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晋城市水资源特点分析

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据长期的降水、蒸发、径流、地下水动态的观测资料,结合用水量、地下水开采量的调查,通过降水、地表水、地下水、水资源总量的分区平衡计算,对晋城市水资源的数量、质量和时空变化特征有了进一步认识。晋城市河流均为暴雨型山区河流,河川径流的年内分配极不均匀。显然,晋城市控制性水利工程严重不足,远不能适应本市国民经济发展的需求,为工程型缺水地区。

晋城市水资源特点分析

自20世纪80年代以来,晋城市水资源开发利用程度加大,促使大气降水、地表水、土壤水、地下水的转化关系不断变化,给水资源评价带来很大困难。根据长期的降水、蒸发、径流、地下水动态的观测资料,结合用水量、地下水开采量的调查,通过降水、地表水、地下水、水资源总量的分区平衡计算,对晋城市水资源的数量、质量和时空变化特征有了进一步认识。

(一)水资源地区分布不均匀

因受大气降水、下垫面和水文地质条件的影响,晋城市地表水资源量的区域差别较大。在8个水资源分区中,多年平均(1956~2000年系列)径流深大于100mm的分区有润城分区、阳城分区、泽州分区、卫河分区、入黄小河,而任庄分区、入汾小河和张峰分区的多年平均径流深在29.5~98.1mm之间。

就地下水而言,岩溶山丘区的多年平均(1956~2000年系列)地下水资源模数为一般山丘区的1.8倍。

丹河流域与沁河流域相比,丹河与沁河的多年平均径流深分别为90.7mm和136mm,产流模数分别为11.89万m3/(km2·a)和14.38万m3/(km2·a),可见沁河流域水资源丰于丹河流域。

(二)开发利用条件、开发利用难度以及开发利用效益差别较大

由于地形地貌、地质和水文地质条件的控制与影响,晋城市地下水资源开发利用条件差异较大,地表水资源利用工程建设难度与投资效益也有较大差异。反映在水资源可利用系数上表现为卫河分区水资源可利用系数最小仅为0.149,其次为入汾小河0.17;而阳城分区最大达0.670,其次为泽州分区0.663。卫河分区沟深坡陡、地下水埋深达600m以上,提引水工程建设难度大、效益低。阳城分区和泽州分区分别位于沁河、丹河的中下游地区和地下水排泄带,泉水流量大,河川径流量相对丰富、利用条件相对较好,其地下水埋深相对较浅,凿井成本低、效益高;但对于沁河、丹河下游邻近出境地区大量的泉水资源而言,由于出露高程低,山大沟深,远离人口密集区和工业发展集中区,引水距离长,开发利用成本极高。

(三)降水规律与作物生长需水要求不相适应,灌溉在农业生产中至关重要

晋城市降水量年内分配极不均匀,降水量的60%左右集中于夏季,而各种作物在生长期的需水得不到充分满足。根据作物耗水量与降水量的对比分析及本市目前的作物组成,4~5月是缺水最严重的时期。从一些灌溉实验资料可以看出,灌水和不灌水的作物产量差别很大,因此,要保证主要农产品特别是粮食的产量稳定,必须通过修建蓄水工程来为农业提供一定的灌溉水量。

(四)径流量年内年际变化显著,开发利用难度较大(www.xing528.com)

河川径流的年内分配,主要取决于降水的年内分配及下垫面条件。晋城市河流均为暴雨型山区河流,河川径流的年内分配极不均匀。全市多年平均60%左右的径流量集中在汛期,沁河可达70%以上。各水资源分区径流的年际变化大,丰枯年水量相差悬殊,极值比在4.6~32.0之间。各河经常出现2~3年的连丰期和连枯期,3~5年的连枯期也时有发生。也曾出现枯水段持续时间在20年以上的情况,例如丹河枯水时段长达27年,为全省连续枯水段最长的区域。

径流年内年际变化大的特征,既是造成洪、涝、旱灾频繁的根本原因,又给地表水资源的开发利用带来很大困难。本市现有水库多为年调节水库,兴利和防洪的矛盾很大,难以做到调丰补枯,丰水年弃水不可避免。

(五)水利工程严重不足,为工程性缺水地区

晋城市1956~2000年系列和1980~2000年系列出境水量分别为147698万m3/a、120787万m3/a。由于境内现状无大型地表水控制利用工程,大量的地表水资源年复一年地流出境外。截至2000年晋城市有中型水库5座,控制流域面积2747km2,占全市总面积的28.95%,总库容15665万m3,兴利库容仅4106万m3。显然,晋城市控制性水利工程严重不足,远不能适应本市国民经济发展的需求,为工程型缺水地区。

(六)煤矿排水量不断加大,不良水环境问题进一步加剧

晋城市可采煤层主要分布于石炭系,其排水对象主要为碎屑岩碳酸盐岩层间岩溶裂隙水及其上覆松散孔隙水。据调查,由于采矿排水的影响,煤矿分布区域的碎屑岩夹碳酸盐岩层间岩溶裂隙水均处于水位下降状态,部分地区已出现疏干现象,严重威胁着居民饮水安全和农作物的灌溉用水。为满足这些区域工农业与生活需水,目前不得不大量开采深部岩溶水,造成了岩溶水水位的大幅下降,进而是煤系地层地下水与岩溶水形成一定的水头差,为煤系地层水向岩溶水潜流提供了水动力条件。另外个别小型矿井将矿坑水通过井下渗坑、渗井或通过岩层裂隙等排入地下含水层,直接污染岩溶裂隙水。总之,不断增加的煤矿排水已经或潜在地产生了一系列水环境问题。

(七)河流水质污染严重,生态环境趋于恶化

河流的天然水质,依靠水循环、河流自净功能保持平衡。晋城市境内的河流山区地段水质均较好,但位于人口密集区和工业集中区的河段及下游河段,由于上游来水减少,河水稀释能力低,而大部分废污水又未经处理直接排入河道,致使河道水质污染极为严重,河流生态失去平衡。

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