山东省地下水位警戒线划定技术大纲Word格式文档下载.docx
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(5)《山东省节约用水条例》(省政府160号令);
(6)《山东省水资源综合规划》(鲁政字【2008】106号);
(7)《山东省水资源公报》;
(8)《山东省地下水通报》。
2技术路线
(1)根据区域地下水资源评价及水源地地下水资源评价等有关成果,确定地下水开发利用目标含水层组的层位、厚度、岩性特征、区域分布、地下水类型及地下水补给量、可开采量等。
(2)调查统计地下水目标含水层组地下水位动态特征,绘制地下水位等值线。
(3)调查地下水开发利用状况,以及引发的环境地质灾害情况。
(4)首先确定警戒线划定的基准水位,在基准水位的基础上,以可开采量为控制指标,科学划定地下水位黄色、橙色、红色警戒线。
3划定方法
3.1基本概念
(1)基准水位
以地下水在开采过程中生态环境不遭受破坏的最低水位为划定地下水位警戒线的基准水位,简称基准水位。
(2)黄色、橙色和红色警戒水位
黄色、橙色和红色警戒水位是为保障供水安全和保护生态环境设定的预警水位线。
“黄色”为最轻警戒级别,“橙色”为较高警戒级别,“红色”为最高警戒级别。
地下水位预警管理是一种动态管理,地下水位预警级别随着水位埋深和用水需求的变化而提高、降低或解除。
3.2基准水位的确定
基准水位的确定可以采用两种方法,即地下水位动态模拟分析法和含水层厚度比例法,以两种方法确定的高水位作为划定区初步的基准水位。
在此基础上,对有地下水质保护、环境地质灾害防治、泉水保护等特殊需求的,根据其约束条件进行调整,最终确定基准水位。
(1)地下水位动态模拟分析法
以水源地满负荷开采(即地下水开采量等于评价的可开采量)为条件,模拟不同保证率降水量情况下的地下水位动态特征,在降水量等于95%保证率的情况下,所得出的年最低地下水位定为该水源地的基准水位。
模拟计算的初始水位确定分以下两种情况:
一是对于尚未充分开发的水源地,以现状水位作为模拟计算的初始水位;
二是对于已经充分开采或者已经超采的水源地,以已经充分开采但未超采情况下的多年平均水位作为模拟计算的初始水位。
(2)含水层厚度比例法
该方法主要适用于孔隙水,可分为山前冲洪积平原孔隙水、山间河谷平原孔隙水、黄泛平原浅层孔隙水三种情况。
①山前冲洪积平原孔隙水:
地下水位达到开发利用目标含水层组厚度的1/2时,定为基准水位。
②山间河谷平原孔隙水:
地下水位达到开发利用目标含水层组厚度的2/3时,定为基准水位。
③黄泛平原浅层孔隙水:
(3)基准水位调整的约束条件
①因地下水位下降,可能激发新的地下水质污染、海咸水入侵的临界水位定为基准水位。
②因地下水位下降,可能引起地面沉降、地面塌陷、地裂缝的临界水位定为基准水位。
③对于需要保护的名泉泉域,统筹考虑保泉与供水目标,综合确定基准水位。
3.3地下水位警戒线的划定
(1)黄色警戒线。
以基准水位为起点,基准水位以上满足3个月正常供水水量即W3(工、生)所对应的代表水位作为黄色警戒线。
(2)橙色警戒线。
以基准水位为起点,基准水位以上满足2个月正常供水水量即W2(工、生)所对应的代表水位作为橙色警戒线。
(3)红色警戒线。
以基准水位为起点,基准水位以上满足1个月正常供水水量即W1(工、生)所对应的代表水位作为红色警戒线。
3.4警戒线水位计算方法
警戒线水位计算采用的主要技术方法有:
水均衡法、类比法。
3.4.1水均衡法
该方法主要适用于第四系含水层。
水均衡方程为:
W可=Q总补-Q总排+102。
(h1-h基)μ.F
式中:
W可—计算时段内,计算区内可供开采的地下水量,万方;
Q总补—计算时段内,计算区内总补给量,万方;
Q总排—计算时段内,计算区内总排泄量,万方;
h1、h基—计算区的计算时段初及基准水位(m);
μ—地下水水位变幅带给水度(无因次);
F—计算面积(km2);
黄色警戒线水位:
H黄=(W3(工、生)-(Q总补-Q总排-102h基μ.F))/(102μ.F)
橙色警戒线水位:
H橙=(W2(工、生)-(Q总补-Q总排-102h基μ.F))/(102μ.F)
红色警戒线水位:
H红=(W1(工、生)-(Q总补-Q总排-102h基μ.F))/(102μ.F)
3.4.2类比法
对灰岩岩溶裂隙水,可根据地下岩溶发育情况、地下水富水程度、调蓄能力、开发利用情况等,用实际开采量调查法和实际开采量模数类比法分析确定;
对第四系孔隙水,主要根据地下水含水层的厚度、岩性组成、渗透性能及单井涌水量、单井抽水影响半径、现状地下水开发利用情况等,并参照已有的采补平衡区的开采模数进行类比,用实际开采量调查法和实际开采量模数类比法综合分析确定。
4组织分工与进度安排
4.1组织分工
省水利厅负责组织、协调、指导和审查地下水位警戒线的划定。
省水文水资源勘测局负责技术大纲和预警管理办法的拟定,成果汇总,为各市地下水位警戒线划定工作提供技术指导。
各市水利局具体负责所辖区域内重点地下水水源地水位警戒线的划定工作。
4.2进度安排
(1)2010年4月,完成本技术大纲的编制工作;
(2)2010年10月,完成重点地下水水源地水位警戒线划定;
(3)2010年12月,完成成果汇总。
5附件
附件1:
山东省重要大型、特大型地下水水源地一览表
序号
水源地
计算面积
KM2
多年平均浅层地下水
水源地名称
类型
地下水类型
水资源三级区
行政区
II级类型区
资源量
104M3
可开采量
104M3
1
济南东郊—城区水源地
特大型
岩溶水
小清河区
济南
岩溶山区山前平原
728
15506
11630
2
章丘明水水源地
407
8974
8077
3
枣园—宁家埠水源地
孔隙水
山前平原
615
13284
12663
4
济南济西水源地
岩溶水孔隙水
大汶河区
2622
52020
41616
5
青岛大沽河水源地
胶东诸河区
青岛
山间平原一般山区
2827
24960
14976
6
平度—蓼兰水源地
812
8526
8380
7
淄博大武—辛店水源地
淄博
1285
26304
23674
8
沣水—博山水源地
岩溶山区
610
12405
11165
9
沂源—鲁村水源地
沂沭河区
岩溶山区一般山区
976
11706
8780
10
滕州羊庄盆地水源地
湖东区
枣庄
650
7963
7007
11
滕州荆泉水源地
大型
280
3430
3018
12
滕州滕西水源地
890
17622
15477
13
十里泉—东王庄水源地
中运河区
195
3510
3159
14
烟台大沽夹河水源地
烟台
960
9595
6237
15
临朐—冶源水源地
潍坊
岩溶山区山间平原
1386
16064
13654
16
安丘—黄旗堡水源地
1625
14300
9295
17
济宁城区水源地
济宁
620
12276
10803
18
兖州—汶上水源地
1381
25963
22847
19
泉林—金庄水源地
710
7895
6711
20
邹县电厂水源地
338
6135
5521
21
大汶口—楼德水源地
泰安
526
5996
5097
22
泰安郊区水源地
320
3328
2995
23
肥城盆地水源地
16465
13995
24
泰安汶阳—鹤山水源地
876
11826
10407
25
傅疃河—锈针河水源地
日赣区
日照
1308
11641
9313
26
莱芜牛泉—钢城水源地
莱芜
432
7992
6793
27
沂水水源地
临沂
1560
14383
10140
28
沂南—砖埠水源地
1775
16366
11538
29
大岭—探沂水源地
498
8964
7171
30
郯城沂沭河水源地
1077
20788
15591
31
费县—地方水源地
1220
11248
9561
32
平邑—温水水源地
798
9576
8140
33
神山—尚岩水源地
766
9996
7497
34
焦庙—马集水源地
孔隙水岩溶水
徒骇马颊河区
德州
一般平原
508
7315
6218
35
聊城东阿水源地
聊城
309
5346
4544
附件2:
淄博市大武水源地地下水位警戒线划定实例
一、水源地概况
淄博市大武水源地是我省特大型地下水水源地之一。
自上世纪70年代以来,一直担负着齐鲁石化、张店区、临淄区的工业供水和城市供水重任。
该水源地供水量40~50万米3/日,占到淄博市城市工业供水的57%,为淄博市经济社会发展发挥了重要作用。
随着经济发展和城市扩展,用水需求量不断增加,在上世纪80、90年代一度出现开采程度加剧,造成得地下水位降至海平面以下的情况。
后经采取太河水库放水补源和控制开采等措施,地下水位得以恢复。
为确保水源地持续稳定供水,保护好生态环境,结合实际合理划定水源地地下水位警戒线,实行预警管理意义重大。
大武水源地位于淄博市临淄区,其范围东起淄河断层,西至金岭镇岩溶弱发育带,南达北刘征隐伏灰岩区,北至老济青公路,从山前地带到山间谷地呈弯月状展布,岩溶水富水区27km2,含水层为奥陶系中统岩溶化石灰岩。
水源地以南的整个淄河流域为其补给径流区,地下水集水面积1285km2,从南往北出露地层依次为太古界泰山群、古生界寒武系和奥陶系,地层向北倾斜,倾角5~10。
,接近于水平岩层。
其北面的淄河冲积扇孔隙水富水区(150km2)与大武水源地属同一地下水系统。
主要构造为淄河断层,系NNE向断层束。
勘察资料表明,在出山口以南为导水断层;
在出山口往北,由于沿断裂带有侵入岩,该断层起阻水作用。
二、基准水位的确定
在连年干旱后的1989年,大武水源地所在地区年降水量仅375.1mm,相应降水频率为95%;
大武水源地满负荷开采,水源地及附近自备井开采量达65万米3/日。
由于枯季补给减少,主要靠消耗含水层储存量来保证地下水连续开采,引发地下水位大幅下降。
次年汛前的1990年6月,大武水源地地下水漏斗区水位降至-15.0米(地面高程50~60米)。
1990年为丰水年,所在地区年降水量为1097.1mm,汛期降水入渗及河道渗漏补给量较大,汛后地下水位迅速回升45米,达到30米。
大武水源地在连续大旱之年保证了满负荷连续稳定运行。
该区地质结构稳定,不具备发生地面塌陷之类的环境地质灾害的条件,所以迄今从未引发诸如地面塌陷、地面沉降等的环境地质灾害。
根据大武水源地一带水文地质钻探资料,从海拔15米~-215米为石灰岩溶隙溶洞主要发育段,岩溶含水层厚度230米左右。
地下水位降至-15.0米、-10.0米时,被疏干部分仅分别占含水层总厚度的13.0%、10.9%。
根据《山东省地下水位警戒线划定技术大纲》,从适度保守的角度分析考虑,认为大武水源地基准水位定在-10.0米较为适宜。
三、地下水位警戒线的划定
枯水期地下水开采量有两部分构成:
一是上游来水补充,二是消耗储存量。
以水源地基准水位-10.0米为起点,分别考虑3个月、2个月、1个月内正常供水,参照《山东省地下水位警戒线划定技术大纲》方法计算警戒水位:
H黄=[w3-(Q总补-Q总排-102h基μ*F)]/(102μF).
H橙=[w2-(Q总补-Q总排-102h基μ*F)]/(102μF)
H红=[w1-(Q总补-Q总排-102h基μ*F)]/(102μF)
H黄、H橙、H红——分别为黄色警戒水位、橙色警戒水位、红色警戒水位;
w3、w2、w1——分别为3个月、2个月、1个月内正常供水量;
Q总补、Q总排——分别为期间地下水总补计量、总排泄量;
μ*——岩溶水承压含水层弹性释水系数;
F——水源地面积。
分析计算结果:
大武水源地地下水位黄色警戒线、橙色警戒线、红色警戒线分别为5.0米、0.0米、-5.0米。
综合研究认定:
可据此进行预警管理。
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- 山东省 地下水位 警戒线 划定 技术 大纲