劉曉娜 饒?jiān)?李 洋 肖 航
(1河南省濮陽(yáng)水文水資源勘測(cè)局;2河南省水文水資源局)
河南省平原區(qū)多年平均淺層地下水資源量為114.38億m3,計(jì)算面積為7.10 km2。地下水資源多年平均排泄量為123.53億m3,排泄量包括人工開(kāi)采量、潛水蒸發(fā)量、河道排泄量。除降水入滲補(bǔ)給量計(jì)算采用1956-2016年系列降水資料外,其它各項(xiàng)計(jì)算采用2001-2016 年系列資料。為了反映近期條件下的地下水資源量分布特征,分別繪制河南省降水入滲補(bǔ)給量模數(shù)分區(qū)圖、地下水資源量模數(shù)分區(qū)圖,以分析全省平原區(qū)淺層地下水資源模數(shù)、補(bǔ)給量和排泄量結(jié)構(gòu)分布特征。
淮河干流以南平原區(qū),因常年降水量較大,地下水資源量模數(shù)一般在20~25 萬(wàn)m3/km2之間;淮河干流以北至黃河干流之間平原區(qū)資源量模數(shù)一般在15~20 萬(wàn)m3/km2之間,開(kāi)封~商丘一帶平原區(qū)資源量模數(shù)在10~15萬(wàn)m3/km2之間。
黃河下游鄭州~新鄉(xiāng)~安陽(yáng)花園口以下干流區(qū)一帶地下水資源量模數(shù)一般在5~10萬(wàn)m3/km2之間;其它地區(qū)地下水資源量模數(shù)一般在10~15萬(wàn)m3/km2之間,局部為15~20萬(wàn)m3/km2。在洛陽(yáng)市以東伊洛河河谷及沁陽(yáng)以上沁河兩岸,因河道滲漏補(bǔ)給量很大,地下水資源量模數(shù)高達(dá)25~60萬(wàn)m3/km2,屬全省地下水資源最豐富的地帶。
豫北平原區(qū)一帶地下水資源量模數(shù)一般在10~15萬(wàn)m3/km2之間;濮陽(yáng)市濮清南區(qū)域因大量引黃灌溉,使其地下資源量模數(shù)比鄰近平原區(qū)的大,資源模數(shù)在15~20萬(wàn)m3/km2之間。
南陽(yáng)盆地的地下水資源量模數(shù)大部分在15~20萬(wàn)m3/km2之間;南陽(yáng)市區(qū)北面及社旗以東山前平原模數(shù)較大,分別為25~30 萬(wàn)m3/km2、20~25 萬(wàn)m3/km2;盆地西部及唐河下游地下水資源模數(shù)較小,介于10~15萬(wàn)m3/km2。
平原區(qū)降水入滲補(bǔ)給量占比的分布特征是南部大、北部小。黃河以南平原區(qū)因降水量較大和農(nóng)業(yè)灌溉用水較少,降水入滲補(bǔ)給量占比一般在75%以上,豫東平原許昌~商丘一帶、漯河~駐馬店~周口一帶局部達(dá)95%以上。黃河以北平原區(qū)新鄉(xiāng)市~濮陽(yáng)市一帶農(nóng)業(yè)灌溉用水引黃河水較多,降水入滲補(bǔ)給量占比一般在45%~70%之間。洛陽(yáng)~鄭州伊洛河河谷平原、洛陽(yáng)~濟(jì)源~焦作~鄭州黃河小浪底至花園口河谷平原等受河道滲漏影響較大,降水入滲補(bǔ)給量占比為40%左右。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的降水入滲補(bǔ)給量占比分別為48.50%,50.90%,89.60%,85.40%。漯河市的降水入滲補(bǔ)給量占比最大為98.70%,周口市次之為97.50%,濟(jì)源市最小為23.60%。
山前側(cè)向補(bǔ)給量主要分布于伏牛山脈東部、太行山脈南麓和東部和南陽(yáng)盆地山丘區(qū)與平原區(qū)交界處地帶。伏牛山麓的駐馬店市確山~遂平~西平、平頂山市舞剛~舞陽(yáng)~葉縣、許昌市襄城~市區(qū)~長(zhǎng)葛、鄭州市新鄭~中牟~市區(qū)~滎陽(yáng),太行山脈南麓的濟(jì)源市、焦作市博愛(ài)~修武、新鄉(xiāng)市獲嘉~市區(qū)~衛(wèi)輝、鶴壁市淇縣~??h、安陽(yáng)市湯陰~安陽(yáng),南陽(yáng)盆地的唐河~市區(qū)~鄧州~新野。太行山山前平原側(cè)向補(bǔ)給量占比在20%~35%之間,伏牛山山前平原側(cè)向補(bǔ)給量占比在2.00%~10%之間,南陽(yáng)盆地山前平原側(cè)向補(bǔ)給量占比在7.00%。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的山前側(cè)向補(bǔ)給量占比分別為18.00%,3.80%,1.90%,7.00%。在有山前側(cè)向補(bǔ)給項(xiàng)的省轄市里,濟(jì)源市山前側(cè)向補(bǔ)給量占比最大為37.30%,鶴壁市次之為21.30%,駐馬店最小為1.80%。
地表水體補(bǔ)給量主要包括河道水庫(kù)滲漏、地表水灌溉補(bǔ)給量。主要計(jì)算黃河、沁河、伊洛河、金堤河、白河、衛(wèi)河、馬頰河、宿鴨湖水庫(kù)等8河湖的滲漏量,河湖滲漏量主要分布于黃河北岸武陟~原陽(yáng)~封丘~長(zhǎng)坦~濮陽(yáng)~范縣~臺(tái)前、南岸鄭州市區(qū)~中牟~開(kāi)封市區(qū)~蘭考,沁河濟(jì)源~沁陽(yáng)~博愛(ài)~武陟~溫縣,金堤河北岸滑縣~內(nèi)黃~濮陽(yáng)~清豐,白河鄧州~新野,衛(wèi)河新鄉(xiāng)市區(qū)~衛(wèi)輝~淇縣~滑縣~??h~內(nèi)黃~清豐~南樂(lè),馬頰河清豐~南樂(lè),宿鴨湖水庫(kù)下游汝南等過(guò)境縣區(qū)。在洛陽(yáng)市以東伊洛河河谷及沁陽(yáng)以上沁河兩岸,因河道滲漏補(bǔ)給量很大,特別是在洛陽(yáng)市以東伊洛河河谷河道滲漏補(bǔ)給量占比高達(dá)64%。地表水灌溉補(bǔ)給量主要分布于黃河北新鄉(xiāng)~安陽(yáng)~濮陽(yáng)、南岸鄭州~開(kāi)封~商丘等引黃灌區(qū),濮陽(yáng)市清豐~南樂(lè)受地表水灌溉補(bǔ)給影響尤其顯著,地表水體補(bǔ)給量占比為52.10%。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的地表水體補(bǔ)給量占比分別為33.50%,45.30%,8.50%,7.60%。洛陽(yáng)市地表水體補(bǔ)給量占比最大為65%,濮陽(yáng)市次之為50.80%,漯河市最小為1.30%。
開(kāi)采凈消耗量占比的分布特征是南部小、北部大?;春痈闪髂习缎抨?yáng)市區(qū)~羅山~息縣~潢川~淮濱~固始一帶的開(kāi)采凈消耗量占比僅為6.00%左右。向北至洪汝河駐馬店市-漯河市一帶的開(kāi)采凈消耗量占比增至34.80%。北移至鄭州市~開(kāi)封市~商丘市一帶的開(kāi)采凈消耗量占比增至90%以上。豫北平原區(qū)的開(kāi)采凈消耗量占比大部為100%。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的開(kāi)采凈消耗量占比分別為100%,89.20%,62.70%,80.70%。安陽(yáng)市、鶴壁市、焦作市、三門(mén)峽市的開(kāi)采凈消耗量占比均為100%,信陽(yáng)市最小為8.70%。
潛水蒸發(fā)量分布特征與地下水埋深<4 m 的區(qū)域分布具有相關(guān)性。埋深<4 m 的主要分布于西平~上蔡~商水~淮陽(yáng)~鄲城~永城一線以南至信陽(yáng),黃河北岸封丘~長(zhǎng)坦~濮陽(yáng)~范縣~臺(tái)前、南岸開(kāi)封市區(qū)~蘭考黃河故道,新鄉(xiāng)市風(fēng)泉區(qū)、焦作市馬村區(qū)、沁陽(yáng)、濟(jì)源、武陟、原陽(yáng)、尉氏、扶溝、鄢陵等縣區(qū)有少量分布。潛水蒸量占比在5%~65%之間,淮河干流以南的潛水蒸量占比為64.50%,向北呈逐漸減少趨勢(shì),黃河下游花園口以下干流區(qū)因埋深較淺,潛水蒸量占比為33.10%。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的潛水蒸量占比分別為0,8.60%,20.70%,7.20%。信陽(yáng)市的潛水蒸量占比最大為53.20%,駐馬店市次之為36.70%,新鄉(xiāng)市最小為0.20%。
河道排泄量分布特征和河道水位低于地下水位的分布具有相關(guān)性。主要分布于信陽(yáng)市淮河干支流、駐馬店市洪汝河干支流、沙河平頂山~漯河~周口一線干流、南陽(yáng)市唐白河干支流、洛陽(yáng)伊洛河干支流、沁丹河干流等河段流經(jīng)過(guò)的縣區(qū)?;春痈闪骷捌淠习吨Я鞯暮拥琅判沽空急冗_(dá)到59.60%,由此向逐減少,至許昌減至10.80%。南陽(yáng)盆地唐白河、伊洛河洛陽(yáng)~鄭州、黃河小浪底至花園口洛陽(yáng)~鄭州的河道排泄量占比在4.00%~15%之間。全省海河流域、黃河流域、淮河流域、長(zhǎng)江流域的河道排泄量占比分別為0,2.20%,16.60%,12.10%。信陽(yáng)市的河道排泄量占比最大為38.10%,駐馬店市次之為24.10%,許昌市最小為3.60%。
河南省平原區(qū)多年平均淺層地下水資源量模數(shù)為16.10萬(wàn)m3/km2·a。平原區(qū)地下水資源模量數(shù)分布特征總體呈南部大、北部小的趨勢(shì),其分布特征與降水入滲補(bǔ)給量模數(shù)自南向北減少的分布趨勢(shì)基本一致,局部地受巖溶水、河道滲漏、引黃灌溉等因素影響顯著。降水入滲補(bǔ)給量、山前側(cè)向補(bǔ)給量、地表水體補(bǔ)給量分別為90.40,4.99,18.99億m3,占地下水資源總量的比重分別為79.00%,4.40%,16.60%。開(kāi)采凈消耗量、潛水蒸發(fā)量、河道排泄量分別為90.10,18.64,14.79億m3,占排泄總量的比重分別為72.90%,15.10%,12.00%。