为8～10m3／s[1]。1958～1978年间，随着工农业的发展和人口的增加，岩溶水逐渐被开发，此期间该泉域出流量平均值为6.87m3／s。上述两个流量都表征当时岩溶水的补给量。

图1　邢台百泉泉域各泉位置分布

百泉岩溶地下水的流网形态受构造控制，总的特征是呈波状起伏的辐型流面，在强径流带则为槽谷状展布。在补给区流线密集，向排泄区则逐渐变的稀疏。其流线的趋势是，分别从西南、西、西北向百泉汇流。在百泉泉域东侧是阻水断层，成为百泉东翼的地下水阻水隔墙。从地势分析，百泉一带是整个岩溶地层隐伏区的地面高程最低、埋藏最浅处。岩溶水在一定压力下从泉群排出。表1是百泉泉区泉水年平均流量统计[2]。

表1　邢台百泉泉区泉水年平均流量统计表(www.xing528.com)

1.2　天然状态下水生态环境状况

水资源利用情况：邢台百泉是百泉泉区、达活泉泉区的15组泉的总称，历史上因平地出泉数量多而得名，泉区面积约为20km2。据有关资料统计[2]，1953年百泉灌区灌溉邢台、南和两县农田2313hm2，水田66hm2。1954年灌溉邢台市、邢台县、任县等共5个乡48个村的3330hm2土地。在1958年通过对渠道整治、延伸，使灌溉面积扩大到6600hm2以上。1975年对百泉开挖和渠道整治，灌区面积不断扩大，灌溉面积涉及邢台县、邢台市、任县、南和、沙河5县市，总面积达13300hm2。到1982年，工业用水量增大，对岩溶水的开发量剧增，上游修建水库截流，加上连年干旱，地下水水位大幅度下降，泉水量减少，灌溉面积降至6600hm2，当时灌区包括邢台县王快、东汪两个乡22个村和南和县河郭6个村，共计2600hm2常年灌区；邢台县祝村乡7个村和南和县河郭、西里、贾宋、城关镇、东韩、邵凝6个乡的70个村为季节灌区，季节灌溉面积达4000hm2。

对孔隙水的补给：百泉排泄区在天然状态下，岩溶水压力水头高出地面2～5m，通过埋藏灰岩残丘或残山，以“天窗”的形式补给第四系孔隙水，造成该处第四系孔隙水水位比周围高1～5m，呈辐射状流场径流于平原区。据估算[1]，岩溶水在此处对第四系孔隙水的补给量为2018.3万m3／a。邢台—内丘断裂以东的第四系中、下更新统与奥陶系中统灰岩为断裂接触关系。奥陶系中统灰岩溶隙、洞穴发育，富水性极强，断裂与第四系接触带长达10km。在水平方向上，东部平原第四系地下水水力梯度为2%～3%，从西向东径流。在垂直方向上，第四系不同含水层组的地下水水位，自上而下由深变浅，即愈往下部压力水头愈高；据估算，岩溶地下水对第四系孔隙水的侧向补给量为788.4万m3／a。因此，百泉排泄区对第四系孔隙水的排泄总量为2806.7万m3／a[1]。

湿地的水源：在泉域出露区，水域面积达20km2，从百泉村向东到河会村，北至双楼，南至东九家村，辐射20多个村，盛产芦苇。每年春季，有数万只水禽鸟类在此繁衍生息。在水域内，生长各种水生植物和各种鱼类和甲壳类水生动物，是许多种类的植物和鸟类及水生动物赖以生存的地方，形成一个独特的水生态系统。同时，湿地的大量水面及其水生植物可以调节局部地域小气候；水体的热量调节和蒸发作用可以使周围地区酷暑降温，空气湿度增加，可有效增加降水。另外，湿地在维持生物多样性和物种平衡方面发挥重要作用，还具有十分丰富的景观和文化价值。