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地下水資源的合理規劃步驟和效益分析
摘要：本文在闡述地下水資源特征及其分類(lèi)的基礎上，對地下水資源的合理規劃步驟和效益分析進(jìn)行論述。
關(guān)鍵詞：地下水資源;步驟;效益;合理規劃
一、地下水資源的特征
1.1 供水的連續性
供水水源必須能夠長(cháng)期不間斷的供應一定數量的水，否則，供水水源便不可靠，工農業(yè)生產(chǎn)與生活就會(huì )受到影響。一般來(lái)說(shuō)，含水層本身儲存的水量是很大的，并且可從大氣降水、地表水等獲得補給。因此，在一定限度內可以長(cháng)期連續地從含水層中開(kāi)采地下水。如果開(kāi)采量不超過(guò)可開(kāi)采資源量，其保證率可達到100%。即使在枯水年完全可以靠含水層中儲存量而不間斷供水，這是江河水所不具備的。
1.2 分布的均勻性
地表水的分布局限于水系，距離稍遠，使用受到限制。地下水除在水系附近存在外，還在遠離水系的山區和平原廣泛分布，可以就地就近開(kāi)采，尤其適合于生活用水和農田灌溉，以及小型工業(yè)供水，這一點(diǎn)在河流附近也可以體現出來(lái)。而地表水在汛期和非汛期可供利用的水量往往相差數十倍，甚至數百倍，而不同季節從含水層中可提取的水量一般無(wú)較大差異。
1.3 水質(zhì)的優(yōu)越性
作為飲用水源地下水的水質(zhì)優(yōu)越于地表水，地表水的礦化度比較低，這種低礦化度的水，并不是理想的飲用水。地下水受降水或地表水滲入以及在含水層中運移時(shí)，與巖土接觸時(shí)，礦化度可增加到1克左右，是人體所需要的。另外，降水在空氣中以及降落到地表以后，都會(huì )混入一些懸浮的雜質(zhì)，甚至沾染細菌，在向地下滲入的過(guò)程中，能夠濾去雜質(zhì)和細菌，達到自然凈化。
1.4 形成的復雜性
地下水資源的形成過(guò)程及其分布情況遠比地表水資源復雜。地下水主要補給來(lái)源有：降水入滲、江河水滲漏、地下徑流以及凝結水，或其他含水層的越流補給，人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的補給等，如水庫水，灌溉水等。由于各地的水文、氣象及水文地質(zhì)條件不同，補給來(lái)源存在著(zhù)較大的差異，給分析與評價(jià)地下水資源帶來(lái)了很多問(wèn)題。同時(shí)，地下水的補給、排泄以及在含水層中的運移情況，都不能直接觀(guān)察，需要通過(guò)長(cháng)期觀(guān)測資料進(jìn)行分析推斷，這無(wú)疑增加了評價(jià)與開(kāi)采地下水等工作的復雜性。
二、地下水資源的分類(lèi)
地下水資源劃分為天然資源、可開(kāi)采資源與儲存資源。天然資源是指地下水在天然條件下通過(guò)各種途徑，直接或間接地接受降水、地表水、凝結水、地下側向流入等補給量的總和，用多年平均值表示。在天然狀態(tài)下，地下水在多年中保持平衡，其多年平均補給量等于多年平均排泄量。因此，天然資源也可用多年平均排泄量(各項排泄量的總和)來(lái)表示;可開(kāi)采資源是指實(shí)際能開(kāi)采利用的地下水資源，即在設計的開(kāi)采期內，在經(jīng)濟合理的開(kāi)采條件下，開(kāi)采過(guò)程中不發(fā)生水質(zhì)惡化或地面沉降、水源枯竭等現象，并對生態(tài)平衡不會(huì )造成不利影響的情況下，有保證的可供開(kāi)采的地下水資源是由天然資源、補充資源(指開(kāi)采條件下新增加的補給量)和可動(dòng)用的儲存資源以及人工補給量等組成;儲存資源包括容積儲存量和彈性?xún)Υ媪�。前者一般指最低水位以下含水�?包括弱透水層)中儲存的重力水總體積，相當于靜儲量。后者則是承壓水或弱透水層，由于水頭降低(引起巖層壓縮和水的膨脹)而釋放出的水量。
三、地下水資源系統分析的步驟
3.1 確定目標
根據當地實(shí)際情況和發(fā)展的需要確定規劃目標，是系統分析中的一個(gè)重要環(huán)節。目標確定后還要將其用目標函數及約束條件的形式表達出來(lái)，以便進(jìn)行方案比較。
3.2 收集資料
主要收集有關(guān)地下水資源評價(jià)的成果、開(kāi)發(fā)利用地下水資源工程的效益情況、各用水單位、產(chǎn)值、利潤及廢水排放情況，各種農業(yè)作物種植面積、產(chǎn)量，灌溉效益實(shí)例，以及地下水動(dòng)態(tài)觀(guān)測與開(kāi)發(fā)利用地下水有關(guān)的環(huán)境危害等資料。
3.3 制定方案
要制定出可以滿(mǎn)足或實(shí)現所確定目標的各種可能方案。并對每一種方案進(jìn)行詳細的分析，推算各方案的費用、效益及其實(shí)用性。
最后按一定準則進(jìn)行排列比較，選出合理的規劃方案。
四、地下水資源的開(kāi)發(fā)利用目標
地下水資源的開(kāi)發(fā)利用目標就是確定地下水資源開(kāi)發(fā)利用的范圍、程度和要達到的效益，這是進(jìn)行經(jīng)濟分析和決策的重要環(huán)節。
4.1 增加國民經(jīng)濟收入
使有限的地下水資源發(fā)揮出最大的經(jīng)濟效益。具體表現為凈效益最大、投資最小或投資還本年限最低等。
4.2 控制地下水位
用于地下水嚴重超采、水位迅速下降的地區，也可用于地下水埋藏淺、地表次生鹽漬化逐年加重的地區。具體表現為在滿(mǎn)足工農業(yè)與生活用水的條件下，地下水位下降速度最小或潛水位埋深最佳等。
4.3 防止地下水污染
局部地區地下水已受到一定程度的污染，因此，以防止地下水污染及水質(zhì)惡化為目標，確保地下水資源可持續利用。
五、效益分析方法
5.1 費用效益分析方法
當效益水準限定時(shí)，選取費用最小方案。當費用限定時(shí)，選用效益最高方案。當費用與效益均不限定時(shí)，取凈效益最大方案。
5.2 投資效益分析方法
投資相同時(shí)，取效益最大方案。效益相同時(shí)，取投資最小方案。投資較大時(shí)，如投資較多的方案所追加的投資，能夠在規定的某一標準年限內由節約的運行費全部抵償時(shí)，則選用投資較多的方案。
5.3 水位下降分析方法
用于深層地下水資源的開(kāi)發(fā)利用或出現水位降落，又能滿(mǎn)足正常情況下工農業(yè)生產(chǎn)和生活最低限度的用水，應選擇在滿(mǎn)足區內地下水總開(kāi)采量的條件下，地下水位下降速度最小的方案。
總之，僅對地下水資源進(jìn)行合理規劃是不科學(xué)的，必須對地下水與地表水進(jìn)行統一規劃、聯(lián)合調度、科學(xué)分配，才能使有限的水資源在國民經(jīng)濟建設中發(fā)揮出最大的作用。
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