新疆阿克蘇地區(qū)地下水監(jiān)測(cè)工作現(xiàn)狀及水位動(dòng)態(tài)特征分析

(新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇水文勘測(cè)局，新疆 阿克蘇 843000)

1 阿克蘇地區(qū)水資源狀況

阿克蘇地區(qū)位于新疆西部，天山南麓，塔里木盆地北緣，總面積13.25萬(wàn) km2，全地區(qū)八縣一市、兵團(tuán)農(nóng)一師及所屬十六個(gè)團(tuán)場(chǎng)分布在地區(qū)境內(nèi)。全地區(qū)總?cè)丝?14萬(wàn)，其中少數(shù)民族人口占75%，由13個(gè)少數(shù)民族組成，是一個(gè)以維吾爾族為主體的多民族聚居地區(qū)。阿克蘇地區(qū)共有河流15條、山泉溝25處；分別屬于阿克蘇河流域和渭干河流域兩大流域。塔里木河自源頭及干流由西而東穿越而過(guò)，當(dāng)前阿克蘇河已成為塔里木河唯一一條具有常年水流補(bǔ)給的主要補(bǔ)給源。區(qū)內(nèi)15條河流中，設(shè)有測(cè)站控制且徑流量在1.0×108m3/a以上的有8條，其中，渭干河、阿克蘇河、木札提河、庫(kù)瑪拉克河、托什干河年徑流量大于10.0×108m3/a；卡普斯朗河、臺(tái)蘭河，年徑流量為5.0～10.0×108m3/a；庫(kù)車河、卡拉蘇河、黑孜河年徑流量為1.0～5.0×108m3/a。山泉溝年徑流量超過(guò)1.0×108m3/a的有6條，主要分布于拜城縣、溫宿縣及烏什縣。據(jù)《新疆維吾爾自治區(qū)地下水開(kāi)發(fā)利用初步規(guī)劃》調(diào)查統(tǒng)計(jì)：阿克蘇地區(qū)多年平均地下水總補(bǔ)給量為73.74×108m3,地下水資源量為73.62×108m3,地下水可開(kāi)采量為36.55×108m3,可能實(shí)現(xiàn)的地下水可開(kāi)采量為27.50×108m3。

2 阿克蘇地區(qū)地下水監(jiān)測(cè)工作發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀

阿克蘇地區(qū)地表水水文站網(wǎng)經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)和發(fā)展，已基本上可以滿足對(duì)地表水資源的監(jiān)測(cè)和管理要求，但地下水監(jiān)測(cè)地區(qū)尚無(wú)一個(gè)比較完善、布局合理的地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，也沒(méi)有形成一個(gè)完整的地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系。通過(guò)實(shí)施地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目，阿克蘇地區(qū)八縣一市和紅旗坡農(nóng)場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)共11個(gè)行政區(qū)域，131 340.91 km2范圍內(nèi)已新建地下水監(jiān)測(cè)站54處[1]。修建站臺(tái)、站箱、圍欄、水準(zhǔn)點(diǎn)、警示牌各54處；高程引測(cè)365.5 km，其中2008年275.6 km，2009年89.9 km。安裝自動(dòng)化監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備54套改、擴(kuò)建阿克蘇水文局信息中心(軟、硬件)。

2.2 地下水日常監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展情況

2.2.1 監(jiān)測(cè)組織機(jī)構(gòu)及組織工作

阿克蘇水文勘測(cè)局為保證地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的運(yùn)行安全、資料的可靠性、連續(xù)性，專門(mén)成立阿克蘇地區(qū)地下水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)運(yùn)行管理辦公室[1]。(1)負(fù)責(zé)收集已建水源地項(xiàng)目地下水監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)資料；(2)負(fù)責(zé)54處地下水監(jiān)測(cè)站的日常監(jiān)測(cè)、運(yùn)行、設(shè)備維護(hù)、定期比測(cè)、水樣采集等工作，確保監(jiān)測(cè)站正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅惩ǎ?3)年末對(duì)水位監(jiān)測(cè)站進(jìn)行一次站深測(cè)量，當(dāng)站內(nèi)淤積超過(guò)沉淀管或站內(nèi)水深小于2m時(shí)，及時(shí)進(jìn)行清淤；(4)定期進(jìn)行靈敏度試驗(yàn)；(5)對(duì)站口固定點(diǎn)、校核水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行定期校測(cè)；(6)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)資料的收集、整理、統(tǒng)計(jì)、匯總、資料報(bào)送，年終資料整編、歸檔和建立地下水監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)資料數(shù)據(jù)庫(kù)工作。

2.2.2 地下水監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求

(1)地下水監(jiān)測(cè)站測(cè)驗(yàn)要隨監(jiān)測(cè)、隨記載、隨整理、隨分析，原始記錄均經(jīng)過(guò)記載、校核、復(fù)核工序；監(jiān)測(cè)人員具有測(cè)具的使用、保護(hù)和檢測(cè)技能，定期檢定，確保測(cè)具準(zhǔn)確、耐用；現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)要求準(zhǔn)時(shí)監(jiān)測(cè)，鉛筆記載，字體工整，清晰，不得涂抹、擦拭，監(jiān)測(cè)時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與前一次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)異常要分析原因，同時(shí)檢查測(cè)具和復(fù)測(cè)，并在備注欄內(nèi)作出說(shuō)明；監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)要及時(shí)檢查和整理，點(diǎn)繪單項(xiàng)和綜合監(jiān)測(cè)資料過(guò)程線，進(jìn)行合理性檢查，分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生異常的原因，必要時(shí)采取補(bǔ)救措施，對(duì)原始記載資料進(jìn)行校核、復(fù)核。

(2)監(jiān)測(cè)站組成及功能。地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)站要求能夠自動(dòng)實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)水位/埋深數(shù)據(jù)，通過(guò)GSM通訊網(wǎng)絡(luò)向中心發(fā)送。測(cè)站一般均由水位、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通訊系統(tǒng)設(shè)備及供電單元所組成。本地區(qū)建設(shè)的54個(gè)監(jiān)測(cè)站全部是自報(bào)-確認(rèn)式監(jiān)測(cè)站，監(jiān)測(cè)站由監(jiān)測(cè)終端機(jī)(RTU)、GSM/GPRS短信通訊模塊、38AH蓄電池、太陽(yáng)能供電設(shè)施、壓力式水位計(jì)、水位計(jì)通氣電纜、電源線等設(shè)備組成。

(3)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軟件設(shè)計(jì)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軟件是本系統(tǒng)的綜合性軟件管理平臺(tái)，將實(shí)現(xiàn)信息采集處理、數(shù)據(jù)傳輸、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的有機(jī)集成，并提供友好的人機(jī)交互界面。業(yè)務(wù)人員也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢和在線分析。

3 地下水監(jiān)測(cè)水位動(dòng)態(tài)變化特征分析

影響地下水水位動(dòng)態(tài)變化特征的因素有補(bǔ)給量、開(kāi)采量和天然排泄等多種因素，目前阿克蘇監(jiān)測(cè)的地下水類型均為淺層潛水，其補(bǔ)給區(qū)和排泄區(qū)基本一致，補(bǔ)給至排泄的周期很短，目前沒(méi)有地下水開(kāi)發(fā)利用的精確資料，對(duì)監(jiān)測(cè)站周圍的用水情況、水利工程、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造無(wú)法定量的分析，就監(jiān)測(cè)資料和近三年來(lái)的統(tǒng)測(cè)成果，地區(qū)地下水埋深尚在所允許的范圍，阿克蘇地區(qū)各縣市地下水位尚未發(fā)現(xiàn)有地下水超采區(qū)和降落漏斗區(qū)。通過(guò)對(duì)阿克蘇地區(qū)地下水潛水年度監(jiān)測(cè)，對(duì)地區(qū)地下水位、埋深的狀況和年內(nèi)地下水動(dòng)態(tài)變化特征分析[2～6]，得出以下主要結(jié)論：

1)從地區(qū)地下水潛水水位、埋深上數(shù)值上分析：全地區(qū)地下水位最大變幅在8.65m，出現(xiàn)在溫宿縣依希來(lái)木齊監(jiān)測(cè)站，最小變幅在0.67 m，出現(xiàn)在阿克蘇市依干其鄉(xiāng)監(jiān)測(cè)站，受地形地貌的影響，全地區(qū)地下水埋深在0.24～16.39 m范圍內(nèi)。

2)從監(jiān)測(cè)站所處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)上分析：按水文地質(zhì)單元全地區(qū)可大不致分為阿克蘇河、臺(tái)蘭河、渭干河、庫(kù)車河等沖洪積平原區(qū)、烏什縣河谷、拜成盆地、柯坪盆地和阿恰平原幾個(gè)大的區(qū)域，監(jiān)測(cè)站在這幾塊地質(zhì)單元上都有分布，可較全面反映阿克蘇地區(qū)境內(nèi)主要地下水開(kāi)發(fā)利用區(qū)的埋深、水位變化特征。

(1)拜城盆地、烏什河谷、柯坪地這幾個(gè)地單元處在地區(qū)地下水的補(bǔ)給區(qū)，地下水埋深受地形地貌的影響較大，埋深范圍在1.55～16.39 m；潛水埋深年變幅不大，在0.69～4.81 m之間，由于該地質(zhì)單元內(nèi)水資源相對(duì)豐富，除柯坪外的幾個(gè)縣內(nèi)，地下水開(kāi)發(fā)利用程度都不高，潛水水位一年內(nèi)變化不大。

(2)阿克蘇河、渭干河山前平原區(qū)，主要處在地區(qū)地下水的徑流-排泄區(qū)，地下水潛水水位受農(nóng)業(yè)灌溉、降雨、蒸發(fā)、地表水等因素的影響較大，監(jiān)測(cè)站主要分布在灌區(qū)內(nèi)，潛水位變化普遍較大，監(jiān)測(cè)資料顯示，灌區(qū)內(nèi)埋深最大年變幅在8.65 m,出現(xiàn)在溫宿縣依希來(lái)木齊監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)站內(nèi)，由于補(bǔ)給區(qū)和排泄區(qū)就地域來(lái)說(shuō)基本一致，水位變化呈現(xiàn)周期性變化，地下水開(kāi)采量增加、蒸發(fā)強(qiáng)度增大，水位降低，反之則變小。阿克蘇市中部、阿瓦提縣大部、溫宿縣、庫(kù)車縣、新和縣、沙雅縣灌區(qū)內(nèi)的監(jiān)測(cè)站都呈現(xiàn)這種變化規(guī)律。監(jiān)測(cè)區(qū)地下水位受灌區(qū)灌溉及地表水補(bǔ)給影響，最高水位多出現(xiàn)在非灌溉期，最低水位多出現(xiàn)在灌溉期。

3)從水文、氣象等要素方面分析，水文要素主要包括地表水位、流量、泥沙、蒸發(fā)、降水、氣溫等。就監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)分析，年平均埋深小于5 m的監(jiān)測(cè)站占總數(shù)的72%以上，說(shuō)明阿克蘇地區(qū)地下水埋深普遍不大，埋深小，受水文要素的影響更加明顯。54個(gè)監(jiān)測(cè)站中:烏什縣的水管站閘口、阿克蘇市的西大橋水文站、哈拉塔勒鎮(zhèn)12大隊(duì)、哈拉塔勒鎮(zhèn)20小學(xué)、阿瓦提縣的豐收三場(chǎng)、溫宿縣的共青團(tuán)農(nóng)場(chǎng)、沙雅縣的公安農(nóng)場(chǎng)、托依堡鎮(zhèn)等監(jiān)測(cè)站，分別處于托什干河、阿克蘇河及塔里木河的邊緣，受水文要素的影響比較明顯。2017年全阿克地區(qū)地表來(lái)水量偏豐，并且較集中在7-8月份，在該時(shí)間段內(nèi)，以上監(jiān)測(cè)站潛水水位都在上升，說(shuō)明受地表水來(lái)水量的影響很大。

4 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)阿克蘇地區(qū)地下水監(jiān)測(cè)站近幾年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，結(jié)合地下水監(jiān)測(cè)站周圍地形地貌均無(wú)大的變動(dòng)和土壤擾動(dòng)因素，地下水總體呈下降趨勢(shì)，年度內(nèi)地下水表現(xiàn)為冬季灌溉期結(jié)束后，地下水潛水水位最高，3-4月份春灌開(kāi)始以后，地下水位總體下降，6、7月份受地表來(lái)水、灌溉等補(bǔ)給的影響，地下水又有一次集中上升的現(xiàn)象。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，隨著國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)進(jìn)程的加快，阿克蘇地區(qū)經(jīng)濟(jì)也必將快速發(fā)展，對(duì)地下水的開(kāi)發(fā)利用需求亦會(huì)更大，地下水開(kāi)采量會(huì)大幅增加，對(duì)地下水開(kāi)發(fā)管理與保護(hù)工作提出了新的、更高的要求。

[1]丁國(guó)良，尤平達(dá)，等.阿克蘇地區(qū)地下水規(guī)劃報(bào)告.

[2]郭愛(ài)軍，何向東，李春梅.2012年地下水監(jiān)測(cè)報(bào)告.

[3]何向東，郭愛(ài)軍，李春梅.2013年地下水監(jiān)測(cè)報(bào)告.

[4]何向東，郭愛(ài)軍，李春梅.2014年地下水監(jiān)測(cè)報(bào)告.

[5]何向東，郭愛(ài)軍，李春梅.2015年地下水監(jiān)測(cè)報(bào)告.

[6]何向東，郭愛(ài)軍，李春梅.2016年地下水監(jiān)測(cè)報(bào)告.