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yexuqing木虫之王 (文学泰斗)
太阳系系主任
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【转帖】趋利避害 实现水资源可持续利用和科学管理
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趋利避害 实现水资源可持续利用和科学管理 水文地质调查 查明水资源基本状况 完成了新一轮全国地下水资源评价，编制了《中国地下水资源与环境调查成果》报告。经重新计算，我国地下水天然资源量多年平均为 9235 亿立方米，其中地下淡水天然资源为 8837 亿立方米，地下微咸水天然资源为 277 亿立方米，地下半咸水天然资源为 121 亿立方米。全国地下淡水可开采资源多年平均为 3527 亿立方米。查明 2000 年全国地下水开采总量为 1115 亿立方米，占全国用水总量的 20 ％。 在我国北方 11 个盆地（平原）约 200 万平方公里的范围内，开展了地下水资源及其环境问题调查评价工作，基本查明了这些盆地（平原）的地下水资源总量和开发利用潜力。从 1999 年开始，先后开展了首都地区、华北平原、山西六盆地、松嫩平原、东北三江平原、西辽河平原、鄂尔多斯盆地、银川平原、河西走廊、柴达木盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地等地下水主要开发区的 1:25 万地下水资源及其环境问题调查评价工作，取得了一批重要进展和成果。首都地区地下水资源和环境调查评价，密切结合 2008 年北京承办奥运会和城市发展的需求，进一步查明了北京市地下水资源状况。提出了怀柔、平谷、顺义、西郊和房山五个应急地下水水源地和应急开采方案，总开采能力可达 62 — 70 万立方米 / 天。华北平原地下水资源调查评价，基本查明了对城市供水影响较大的北京市和石家庄市漏斗情况，调查成果为华北平原地下水资源的合理开发利用、环境地质问题的防治提供了基础平台。 采用国内外先进技术和方法，围绕国家能源基地建设对水资源的需求，系统开展了“鄂尔多斯盆地地下水勘查”工作，为国家能源化工基地建设提供地下水资源支撑。首次探明全盆地地下水资源总量。补给资源总量为 105 亿 m 3 / 年，可采资源量为 58 亿 m 3 / 年，目前开采量为 11 亿 m 3 / 年，开采潜力为 47 亿 m 3 / 年，查明开采潜力较大的地区主要分布于盆地东缘和南缘的岩溶地下水，盆地西北部白垩系地下水，东北部第四系孔隙水和黄河及其支流河谷区的地下潜水。圈定出 161 处地下水水源地，可开采资源总量为 22 亿 m 3 / 年，基本能满足能源基地近期和中期建设的水资源需求。取得了显著的经济社会效益。在项目实施过程中，为当地成井 100 多眼，累计出水量每日达 33 万立方米，解决陕、甘、宁、蒙、晋 5 省（区）严重缺水地区的 20 多个城镇、上百个乡村及部分厂矿近 57 万人的饮用水困难。面向能源基地建设急需，项目成果直接为能源基地规划和建设提供重要决策依据，为能源矿产资源的开发利用提供水资源保障。目前，该项目又与内蒙古人民政府合作项目，重点对有供水前景的水源地进行详细勘查，提出地下水资源保护与合理配置建议，为内蒙古能源基地规划建设及政府决策提供依据。 在西部严重缺水地区的 40 余个县开展了地下水勘查示范工作，创造了多元化、多层次、多渠道的投资体系和以专业队伍勘查示范为先导，以地方队伍施工为主体的运作模式。 2001 年以来，选择具有典型示范意义的缺水县，开展了人畜饮用水地下水勘查示范。先后在陕、甘、宁、青、新、蒙、晋、辽、川、渝等十二省、区、市 40 余个县完成探采结合示范深井 318 余眼、浅井 4700 余眼，累计实际供水量超过 55 万立方米 / 天，直接为 130 多万人提供了可持续饮用水源。其中在四川、重庆和云南严重缺水的红层地区，充分利用浅部风化裂隙含水层的调蓄功能，探索出小口径浅井“一户一井”或“几户一井”的“庭院自来水”分散供水模式，先后在 10 个县完成小口径供水井 4700 余眼，累计出水量约 3 万立方米 / 天，为 4500 户 2.69 万居民解决了生活用水，并为西南红层缺水地区探明了找水方向、勘查方法和开发利用模式。特别值得一提的是， 2006 年 5 月以来，西南地区遭遇了 100 年来罕见的持续干旱，造成川、渝两省市 1800 多万人饮用水困难。然而，自 1999 年以来，由国土资源部中国地质调查局和四川省、重庆市政府合作实施的“红层找水”工程完成的 77 万口水井，为 300 多万人供水安全提供了保障，有力地缓解了该区人民群众的饮水困难。据统计，在连续 100 多天干旱的极端条件下， 95% 以上的水井仍能保证正常供水，创造了水文地质的奇迹。西南“红层”找水对解决我国南方其他“红层”地区饮水难问题，具有重要示范意义。云南、重庆、贵州、广西、湖南、江西、浙江和海南等省（市、区）等南方“红层”丘陵地区还有 43.5 万平方公里、人口 1.5 亿，其中缺水人口达 3750 多万人。在地质条件复杂、缺水严重的甘肃会宁找到隐伏岩溶地下水，使当地群众告别了靠“水窖”度日的缺水生活。内蒙古鄂托克隐伏岩溶区施工的高产水井，为当地带来了巨额工业投资。在在以往认为不可能找到地下水的宁夏固原炭山乡钻出“亘古第一井”。在陕西富县地区，结合当地特殊的水文地质条件，创造了渗流井的取水模式，一举解决了该县县城 3.5 万人长期饮水困难的局面。如今，在西部严重缺水地区，饱受缺水之苦的人民群众称赞西部地下水示范工程是一项伟大的“德政工程”、“民心工程”、“恩德工程”和“生命工程”，是党和政府践行“三个代表”重要思想的具体体现。 环境地质调查 致力合理开发利用水资源 环渤海地区地下水资源及环境地质调查，在环渤海第四纪地质结构模型的基础上，对环渤海海岸带辽东湾、渤海湾、莱州湾 1 ∶ 25 万第四纪三维地层结构模型进行了三维可视化开发研究，并建立了渤海湾 1 ∶ 25 万第四纪地层结构三维可视化模型。开展了重点地区大连市、烟台市、唐山市、天津滨海新区以及大连港、天津港、曹妃甸港、烟台港 1 ： 5 万三维地质结构模型建设。完成环渤海海岸带地面变形监测网建设，沿山东省庆云县至烟台市海岸带埋设 GPS 观测墩 16 个；沿河北省秦皇岛市至大连市海岸带埋设 GPS 观测墩 20 个。从 2006 年开始将每年进行高精度 GPS 测量 1 － 2 次，结合华北平原地面沉降 GPS 监测网，将对环渤海海岸带地面变形进行长期系统监测。完成了大连大魏家、秦皇岛枣园、山东莱州湾三条海水入侵实时监测剖面的建设，安装自记水位仪 10 台，开展了海水入侵剖面水位自动化监测。在三条剖面上，采集氘同位素样品 60 件、氚同位素样品 60 件、氧同位素样品 60 件，氟利昂同位素样品 23 件、硫同位素样品 13 件。完成了大连市、唐山市、天津滨海新区、烟台市城市供水保证程度论证，对辽东半岛和山东半岛地下水库建设和运行的现状进行了调查，分析了地下水库的功能和供水、环境效益，提出了地下水库建设规划建议。在天津市滨海新区黄港洼开展了应急供水水文地质勘查工作，发现了强富水层位，单井出水量达到 160 — 220 米 3 / 小时，达到了天津平原孔隙地下水单井出水量最高水平。可望提交日供水 5 万吨以上的大型水源地。环渤海地区地下水资源及环境地质调查，为党中央、国务院推进天津滨海新区开发开放的重大战略部署，及海岸带国土开发规划与建设提供了丰富的地质资料。 积极配合国家西南岩溶石山综合治理规划，开展西南岩溶石山地下水资源与生态环境地质调查，为国家和地方政府合理开发利用地下水资源提供科学依据。利用遥感技术首次初步查明了西南岩溶石山地区的岩溶石漠化分布状况，全区重度石漠化面积 2.59 万平方公里，中度石漠化 3.92 万平方公里，轻度石漠化 4.0 万平方公里；全区调查地下河 3066 条，岩溶大泉 7997 个；系统总结和建立了岩溶地下水深循环的水文地质模式，揭示了岩溶深循环地下水的形成以及补给径流埋藏特征和水质变化，提出了古溶蚀在岩溶地下水深循环中的控制作用，具有十分重要的水文地质学意义。在云南甸溪河，贵州三岔河上游广西马山地下河流域，湖南湘西酉水、湘南零陵盆地等 9 个典型岩溶流域开展了 1 ∶ 5 万水文地质及环境地质综合调查，完成面积 20000km 2 ；实施水文地质钻探 2100m 。在云南省罗平县建成了 47 万 m 3 暗河调蓄水库示范工程；贵州省道真县上坝地下河实施了堵洞蓄引工程；广西隆光地下河流域实施的福六浪溶洼成库示范工程，设计蓄水量 1300 万 m 3 ，以上工程可解决 63660 人的饮水困难和 72000 亩耕地的灌溉用水问题。 大江大河流域区域环境地质调查成果，被长江水利委员会、四川省计委、水电等各级相关部门，在制定社会经济发展规划、地质灾害防治规划、长江中游防洪治水规划、重大工程建设项目选址与灾害评估、地质环境保护规划等工作中所利用。完成黄河源区生态环境地质调查评价。查明了黄河源区生态地质环境变化状况，首次提出冻结层上水水位下降是造成高寒草甸退化的重要原因。为黄河源区生态环境保护和水资源配置提供了基础资料。长江上游安宁河流域和岷江上游生态环境地质调查，查明了主要干旱河谷生态脆弱性、水资源状况恶化、地质灾害频发这三大生态环境问题，开展了岷江上游、安宁河流域生态地质环境质量和容量评价。完成了长江中游水患区环境地质调查评价，通过高精度 GPS 构造沉降监测，查明了区内的构造沉降、人类工程活动、泥沙淤积和管涌崩岸等在长江中游洪涝灾害形成中所起的作用，进行了环境地质分区评价和水患危险性分区评价，提出了“三水”分流、导蓄结合、闸住“三口”、江湖两利、退田还湖、挖泥还湖与修闸控湖相结合的防洪减灾对策。 完成 7 省 98 个城市的环境地质调查评价，提出了中国城市地质问题的类型、分布和发育规律，以及城市工程地质环境分析和评价方法。截止 2006 年底，已基本查明了江西、浙江、四川、云南、黑龙江、甘肃、海南 7 省 98 个城市的环境地质情况：包括地下水污染、地下水资源衰减、特殊土分布、土壤污染、海岸线变迁等环境地质问题现状。基本查明了这些城市垃圾处置现状及存在问题，评价了垃圾场对环境影响，提出了城市垃圾填埋场选址建议。评价了这些城市地质环境及其对城市发展的影响和作用；对这些城市环境地质问题造成的危害、社会经济影响和损失进行了评估，并提出防治对策建议。基本查明了这些城市应急（后备）地下水源地条件和天然建材、地热、地质景观、地下空间等资源开发利用状况，评估了其对城市发展的作用，并提出了合理开发利用建议。 地质灾害调查 为防灾减灾提供科学决策依据 县（市）地质灾害调查与防治区划 , 使我国地质灾害防治工作由被动救灾转为主动预防，显著提高了防灾减灾工作效率。同时为我国地质灾害科学工作者和社会公众提供了海量的基础信息服务。全国 “ 县（市）地质灾害调查与区划 ” 是从 1999 年开始部署的一项旨在查明我国地质灾害严重地区地质灾害隐患，最大限度地减少地质灾害造成的生命、财产和经济损失的地质灾害调查项目。截至目前，全国已完成了全国 700 个县（市）的地质灾害调查与区划工作，调查面积达 200 万平方公里。这项工作不仅初步查清了这些地区的地质灾害隐患情况，而且针对查出的重要隐患点，建立了县、乡、村三级责任制的群测群防、群专结合的监测体系。对重要地质灾害隐患点编制了 “ 防灾预案 ” ，提出了县（市）地质灾害防治对策及建议。组织了监测院及各省总站对该项调查成果进行了综合集成。采用触摸屏等形式向社会各界提供了 “ 全国县（市）地质灾害调查与区划成果演示系统 ” ，对地质灾害气象预报预警提供了技术支撑，为编制全国地质灾害防治规划奠定了重要基础，对指导各地地质灾害群测群防工作有着非常重要的意义。 长江三峡库区地质灾害调查成果 , 为库区二期和三期地质灾害防治规划编制时采用。为了确保三峡工程顺利实施和三峡库区 120 万移民的安全，《三峡库区地质灾害调查及监测预警系统建设》作为首批地质调查项目加以实施。三峡库区 19 个县（区）开展的 1:10 万地质灾害调查，共完成调查面积 55000 平方公里，发现地质灾害点 6200 余处，为国家开展三峡库区地质灾害防治规划编制和监测预警系统建设提供了重要的基础。项目实施中加大了科技创新力度，在重庆巫山、奉节、巴东等县初步建立了以专业队伍为主、具有国际水平的重大地质灾害实时监测预报示范站，为开展地质灾害科学监测和预报提供了范例。推广了一批具有较高科技水平的滑坡和高边坡整治施工方法，为三峡库区地质灾害防治提供了样板。完成了三峡库区航空摄影任务，留下了非常宝贵的三峡水库蓄水前库岸和库区地质影像资料。 青藏铁路活动断裂调查与监测成果，及时提交铁道第一勘察设计院及青藏铁路设计人员和施工单位使用，为青藏铁路优化设计施工方案提供了重要依据，产生显著的社会效益。结合青藏铁路工程建设，开展了青藏铁路沿线活动断裂调查，完成铁路两侧 500 米 范围 1:2000 活动断层地质填图和铁路沿线 1:10 万活动断层调查，完成 15 点 GPS 测量标志的布设任务，建立青藏铁路唐古拉 — 拉萨段和拉萨地块中部的地壳形变与活动断裂 GPS 监测局域网；完成首期 GPS 测量任务，取得高精度的观测数据。完成昆仑山地区 InSAR 遥感资料处理任务，获得昆仑山 8.1 级地震前地壳变形的高精度遥感观测资料。对西大滩 180m 孔和安多 120m 孔进行了水压致裂法地应力测量；在西大滩钻孔完成了地应力、地形变、地温、地下水位、气温监测仪器的安装和调试；实现了数据自动传输和对监测设备的远程控制，在昆仑山地区建立了我国第一个现代化的全自动地应力综合监测站，实现了地应力测量从定点定时、人工操作、一次性测量向无人值守的全自动实时监测的技术突破，为工程设计和建设提供了重要的地质资料。 典型地质灾害监测预警示范成果，已推广应用于我国地质灾害严重的省、市、县区域性地质灾害群测群防体系建设工作中，取得的重要数据被国家地质灾害气象预警所利用。地质灾害监测预警示范区建设是为完善优化地质灾害监测预警技术手段、提高我国地质灾害预警工作水平的探索性工作。重庆巫山地质灾害监测预警示范站、四川雅安地质灾害预警示范区、江西重点地质灾害防治区监测预警示范等项目在建设中不断完善，进展顺利。巫山预警示范站采用 GPS 地表变形监测、时间域反射（ TDR ）技术监测、孔隙水压力监测、光纤应变监测（ BOTDR ）等国际上最先进的技术方法，实现地质灾害监测数据实时采集、传输、处理与发布，逐步提高我国地质灾害监测预警技术水平。四川雅安示范区进行地质灾害系统调查，建设专业监测网络并进行全面监测，建立地质灾害调查与监测数据库以及群测群防网络，为我国西南山区区域地质灾害预警积累经验，为地质环境管理与防灾减灾服务。江西重点地质灾害易发区监测预警示范工作，已初步建立了地质灾害气象预警预报模型，并已成功应用于 2005 年的江西省汛期地质灾害预警预报工作，为丘陵地区群发型地质灾害的监测预警积累了经验。 长江三角洲地面沉降调查，建成了长三角区域地面沉降监测网，系统开展了全区地面沉降监测工作，并实现由调查监测向控制管理转变。针对该区快速经济发展所面临的地下水资源与地面沉降等问题，将长江三角洲地区（ 3 万平方公里）作为一个统一的地质单元，开展了深入的调查研究工作。利用 GIS 技术建立了全区基岩构造模型；厘定了第四纪地层层序，系统分析了第四纪地层的沉积结构及其空间分布，基岩构造、海平面变化对第四纪沉积的控制作用，以及第四纪沉积相及其沉积环境的空间变化。运用了国际上通用的地下水流模拟软件 GMS （ V3.1 ），对长江三角洲（长江以南）地区建立了新近系—第四系含水介质三维显示模型和多层地下水水流数值模拟模型。从保护地质环境，合理开发利用地下水资源的角度出发，提出需调整地下水开采布局，把开采量从 2000 年的 12.7 亿方调整为 1.96 亿方 / 年。系统查明了长江三角洲地区地面沉降发育现状，区内累计地面沉降大于 200mm 的范围近 1 万平方公里，上海、苏锡常和杭嘉湖的最大累计沉降量分别达到 2.63 、 1.80 和 0.82 米 。苏锡常地区发现 13 处地裂缝灾害。通过对工程建设的地面沉降效应分析，为当地政府制定高层建筑物“限高令”提供了重要依据。建立了地面沉降经济损失评估体系，评估结果表明，因地面沉降造成的经济损失达 3500 亿元。采用 GPS 、自动化监测、网络传输、分层标等技术，建立地面沉降预警预报系统，提出了全区地面沉降监测网络方案，其监测网络正在建设之中。 2006 年，长江三角洲地面沉降工作实现了由调查监测向控制管理的阶段性转变。在建成长江三角洲地区地面沉降监测网基础上，继续实施国家级区域地面沉降监测网监测。通过系统分析总结 1999 年以来工作成果，结合长江三角洲地区区域社会经济发展战略布局，开展地面沉降危险区功能区划与地面沉降风险管制区划，研究制定分区地面沉降控制目标和管制措施，合理规划区域地下水资源利用与管理，为控制地面沉降提供决策依据。 [ Last edited by ewigkeit on 2008-12-13 at 12:12 ] |
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