地下水开采问题研究：水资源利用率、耗用率与供水量比的判断

1.3.1　水资源的开发利用率

灌区水资源总量是指扣除地表水资源量与地下水补给之间重复量之后的地表水资源和地下水补给量的总和。灌区地表水和地下水供水量的总和与水资源总量的比值即为水资源的开发利用率。进入灌区的地表水和地下水量并非全部消耗，其中一部分将作为地表退水重新回到灌溉渠系或进入排水系统，泻入河流或湖泊，一部分将通过深层渗漏补给地下水，被重复利用于灌溉和其他用水部门。

1.3.2　水资源的耗用率

灌区各行业地表水和地下水耗（用）水量的总和（各用水部门，不包括生态耗水）与水资源总量的比值即为社会经济对水资源的耗用率，它反映灌区社会经济对水资源消耗利用的程度。水资源耗用率大于1，说明社会经济用水不仅已将水资源总量耗尽，而且正在挪用生态用水和动用地下水的储存量。

1.3.3　灌区地下水与地表水供水比(www.xing528.com)

地下水可采资源量与地下水补给量的比值，即地下水可采系数，在已知地下水补给量的情况下乘以可采系数就可以确定地下水可采量。但地下水补给量的确定比较复杂。西北干旱地区降雨稀少，地下水的补给主要来自地表水灌溉入渗，地下水的可供水量主要决定于地表水供水量。半干旱半湿润地区，虽有一定的降雨补给，但灌溉的地表水仍是地下水补给的重要来源。因此，可以利用灌区内地下水与地表水供水量的比值近似地作为反映地下水是否超采的参考指标。

我国北方地区，气象、土地利用和水文地质条件有很大差异，特别是降雨量和土地利用条件差别很大，各地地下水补给排泄条件也有很大差异，因此，各地适宜的地下水开采量与地表引水量的比例也应是不同的。半干旱半湿润地区的泾惠渠灌区和人民胜利渠灌区的实际资料，在降雨量平均500～600mm的情况下，地下与地表用水量比在0.40～0.60可能是比较适当的。西北干旱地区生态环境脆弱，降雨稀少，蒸发强烈，在缺乏人工灌溉的条件下，天然植被主要靠地下水对根层补给的水量而存活。灌区采用的地下水与地表水用水比例除满足耕地的水资源供需平衡外，还必须满足天然植被生态需水的要求。灌区可利用的地下水量与渠灌水量之比应小于半干旱半湿润地区。新疆天山北坡降雨量在150～200mm以下的地区，在缺乏侧向地下水补给，且采取一定的渠道防渗等节水措施的条件下，灌区内井灌与渠灌用水量比估计在0.20～0.25。北疆的伊犁河、额尔齐斯河灌区降雨在250～450mm之间，地下水与地表水供水量的适宜比值估计在0.25～0.30。新疆的东疆和南疆，降水量在20～50mm以下的灌区内部地下水与地表水灌溉用水量比一般估计在0.10～0.15。地下水与地表水供水量的比值超过一定的数量即表明地下水已经超采，正在动用地下水的储存量，并对生态环境产生一定的影响。

在缺乏地下水动态观测资料的地区可以根据水资源开发利用率、耗用率和地下水开采量与地表水供水量比判断地下水是否超采。例如，石羊河流域水资源的开发利用率为1.73，水资源的耗用率为1.03，地下水开采量与地表水供水量比为0.908。表明社会经济用水不仅已将水资源总量耗尽，而且正在通过地下水的超采，挪用非耕地的生态用水和动用地下水的储存量。根据1998～2000年资料，武威地区供水量与水资源总量比达到1.81～2.26，耗水量与水资源总量比也已达到1.18～1.54，地下水开采量与地表水供水量比已达到0.922～1.191。表明武威地区在石羊河流域中水资源的开发程度更高，地下水超采更加严重。

武威市的民勤县红崖山灌区的坝区泉山、湖区两个灌区水资源利用率分别为12.87～13.00和3.59～4.30，地下水开采量与地表水供水量的比值分别为12.00～12.87和3.30～3.59，表明分灌区地下水均已严重超采。