地下水资源的利用与管理

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地下水是水资源的重要组成部分，也是我国北方及许多城市的重要供水水源。地下水的合理开发利用在我国社会经济发展和生态环境建设中起着非常重要的作用。近几十年来，随着我国经济和社会的不断发展，地下水资源的开采日益增加，地下水污染日益加剧。由于缺乏合理规划和有效监管，区域地下水位不断下降，水源枯竭，引发了地面沉降、地裂缝、海水入侵、土壤盐渍化和土地荒漠化等一系列生态环境地质问题，直接影响了地下水资源的可持续利用，制约了经济社会的全面、协调、可持续发展。因此，有必要制定和实施相应的地下水资源管理和保护策略。

1.地下水资源及其特征

1.1地下水资源的概念

广义的地下水是指储存和运输在地表以下的土壤和岩石空间隙中的天然水，而狭义的地下水是指饱和带(饱和带)中的岩石/土壤空间隙中的重力水。在饱和带，根据不同的含水层埋藏条件，地下水可分为潜水和承压水。潜水是指自由水面埋藏在地下第一个稳定隔水层上的重力水。潜水积极参与水循环，资源容易回收。一般来说，它不够深，不能开采，它是地下水开采的主要来源。承压水是两个隔水层(或弱透水层)之间充满静水压力的重力水，其动态与潜水相比相对稳定。目前，地下水资源的概念尚未统一，不同的学者从各自的研究角度和出发点提出了不同的概念。中国《地下水资源分类标准》(gb15218-94)将地下水定义为:埋藏在地表以下的各种形式的重力水，其埋藏、富水性和水质可在当前和未来的技术经济条件下开发利用，具有现实或潜在的经济意义；我国一些学者和专家也认为，地下水资源是指在含水层系统中储存和流动的对人类有利用价值的地下水。地下水的利用价值包括水质和水量。地下水之所以能成为资源，首先是因为它的利用价值是由质量决定的，其来源是由数量反映的。正是由于地下水资源的利用价值，它已成为人类生存和社会发展的重要基础资源。

1.2地下水资源的基本特征

地下水资源是水资源的重要组成部分。地下水资源与地表水资源有着非常不同的特点。正确理解这些基本特征对水资源管理和保护具有重要作用。

(1)广泛分布

地表水的分布通常仅限于有限的水文网络。虽然地下水的分布受自然地理和水文地质条件的制约，具有一定的时间空变异性，但与地表水相比，其地理分布更广，是一种分布在“地表”上的水资源，因此，一般来说，地下水供水工程具有投资少、见效快、分散开采和就地利用的优点。例如，近年来，遇到严重干旱时，国土资源部和水利部将组织有关部门开展“抗旱找水打井”工作，为抗旱苗木提供地下水水源保障，解决人畜饮水问题。

(2)可恢复性

地下水资源是一种客观资源，其水量和水质随时随地都在变化，其供需处于动态平衡状态。从全年来看，旱季主要是采矿季节，在雨季消耗地下水并供应地下水；从年际来看，枯水期地下水消耗量往往大于补给量，而丰水期降水和地表水补给量不仅能满足丰水期的消耗需求，还能弥补枯水期的缺水。因此，地下水资源是一种可以不断补充和更新的资源，具有可恢复性。

(3)水量和水质的稳定性

与地表水相比，地下水埋在地下，受气候因素和人类活动的影响较小。水质更加清洁，水量更加稳定，供水保证程度更高。特别是在非饱和带的保护下，地下水不易被污染，水质总体良好。因此，地下水是人和动物的理想水源。然而，一旦地下水受到污染，其危害和治理比地表水更加严重和困难。因此，保护地下水非常重要。

(4)有限性

虽然地下水是一种可恢复的可再生资源，但如果长期过度开采而没有相应的补偿，势必会造成空的缺水，从而导致资源的减少甚至枯竭，造成一些生态和环境地质问题。因此，地下水资源绝不是“取之不尽，用之不竭”。只有将消费与保护、合理开发和有效保护地下水资源相结合，才能实现地下水的良性循环和可持续利用。

2.地下水资源在社会经济发展和生态环境建设中的作用

2.1地下水灌溉的开发利用是中国粮食安全的重要保证

地下水是我国重要的灌溉水源，我国农业灌溉地下水开采量为666亿，占我国农田灌溉总用水量的19%；在实际开采地下水中，用于农田灌溉的地下水占54.3%。井灌区(纯井灌区和渠井灌区)水源稳定可靠，是一个抗旱防洪的高产农田。目前，许多井灌区已成为我国经济作物和高附加值作物的主要生产基地，是我国粮食、棉花、油料和经济作物的主要产区。井灌面积占中国粮食的25%以上，经济作物和蔬菜占中国总量的50%以上，为保障中国的粮食安全和粮食供应做出了巨大贡献。特别是在干旱年份，地表水供不应求，地下水成为主要的抗旱水源。井灌在粮食生产中发挥着更重要的作用。

2.2地下水的开发利用为改善农田生态环境提供了重要支持

地下水的开发利用为农业提供了可靠的水源，对促进高产稳产农田的建立和节水灌溉的发展起着重要作用。同时，在井渠灌区，通过有计划地安排井渠灌溉的时间和水量比例，可以有效地控制地下水位，达到利用地下水和防止土壤盐碱化的目的，起到以灌代排的作用，改善农田的生态环境条件，也为区域生态环境的良性循环提供支撑。

2.3地下水资源是生态环境良性循环的重要控制因素

地下水不仅是一种资源，而且在生态和地质环境中发挥着不可替代的作用。地表水生态系统和陆地植被都需要地下水的供应和调节。在我国西北干旱的内陆地区，人工绿洲(农作物和主要生态建设林草)和自然绿洲的生长对地下水有很强的依赖性。当地下水位过高时，溶解在地下水中的盐分在强烈的蒸发作用下积累在表土上，导致土壤盐碱化。然而，当地下水位过低时，地下水不能通过毛细管上升到植物的根层，导致土壤水分不足、植被退化和土地荒漠化。此外，深层地下水可以维持恒心和崩溃的平衡。如果承压水的压头过度下降，粘土将被压缩，地面将会下沉。

3.地下水资源的利用

地下水资源是可以自由获得公共产权的自然资源。根据经济学理论，在完全竞争的市场经济结构中，如果按照边际成本和边际效益相等的原则开发和利用资源，生产者的利益可以最大化，资源可以得到有效利用。从界定产权的角度来看，有必要明确资源的产权。由于某些产品的公共产权、生产行为的外部性、信息不对称等原因，市场机制往往失灵，生产者没有按照边际规律开发和利用资源。在这种生产条件和市场结构下，有必要运用一系列政策工具来保证资源的合理开发和利用。中国的地下水资源属于国家所有，具体使用权分配给各级用水者，由各级水行政主管部门管理。地下水资源的产权和收益权不明。如果没有有效的地下水资源开发利用管理措施，按照“先来先得”的原则进行开发利用，将导致地下水资源的过度开发。

对于地下水资源的使用者来说，只有在两种情况下才能停止对地下水的开发利用，一是地下水资源完全枯竭，二是取水的边际成本大于边际效益或从其他资源获得的边际效益较大。例如，在井渠灌区，地表水价格的波动将对地表水和地下水的利用产生很大影响。至少，当利用地下水的好处少于地表水时，农民会选择使用地表水。由于地表水灌溉不如地下水灌溉及时方便，特别是对于蔬菜和水果等经常灌溉的作物，农民更喜欢使用地下水。

4.地下水跨期有效配置

可转让性的第一个含义是，边际用户成本与地下水开采相关联，这反映了当前使用的每单位水与未来无法使用所带来的机会成本之间的联系。高效的配置会将这一用户成本考虑在内。

可持续需求的有效开发与地下水利用率随时间的下降有关。边际开采成本(将最后一单位的水抽到地下的成本)随着地下水位的降低而增加。提取活动将在以下情况下停止:

(1)当地下水耗尽时；

(2)当提取水的边际成本大于其边际收益或从其他来源获得的边际成本时。

地下水开采点附近丰富的地表水可用作地下水的替代品，这有效地设定了开采边际成本的上限。用户不会为抽取一个单位的地下水支付比获取地表水更多的费用。不幸的是，在我国许多地方，地下水被过度开采，对地表水的竞争加剧。然而，低成本的地表水资源并不存在。

在高效的地下水市场中，水价会随着时间而上涨。并且这种增加将持续到耗尽点，也就是说，在这一点上，边际开采成本的增加使得开采变得不可行或者开采的边际成本等于下一个水源的最低价格。到那时，边际开采成本将等于价格。在所有三种情况下，净价、水价和边际开采成本之间的差额将随着时间的推移而减少，并在停止点(如果有替代品)或枯竭点(如果没有替代品)变为零。这种对净价下跌的预测似乎与经验证据一致。

5.地下水资源管理

以预防为主，防治结合，加强水源保护，改善水污染。强化政策、法制和管理手段，发挥经济杠杆作用，严格限制重污染项目建设，实现工业废水就地处理达标排放。

逐步实现污水的循环利用，具体从以下几个方面着手:

5.1加强地下水质量监测

加强水质监测，建立健全环境监测体系，定期监测地下水水质。水质监测应与定点监测和大规模水质调查相结合，特别是集中城市供水水源的监测，以了解和掌握水质动态。建立水质预测系统，达到防治结合的目的。

5.2加强水污染防治和保护

控制水污染是一项长期而艰巨的任务。实施污染物排放总量控制和污染物排放许可制度，将总量控制目标和削减目标分解到不同层次的区域，重点对建材、化工、造纸、冶炼、食品发酵、电镀、纺织印染、制革等水污染严重的行业进行综合治理。实现污水的科学利用。污水的科学利用是防治污染的途径之一。加快污水处理建设。处理工业废水和生活污水是保护水环境的重要途径。要加快建设，提高处理能力，提倡和鼓励成立专门从事污水处理设施建设和运营的公司，提高污水处理的运行管理水平。

做好城市污水排放规划，实施污水分流。污水通过管网收集，然后通过管道进入污水处理厂，而不是直接排入河道。加强面源污染控制，认真清理整顿畜禽养殖业，禁止向河流排放污水和粪便。控制农业化学肥料和杀虫剂的使用。对农民进行宣传教育，鼓励他们收集和利用人畜粪便和生活垃圾，变废为宝。它不仅美化了环境，还增加了土壤中有机质的含量。化肥的大量使用会导致土壤板结和肥力下降。积极开发和利用生物措施控制病虫害，减少农药的使用。减少对生态环境的污染。要统筹规划、合理科学地开发利用地下水资源，实现开采与补偿的平衡，避免出现地下水漏斗。特别是在沿海城市地下水的开发和管理中，需要科学管理和科学开发，防止海水入侵和污染，从而实现开采和补偿的平衡。严禁地下水落入漏斗，接触沿海含水层的淡水和咸水界面，并高度重视前沿地下水的保护。

5.3加强地下水资源的宣传教育

各级政府和有关部门要把保护地下水资源的常识纳入宣传教育计划，充分利用各种媒体，广泛开展多层次、多形式的舆论宣传和科普教育，加强水资源保护宣传，增强全民保护水资源的意识。及时宣传报道先进典型，公开揭露和批评违法违规行为，让全社会认识到水污染和水环境恶化带来的严重不良后果，加入污染防治的行列，以保护地下水资源为荣，以污染地下水为耻。扩大公民对地下水资源保护的知情权、参与权和监督权，推进水环境保护和生态建设的科学民主决策，鼓励社会组织和公民积极参与地下水资源保护。

结束语

首先，中国地下水资源基本可以自由进入，这是地下水资源过度利用的制度原因。第二，水资源开发利用的条件因地而异。如果只强调提高地表水价格，而没有相应的配套措施，不仅会改善生态环境，而且会加速地下水的过度开发利用，对生态环境造成更大的破坏。第三，井渠结合灌区应加强地表水和地下水的统一规划和利用，在制定地表水供水价格时应考虑对地下水资源利用的影响，不能简单地从补偿供水成本的角度来制定。第四，要加强对地下水资源的管理，但不要过于强调收取水资源费和许可证费，这可能会鼓励管理部门发放过多的许可证来创收，需要建立相应的监管措施和补偿政策。第五，明晰产权，借鉴国外管理经验，试行取水许可交易制度，让农民在更大程度上参与社区地下水资源管理。