□于 燕

在河北省境內選擇典型河流的重點河段，為了真實掌握滹沱河試點河段地下水補水情況，在補水河段沿線選擇典型村，調查2017～2019三個年度的農灌用電量，采用“以電折水”的方式，核算地下水開采量，再結合滹沱河的補水量、降水量等多種因素，分析補水河段農灌用電量與地下水開采量的變化關系。分析補水河段流段周邊取水情況，為保護河湖生態(tài)提供可復制、可推廣的經驗和樣板。

1.基本情況

滹沱河是海河流域子牙河系的兩大支流之一，干流長588km，流域面積24960km2，上游建有崗南、黃壁莊2座大型水庫，地下水位埋深一般為20m～45m。試點河段自南水北調中線總干渠（石家莊市中華大街）至滄州市獻縣樞紐，全長170km，涉及石家莊市、衡水市、滄州市3市15縣（市、區(qū)）。從2018年9月至2019年6月，滹沱河試點河段累計補水約7.37億m3，試點河段周邊地區(qū)現(xiàn)狀地下水年超采量約8.00億m3，補水量占年超采量的92.1%。除石家莊市區(qū)段外，其它河道長期處于干涸狀態(tài)。

2.調查過程

為了真實掌握補水情況，以補水河段流經區(qū)域每10km為一個斷面，分別在2km、5km、10km處左右岸各選取1村進行實地調研，最終選定93個典型調查村，調查2017～2019三個年度的農灌用電量，采用“以電折水”的方式，分別就不同距離產生的補水效果進行評估。補水河流兩岸沿線10km范圍內的村莊約有1490個，典型村抽樣調查比例為6.2%，

具體方法如下：

一是典型村布設。利用GIS軟件，以3條補水河段流經區(qū)域每10km為一個斷面，分別在2km、5km、10km處左右岸各選取1個典型村。

二是現(xiàn)場調查。設計調查表格，在縣水務（利）部門協(xié)助下，順利完成了試點河段93個典型村莊農灌用電量調查工作。

三是數(shù)據(jù)匯總分析。以河流為單元，沿河兩岸2km、5km、10km為分區(qū)，將典型村農灌用電量數(shù)據(jù)匯總，對調查數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

四是試點河段10km范圍內地下水開采量確定。利用2017年省水利廳公布的各縣（市、區(qū)）“以電折水”系數(shù)和典型調查村農用電量，折算該村地下水開采量。

五是補水效果分析。根據(jù)農灌用電量、地下水開采量情況，結合河流補水量、降水量等多種因素，分析補水效果。

3.結果分析

依據(jù)試點河段附近典型調查村收集的農灌用電量，及該村公布的“以電折水”系數(shù)，分別計算補水河段周邊2km、5km、10km范圍內農灌用電量及農灌開采地下水量，結合滹沱河的補水量、降水量等多種因素，分析補水效果。

圖1 滹沱河補水前后降水與地下水開采量對比圖

表1 河流補水前后結合降水資料數(shù)據(jù)

表2 不同年度補水河流結合降水資料數(shù)據(jù)

圖2 滹沱河沿線補水前和過程中逐月降水量情況

圖3 滹沱河3年降水與地下水開采量對比圖

3.1 補水前后河流沿線農灌用電量分析

根據(jù)補水河段0～2km、2～5km、5～10km、0～10km范圍內典型調查村農灌用電量，分析對比河流補水前（2017年9月至2018年6月）與補水過程中（2018年9月至2019年6月）調查的農灌用電量的變化。

滹沱河0～2km補水前后農灌用電量情況對比分析，2019年2月至4月農灌用電量略低或持平于往年，其它月份均高于往年。

滹沱河2～5km補水前后農灌用電量情況對比分析，2019年3月、4月農灌用電量略低或持平于往年，其它月份均高于往年。

滹沱河5～10km補水前后農灌用電量情況對比分析，2019年4月農灌用電量低于往年，其它月份均高于往年。

滹沱河0～10km范圍內補水前后逐月農灌用電量對比分析，2019年3月、4月農灌用電量低于往年用電量，其他月份均高于往年。

分析對比河流補水前與補水過程中農灌用電量的變化，得出2018年9月至 2019年 1月，0～2km、2～5km、5～10km范圍內農灌用電量高于往年數(shù)據(jù)；2019年 2月至 2019年 6月，0～2km、2～5km、5～10km范圍內農灌用電量低于往年數(shù)據(jù)。

從河流上游至下游典型調查村平均畝均用電量來看，滹沱河上游藁城區(qū)和下游饒陽縣附近農灌畝均用電量相對較高。

3.2 補水前后河流沿線農灌用水量分析

根據(jù)0～2km、2～5km、5～10km、0～10km范圍內典型調查村農灌用水量，分析對比河流補水前（2017年9月至2018年6月）與補水過程中（2018年9月至2019年6月）農灌用水量的變化。

滹沱河0～2km補水前后農灌用水量情況對比分析，2019年3月、4月農灌用水量低于往年，其它月份均持平或高于往年。

滹沱河2～5km補水前后農灌用水量情況對比分析，2019年4月、5月農灌用水量低于往年，其它月份均高于往年。

滹沱河5～10km補水前后農灌用水量情況對比分析，2019年3月、4月農灌用水量低于或持平往年，其它月份均持平或高于往年。

滹沱河0～10km范圍內補水前后逐月農灌用水量對比分析，2019年3月、4月地下水用量低于往年用水量。

通過對比分析補水前后農灌用水量，得到 0～2km、2～5km、5～10km、0～10km范圍內2019年地下水用水量持平或高于往年數(shù)據(jù)。

分析對比河流補水前與補水過程中地下水用水量的變化，0～2km范圍內補水后農灌用水量持平或高于往年同期數(shù)值；在冬小麥灌溉季節(jié)（1月～6月），2～5km、5～10km范圍內補水后地下水用水量低于往年同期數(shù)據(jù)。

3.3 結合降水資料分析補水效果

依據(jù)2018年9月至2019年6月河流補水前后附近降水資料，結合其對應典型調查村的地下水開采量，分析河流補水前后降水量對補水效果的影響。見表1。

滹沱河補水后降水量較補水前減少67.84%，典型調查村農灌地下水開采量較補水前增加23.11%。見圖1、圖2。

依據(jù) 2017、2018、2019連續(xù) 3年 1～6月補水河流附近降水資料，結合補水河流對應時間段典型調查村的地下水開采量，分析河流補水效果。見表2。

滹沱河2019年降水量較2018年減少29.59%，農灌地下水開采量較2018年增加15.81%，滹沱河2019年降水量較2017年減少90.43%，農灌地下水開采量較2017年增加1.32%。見圖3。

4.結論與建議

一是結合降水量分析補水河段補水效果，滹沱河補水后降水量較補水前減少67.84%，典型調查村農灌地下水開采量較補水前增加23.11%；滹沱河2019年降水量較2018年減少29.59%，農灌地下水開采量較2018年增加15.81%。

二是鑒于生態(tài)補水效果好，建議河流補水常態(tài)化，改變河北有河皆干的狀態(tài)，有效補給地下水。

三是開展多專題關鍵技術研究，確保生態(tài)用水補的好，蓄得住，用的上，有效改善華北地區(qū)生態(tài)環(huán)境問題。