中國地質環境監測地下水位年鑒
1. 地質及水文地質概況
一、地質構造
研究區地處臨清台陷(
圖2-2 區域地質構造簡圖
(據中國地質調查工作項目「石家莊-西柏坡經濟區地質環境調查」)
1—Ⅱ級構造單元界線及編號;2—Ⅲ級構造單元界線及編號;3—Ⅳ級構造單元界線及編號;4—工作區范圍
晉縣斷凹的走向NNE,蓋層包括第四系、新近系和古近系,最大厚度5500m,蓋層下伏基岩為中生界。
根據斷裂的規模,區內斷裂分為三級:一級斷裂為紫荊關深斷裂帶和太行山前深斷裂帶。紫荊關深斷裂帶在太行山段為紫荊關-靈山斷裂。自北而南,太行山前深斷裂帶包括懷柔-淶水、定興-石家莊、邢台-安陽等三條主幹斷裂。定興-石家莊深斷裂的南端和邢台-安陽深斷裂的北端,位於本研究區內。二級斷裂主要有正定東斷裂、北席斷裂、藁城西斷裂、藁城東斷裂、晉縣斷裂和高遷斷裂等。三級斷裂,主要有古運糧河-牛山-鄭村、同閣-百尺桿、良都店-鹿泉-大河和吳家窯-黃峪斷裂帶等。
二、地層
研究區新生界以下基岩以石炭系、二疊系、侏羅系和白堊系為主,局部分布有古元古界變質岩系及寒武系、奧陶系。基岩之上為巨厚的新生界鬆散堆積物覆蓋,堆積物厚度自西向東由薄變厚。
1.太古宇
太古宇厚度達萬米以上。由一套麻粒岩相至角閃岩相的深變質岩組成,在太行山山前斷裂以西山區及丘陵區出露地表,其他地段則主要掩埋於元古宇、古生界以下;太行山山前斷裂以東則掩埋在平原區深部。
2.古元古界
古元古界地層厚度4000m以上,岩性為甘陶河群板岩、長石石英砂岩、白雲岩、蝕變安山岩等,與上覆中元古界呈不整合接觸。在太行山山前斷裂以西主要出露於鹿泉市區以南-封龍山一帶的山區,山前地帶隱伏分布在200m以下,其他地段掩埋於中新元古界、古生界以下;太行山山前斷裂以東則主要掩埋在平原區深部。
3.中新元古界
中元古界長城系厚度600m,上部為灰色白雲岩、泥質白雲岩,下部為灰綠色泥岩等;薊縣系厚度550m,岩性為淺灰色、灰色、灰褐色白雲岩、硅質白雲岩。在太行山山前斷裂以西,僅見長城系,主要分布在鹿泉市九里山山前地帶,隱伏於40m以下;太行山山前斷裂以東,掩埋於平原區深部。
4.古生界
寒武系厚度介於420~700m之間,下部為灰黃色、灰色、紅色泥岩、頁岩夾白雲岩、灰岩;中部為泥頁岩、淺灰色鮞狀灰岩、灰岩;上部為灰色、灰褐色竹葉狀灰岩和白雲岩。奧陶系厚度介於650~900m之間,下部為灰黃色、灰色白雲岩、灰岩;上部為淺灰色、灰褐色灰岩、泥質灰岩,石膏層發育,是基岩主要儲水層。石炭系厚度不大於320m,中石炭統底部為一明顯剝蝕面,常見一層赤鐵礦或為鐵質頁岩所代替,下部灰色、灰紫色鮞狀鋁土頁岩,夾透鏡體鋁土礦;上部為淺灰、深灰色砂質頁岩。上石炭統為砂質頁岩及頁岩,夾石英砂岩、薄層緻密灰岩,有5層煤,穩定可采,底部為中粒石英砂岩。二疊系厚度介於150~850m之間,本區只有中二疊統,主要岩性為砂頁岩,底部為褐色砂礫岩。
古生界在太行山山前斷裂以西,北部缺失上古生界石炭系、二疊系,下古生界寒武系、奧陶系主要分布於鹿泉市九里山一帶,九里山山前地帶隱伏於150m以下。南部主要分布於封龍山山前地帶,隱伏於300m以下。太行山山前斷裂以東,主要掩埋在平原區深部,無極藁城低凸起內部分地段缺失石炭系和二疊系。
5.中生界
侏羅系厚度介於100~500m之間,岩性為棕灰、灰紫色火山岩夾砂岩、泥岩。白堊系厚度介於100~2650m之間,岩性上部為紫紅、灰綠、灰黑色泥岩、泥灰岩與砂岩互層,下部為砂礫岩及少量紫紅色泥岩。中生界在太行山山前斷裂以西缺失。太行山山前斷裂以東,隱伏新生界以下,凸起區薄,局部地段缺失,正定東部的凹陷中心厚度達3000m以上。
6.新生界
古近系孔店組為一套河流-湖泊相沉積,靠近山前地帶,一般沙四段與孔店組分不開,不整合於中生界及其以前的地層之上,岩性以棕紅色泥岩、砂礫岩為主。沙河街組的第四段,主要岩性為紅色泥岩與砂岩互層,底部為含礫砂岩,厚度介於22~230m之間,沙三段本區缺失。沙二段厚度介於200~450m之間,是一套下粗上細、以紅色碎屑岩為主的沉積。沙一段厚度在300~500m之間,淺湖-濱湖相泥岩為主,間夾數層生物灰岩、白雲岩、泥灰岩等。東營組厚度介於86~394m之間,為一套河湖相沉積,岩性上部紫紅色、灰綠色泥岩與灰白色泥岩互層,下部為泥岩與砂岩互層,中部以具含螺泥岩為特徵。古近系在太行山山前斷裂以西缺失,在太行山山前斷裂以東廣泛分布,厚度介於100~850m之間,凸起區薄,凹陷區厚,凹陷中心厚度達1800m以上。
新近系的館陶組厚度介於100~280m之間,為一套河流相沉積,岩性為棕紅色泥岩夾灰色、灰白色砂岩、礫岩互層。明化鎮組厚度介於100~700m之間,為一套河流相沉積,岩性以灰綠色、棕黃色泥岩與棕黃色砂岩互層為主。
第四系堆積物成因類型、厚度與展布方向受基底構造、古地理、古氣候的控制與影響。研究區沉積物的成因主要是河流的洪積、沖積作用形成。各沖洪積扇及本區東部局部地帶,有零星湖積及淺水窪地沉積。沉積物由東向西逐漸變厚,顆粒上部和下部較細,中部較粗。
第四系由新至老,概況如下:
全新統:在研究區西部,厚度介於5~10m之間,東部厚度介於10~30m之間。岩性一般以灰黃、黃灰色為主,次為深灰色及灰黑色的亞砂土、粉細砂及部分礫石。西北部粒度較粗,為中、粗砂,南、中部粒度較細,為亞砂土、亞黏土,且夾有淤積層,砂層很薄,多為粉細砂透鏡體。
上更新統:自西向東底板埋深20~160m,西部山前地帶較淺,一般小於20m,東部最大埋深達205m,岩層厚度一般在50~100m之間,岩性以棕黃色黏土為主;次為淺黃色及灰黃色的亞砂土及不同粒度的中粗砂、砂卵礫石。
中更新統:屬於沖積、洪積及湖積相。西部山前地帶底板埋深介於40~200m之間,厚度160m,東部埋深介於280~440m之間。岩性為棕紅、棕黃色夾銹黃色砂卵礫石、砂及黏土。
下更新統:位於京廣鐵路以西,底板埋深介於180~300m之間,厚度介於72~120m之間。辛集、深澤一帶,埋深大於420m,厚度介於150~170m之間,岩性以棕紅、棕褐色為主,下部夾紫色、灰綠色的中粗砂、中細砂及亞黏土、黏土,砂層風化嚴重,呈半固結狀。
三、水文地質條件
研究區第四系含水介質是一個幾何形態復雜、多種類型疊加的含水層組結構,它是由多層交疊、縱橫交錯的砂、礫層以及間以黏土層構成的孔隙含水組,一般在垂向上缺少較大面積分布的、具有一定空間厚度的細粒堆積物,富水性和透水性良好。前人根據Qh、Qp3、Qp2和Qp1地層,相應劃分為第I、II、III和IV含水層。即全新統含水層、上更新統含水層、中更新統含水層和下更新統含水層。其中第III和IV含水層為承壓水,但是,由於大量泥包礫,富水性差。在太行山山前平原,混合開采鑽井取水,造成第I、II含水層組之間水力聯系密切,統稱為「淺層地下水系統」。淺層地下水是石家莊地區主開采層位。因此,本研究側重石家莊地區淺層地下水系統(圖2-3)。
圖2-3 石家莊平原區水文地質圖
全新統-上更新統含水層(I、II):底板埋深為80~120m,含水層厚度為25~40m,岩性以礫卵石為主。在滹沱河、磁河等沖洪積扇軸部,單井涌水量在70~180m3/(m·h)之間;在沖洪積扇的兩翼及前緣,在10~30m3/(m·h)之間。目前,第I含水層已基本疏干,目前主要開采第Ⅱ含水層。
中更新統含水層(III):底界埋深為120~300m。含水層岩性山前地帶以卵礫石及砂礫石為主,向東逐漸變為砂層。在山前及扇間地帶,含水層厚度較薄,小於20m,其他大部分地區在20~60m之間。在沖洪積扇主體部位,含水層厚度較大,多大於60m,單井涌水量5~20m3/(m·h)。
下更新統含水層(IV):底板埋深為300~580m,含水層厚度在沖洪積扇軸部地帶大於180m,山前帶則小於20m,其他地區為60~80m。石家莊市區以北,京廣鐵路線以西含水層岩性以砂礫石層、礫卵石為主,其他區域以砂層為主。在無極城關和藁城果庄以北,新樂的西平樂-正定曲陽橋-石家莊市區以西,砂層風化較為嚴重,富水性差。
2. 北京平原區地下水動態監測
中國地質環境監測院自2003年開始組織實施「典型地區地下水監測預報」項目,該項目由北京市地質環境監測總站、山東省地質環境監測總站、新疆維吾爾自治區地質環境監測院參加,選擇了北京平原區、新疆烏魯木齊河流域、山東濟南岩溶泉域3個示範區進行地下水動態監測示範。本節選取北京平原區地下水監測工作作為實例。
一、北京地下水水位監測歷史現狀及存在問題
北京地下水動態監測工作開展初期,只在城市近郊區建立了33個監測孔,至20世紀50年代末期,地下水水位動態監測孔達到558個。「文革」期間,監測孔逐年減少,遠郊區縣監測工作甚至中斷;1979年全市地下水監測孔恢復到624個;1983年全市監測孔數量達752個,並編輯出版了《北京市地下水動態年鑒》,地下水動態監測網覆蓋整個北京市平原區6540km2(包括延慶盆地)。90年代以後,城鄉建設快速發展,導致部分觀測孔遭到破壞;至2005年北京市地下水觀測孔共650個左右,其中專門孔150個、群眾監測孔500個。
多年來,北京地下水水位監測為城市建設和工農業發展提供了大量的地下水信息。由於近年來經濟社會的快速發展對地下水信息的需求越來越高,在這樣的發展態勢下,北京市的地下水水位監測顯現出一些問題:監測點分布不盡合理;監測頻率不盡科學;監測手段落後;數據丟失風險大。
二、北京平原區地下水水位監測網優化
為了解決北京平原區地下水監測網存在的問題,需對監測網進行優化工作,使得監測點的空間分布合理化,從而充分監測到地下水動態區域變化。本次採用的方法是影響地下水動態的多因素綜合分區圖法。
根據實際水文地質資料繪制4張地下水動態影響要素圖,即《水文地質分區圖》、《非飽和帶特徵分區圖》、《地下水補給分區圖》和《地下水局部影響分區圖》,然後將4 張要素圖進行疊加得到《影響地下水動態的多因素綜合分區圖》。然後在《影響地下水動態的多因素綜合分區圖》上進行地下水監測點的布設,使每個地下水動態分區中都有監測點控制。根據這4張影響要素圖獲得影響地下水動態的多因素綜合分區圖,總共識別了260個動態類型區,每個區代表4個不同要素的合成,可能具有獨特的地下水水位時空變化特徵。動態類型區的命名採用要素名的合成。比如位於永定河沖洪積扇頂部的一個動態類型區為永定河子系統-單層砂卵石-強補給區-永定河影響帶,由於該區含水層厚度大、非飽和帶滲透性高、降水補給量大、且有永定河放水的河流補給,地下水動態的主要特徵為季節性變化幅度大、水平徑流強和滯留時間短等。另一個區位於永定河下游沖積平原,動態類型為永定河子系統-多層砂夾少量礫石-中等補給區,其主要動態特徵為季節性變化小、垂向滲流明顯、水平徑流緩慢、滯留時間長等。
三、地下水水位監測孔的布設
地下水動態分區圖是監測網設計的主要依據,只有每個影響地下水動態的多因素綜合分區都有監測井控制,才能真正監測到地下水動態區域變化。同時,在設計過程中,需重點考慮北京城區、水位降落漏斗、大型水源地和主要河流河谷補給區等。
根據地下水監測網現狀調查結果,將監測情況較好,能夠利用的監測點投影到《地下水動態分區圖》上,然後在沒有監測點分布的動態分區內補充新的監測點。北京平原區已有潛水監測點153眼(深藍色圓點),在影響地下水動態的多因素綜合分區圖上布設新的潛水監測點108個,其中36個監測井(淺藍色三角形)監測山前補給量;38個監測井(淺藍色圓點)監測河流與地下水的相互聯系;34個監測井(淺藍色菱形)監測空白區地下水水位。北京平原區潛水含水層總共由261個監測井組成區域地下水動態監測網(圖9-1)。
圖9-1 北京平原地下水動態監測井分布圖
四、地下水自動監測儀選取
地下水監測點水位水溫監測信息獲取將主要採用儀器自動監測,輔以少量的人工監測。利用現代壓力和溫度感測器技術和數字儲存技術,製作的地下水水位、水溫自動監測儀,在國內外都有生產,基本原理相同。國內產品的製作工藝、功耗設計比國外產品均有一定的差距。最主要的差別是國外產品針對野外環境條件下氣溫變化大的特點,為了提高對感測器和儲存器供電電池的使用效率,選擇將感測器、儲存器及其供電電池設計在一起,置於具有恆溫環境的地下水中,成功解決了因氣溫變化而大大降低野外供電電池的功效和壽命。加上低功耗集成電路的精密設計,感測器和儲存器供電電池一般可以使用8~10年,幾乎與監測儀的壽命一致。
國內產品目前處於研製和小批量生產相結合階段,嚴格地講,都還未達到正規產品階段,一般體積大,工藝相對粗糙,功耗大。多數將感測器置於地下水中,儲存器和供電電池置於井口保護罩中;有的雖將感測器與儲存器合並,但供電電池仍然置於井口保護罩中。由於保護罩中溫度變化大於氣溫的變化,使電池功效降低,甚至失效,無法正常監測。一般電池使用壽命在半年之內,而且設備故障率較高。
本項目在北京示範區,分別安裝了荷蘭產的Diver、瑞士產的Keller、中國地質調查局水文地質環境地質調查中心生產的J-WW-1、西安新源高新技術公司生產的XY-III、加拿大生產的Level和美國生產的Insitu這6種監測儀,並對它們的性能進行了比較(表9-1)。
表9-1 示範區使用監測儀一覽表
五、數據無線傳輸儀選擇
目前,具有簡訊和數據流兩種模式可供地下水監測數據傳輸選用。中國移動GSM簡訊方式信號覆蓋廣,但其GPRS數據流模式不是全網覆蓋,覆蓋面小;中國聯通CDMA簡訊方式信號覆蓋面較廣,CDMA數據流模式是全網覆蓋——只要有手機信號的地方就可以進行數據流傳輸,覆蓋面也較廣。兩者對數據流傳輸性能比較可參見表9-2。
表9-2 GPRS和CDMA數據流傳輸比較表
綜上所述,考慮到兩個無線通信網的特點和地下水監測點多面廣的需求,在城市監測井集中的地區,選擇CDMA數據流模式,其信號覆蓋面較廣、運行價格低、發射耗電量低、不易造成數據堵塞;在監測井稀疏的邊遠地區選用GSM簡訊方式,其信號覆蓋廣,但運行價格高、發射用電量大、應避免終端過多導致數據堵塞。這兩種方式的無線傳輸系統原理示意圖如圖9-2和圖9-3所示。
圖9-2 基於GSM簡訊方式的地下水監測數據無線傳輸系統原理示意圖
圖9-3 基於CDMA/GPRS數據流方式的地下水監測數據無線傳輸系統原理示意圖
六、地下水水位監測孔保護方案
為了保護整個監測系統,專門設計了堅固耐用,並適合無線信號發射的專門監測井孔口保護裝置。該裝置包括一個鋼筋混凝土基座和厚鋼板製成的孔口帽(圖9-4)。在孔口帽上設計了一個牢固的鎖固裝置,使用專門工具才能打開井口帽。監測井保護罩是由直徑不小於34cm鋼桶做的,信號傳輸儀放置在保護罩內。為無線信號通信,在保護罩的頂部開一個20cm的孔,再用工程塑料重新封嚴,這種方法既可以基本維持保護罩的強度,也可滿足無線通信的需要。
圖9-4 監測井孔口保護裝置
3. 地下水水位資料表
2007 中國地質環境監測地下水位年鑒
地下水水位資料表
4. 河南省監測點基本情況表
河南省監測點基來本情況表
中國地自質環境監測地下水位年鑒.2005
中國地質環境監測地下水位年鑒.2005
中國地質環境監測地下水位年鑒.2005
中國地質環境監測地下水位年鑒.2005
中國地質環境監測地下水位年鑒.2005
5. 地質環境監測現狀
目前,我國已經開展的地質環境監測工作,包括地下水動態監測、地質災害監測、礦山地質環境監測和水土地質環境監測等。除地下水動態監測已連續開展了60餘年外,其他監測主要是1999年實施國土資源大調查以來陸續部署和開展的。
一、地下水地質環境監測現狀
國土資源部(原地質礦產部)系統的地下水監測始於20世紀50年代初期,是我國最早開展地下水監測的專業部門。目前已基本形成了「國家—省—地(市)」三級地下水動態監測網,基本掌控了全國主要平原、盆地和223個開采地下水的主要城市的地下水超采和污染情況。
1999年以來,地下水監測主要在地下水環境的日常監測、示範區自動化監測和監測數據採集與處理方面,開展了卓有成效的工作。截至2013年年底,全國共有各級各類地下水監測井(點)16 570個,監控面積近100萬km2,其中包括長期觀測井(點)10 906個,統測點5664個。在10 906個長期觀測井(點)中按監測井(點)級別統計,國家級點2231個,省級點7425個,地市級點1250個;按監測井(點)監測要素統計,水位流量監測點8515個,水質監測點4778個;按監測手段統計,人工監測點9293個,自動監測點1613個。在2231個國家級長期監測井(點)中水位流量監測點2000個,水質監測點800個。監測點在全國31個省(區、市)均有分布,監測的重點地區是黃淮海平原、松遼平原、三江平原、關中盆地、銀川平原、柴達木盆地、長江三角洲、山東半島、江漢平原、成都平原、河西走廊、山西六大盆地、神木能源開發區和全國217個開發利用地下水的城市及主要大中型地下水水源地等區域。具有監測系列長、積累資料較豐富等特點。
通過北京平原區、濟南岩溶泉域、新疆烏魯木齊流域3個國家級地下水監測示範區的建設與運行,在水位監測網、水質監測網優化的理論和方法、監測設施保護、自動化監測設備的選型、監測信息的自動化傳輸設備研製、監測信息的實時發布系統、大型地理信息系統的應用等方面基本形成了一套適合我國國情的技術方法體系。
為加強全國地下水監測工作,中國地質環境監測院與水利部水文局共同向國家發展和改革委員會申請「國家地下水監測工程」,2014年7月22日,國家發展和改革委員會已經正式批復監測工程可研性研究報告,要求中國地質環境監測院與水利部水文局編制工程設計後正式實施建設工作。國家地下水監測工程共建設20 401個國家級地下水監測井,全部實現水位、水溫數據的自動採集和自動傳輸,全部可以採集水樣開展水質監測。其中,中國地質環境監測院建設10 103個,水利部水文局建設10 298個。
國家地下水監測工程建成後,結合現有監測站網,可形成比較完整的國家級地下水監測站網,實現對全國地下水動態的有效監測,以及對大型平原、盆地及岩溶山區地下水動態的區域性監控和地下水監測點的實時監控;為各級領導、各部門和社會提供及時、准確、全面的地下水動態信息,滿足科學研究和社會公眾對地下水信息的基本需求,為優化配置、科學管理地下水資源,防治地質災害,保護生態環境提供優質服務,為水資源可持續利用和國家重大戰略決策提供基礎支撐,實現經濟社會的可持續發展。
二、突發性地質災害監測現狀
「六五」至「九五」期間,突發性地質災害監測主要在三峽等典型地區以零星的「點」(單體)監測為主。1999年以來,在長江三峽庫區、四川雅安、江西、西氣東輸工程重點地段和青藏鐵路等沿線陸續部署了區域地質災害監測。
自1998年以來,通過國土資源大調查中的地質災害調查與區劃和每年汛期地質災害巡查工作。全國已在2020個縣(市)建立了崩塌、滑坡、泥石流群測群防監測點27萬多處,初步形成了縣、鄉、村、監測人四級地質災害群測群防網路體系;與三峽工程同步,建立了庫區地質災害專業監測網,在四川雅安、重慶巫山、雲南哀牢山等地建立了10餘個不同類型的國家級地質災害監測預警示範區。2003年以來,汛期地質災害氣象預警預報工作從全國和30個省(區、市),陸續推進到323個市(地、州)、1741個縣(市、區)。針對中國國情,研發出多種小型、簡易、高效的地質災害群測群防監測預警裝置,在全國推廣20萬套。
突發性地質災害專業監測以人工定期監測為主,自動監測為輔。監測類型以滑坡為主。監測內容包括地表和深部變形監測、地下水動態監測、物理與化學場監測、誘發因素監測及宏觀現象監測。
隱患點單體監測方法以人工現場用精密儀器測量地表位移、地表裂縫和深部位移為主;監測手段主要有地表和地下位移監測、全站儀自動監測、GPS監測、地下水動力監測和雨量監測等。監測頻率正常情況下為每月1次,在汛期根據降水和滑坡變形情況增加至每5~10天1次。
地質災害群測群防監測方法主要為簡易人工監測,監測內容主要是觀測地質災害隱患點地表位移的動態變化情況,監測方法以宏觀跡象巡查和地表位移測量為主;監測手段以簡易皮尺測量和巡視目測為主。監測頻率一般汛期為5天1次,非汛期10 天1次,大、暴雨期為1 天1次甚至實時觀測。
汛期地質災害巡查巡測是31個省(區、市)地質環境監測機構每年汛前、汛中、汛後對區內的重大地質災害隱患區開展的實地巡查巡測,目的是了解已有地質災害隱患的危險狀況。
三、地面沉降監測現狀
我國中東部平原和濱海地區廣泛存在地面沉降、地裂縫等緩變性地質災害。20世紀20年代上海就發現了地面沉降,系統監測始於1962年。通過50多年的努力,在長江三角洲、華北平原和汾渭盆地3個地面沉降與地裂縫重點地區,初步建立了由基岩標、分層標、大地水準測量網、GPS觀測網、地下水動態監測網和監控中心等組成立體監測網路體系。為政府正確決策地下水開采量,採取有效控沉措施,保障城市規劃、建設和現代化管理,做出了重要貢獻。並啟動了上海、浙江和江蘇3 省(市)聯席會議機制。
地面沉降監測工作內容較為廣泛,主要包括精密水準測量、基岩標和分層標觀測、GPS 測量、InSAR測量和地下水動態觀測。
監測手段:水準測量採取人工測量方式。分層標採取人工和自動化相結合的方式進行。面積水準測量頻率:每年1次。分層標測量頻率:人工監測頻率為每月1次;自動化監測頻率為實時監測。
在長江三角洲和華北平原等地區,隨著水準測量精度的提高和GPS關鍵技術的不斷改進,運行結果顯示,地面沉降監測精度在進一步提高,較客觀地反映了地面沉降現狀特徵。其監測技術、信息處理及社會化服務已經達到了較高的專業水平。
四、礦山地質環境監測現狀
我國礦山地質環境監測及研究工作始於20世紀50年代,開灤「黑鴨子」觀測站的建立標志著我國礦山地質環境監測及其研究的開始。其後,開灤、撫順、阜新、大同、焦作、淮南、平頂山等礦區先後建立了一批岩層與地表移動觀測站。
2008年,中國地質環境監測院在湖南冷水江銻礦區、湖北大冶多金屬礦區和黑龍江七台河煤炭礦區開展了礦山地質環境監測試驗,在礦山地質環境監測的監測網布設、監測項目確定、監測頻率規定、監測數據採集和處理分析等方面積累了較豐富的經驗。
五、水土地質環境監測現狀
水土地質環境監測採用區域監控、重點監控和問題監控相結合的方式,已啟動「長三角」、蘇錫常、保定-滄州3個示範區的監測工作,上海和天津的省級淺表層水土環境監測工作也已啟動。
六、地熱監測現狀
全國地熱資源監測工作開展的相對比較零散,監測工作以天津、福建、廣東、海南、陝西、安徽、寧夏等省(區、市)為主,獲得的地熱監測數據資料為有效利用地熱資源,推動地方特色經濟發展提供了決策依據。
綜上所述,地質環境監測工作是從無到有,從小到大,從不完善到逐步完善,由被動轉向主動的過程。由於起步不同,地下水監測相對歷史長、控制面稍廣,但尚不完善;地質災害監測,群測群防監測點覆蓋面廣、專業監測不足,起步晚;礦山地質環境監測與地質遺跡監測尚處在起步階段,但都為經濟社會發展提供了支持。雖然各專業監測近十幾年來都有了較好的起步,但是,目前仍存在著監測網部署規模不夠、布局不合理、監測設施老化、監測點毀壞、監測手段落後等問題。有些問題已經嚴重製約了地質環境監測工作的有效開展,制約了地質環境監測成果效益的發揮,從而制約了整個地質環境監測事業的發展,因此推進地質環境監測工作已經到了非常緊迫的階段。
6. 中國地質科學院水文地質環境地質研究所
截至2014年底,全所職工總數534人,其中在職職工310人,離退休職工224人;博士生導師8人,享受國務院政府津貼專家4人。專業技術人員中,院士1人,俄羅斯自然科學院外籍院士1人,正高級職稱40人,副高級職稱46人,中級職稱125人。內設8個綜合管理部門、16個技術業務部門、3個科研業務保障部門。國際水文地質學家協會中國國家專業委員會、中國地質學會水文地質專業委員會、地熱專業委員會、農業地質專業委員會、河北省礦泉水產品質量監督檢驗站掛靠所內。
發表論文122篇,其中SCI檢索論文21篇、EI檢索論文23篇。出版專著5部,獲得專利29項,1項專利技術實現轉讓,獲著作權1部。獲批12項國家自然科學基金項目。石建省研究員獲「全國優秀科技工作者」稱號,盧耀如院士再獲河北省院士特殊貢獻獎,石建省、王貴玲研究員受聘全國首席科學傳播專家。國家實用新型專利「有機物污染水樣泵管口采樣器」成功轉化為產品,投入批量生產。榮獲國土資源科學技術二等獎1項,中國地質調查局、中國地質科學院2014年度地質科技十大進展1項,中國地質學會2014年度十大地質科技進展1項。
獲獎證書
領導班子由5人組成,所長、黨委書記石建省,副所長張永波、張兆吉、李援生,紀委書記張民福。
所長、黨委書記石建省(中),副所長張永波(右二),副所長張兆吉(左二),副所長李援生(右一),紀委書記張民福(左一)
年度重要科研成果
我國地下水污染調查建立全流程現代化取樣分析技術體系。成功研製系列取樣器並解決痕量組分採集技術難題,發展高效實用的現場調查技術及離線萃取技術,快速准確地查明了重點地區地下水污染狀況;通過高解析度遙感解譯調查土地利用類型與污染源分布;構建了有機分析實驗平台,對全國33個實驗室實現網路遠程質量監控。
大型盆地和東南沿海典型地區深部水文地質調查與綜合評價取得地熱資源勘查重大突破。在高溫地熱資源以及乾熱岩勘查、水熱型地熱資源調查評價、省會城市及地級市淺層地溫能調查評價取得重大突破,發現多處高溫地熱異常。西藏古堆高溫地熱顯示區地熱鑽探230米深度溫度達195 ℃,為我國目前地熱勘探中同深度溫度最高鑽井,川西地區高溫地熱鑽探填補了理塘、巴塘地熱鑽探空白。首次開展乾熱岩科學開發利用試驗研究,東南沿海地區乾熱岩鑽探選址取得進展,完成東南沿海乾熱岩資源潛力區地球物理勘查。
貴德縣扎倉溝乾熱岩鑽孔現場
中國地質調查局王學龍副局長聽取項目匯報
熱坑間歇噴泉
熱水塘沸噴泉
城市發展中的地質環境風險評估與防控關鍵技術研究與示範。以甘肅蘭州、天水的滑坡、泥石流為研究對象,攻克了滑坡、泥石流發生概率難以計算的難題,建立了滑坡、泥石流風險評價技術方法體系。以鄭州地面沉降為研究對象,研究了中原城市群地面沉降發生原因與機理,為中原城市地面沉降風險評價技術研究奠定了基礎。以石家莊、北京、洛陽為研究區域,研究了污染物在這些地區包氣帶中的遷移規律與包氣帶的防污能力,改進了地下水污染防污能力的評價方法技術,為地下水污染風險評估奠定了基礎。
全國地下水資源及其環境問題戰略研究。查明我國13個糧食主產區的分布范圍、農業種植現狀及其灌溉用水對地下水依賴狀況與趨勢、各糧食主產區地下水資源保障農田生產用水能力。首次查明地下水超采與灌溉農業之間關系、小麥、玉米等秋糧作物及蔬菜和耗水型果林用水對地下水超采影響程度和應調控閾以及節水灌溉與地下水資源優化配置機制。提出相對農民模式的綜合優化節水灌溉方案和實施對策,示範應用取得顯著生態環境和經濟社會效益。創編了我國「國家主要含水層圖工作大綱與技術要求」,全面完成《我國水工環地質工作發展史》出版稿,對發展我國水工環地質事業具有重要指導意義。
國家糧食主產基地黃淮海區灌溉農業的用水強度、對地下水依賴程度和地下水保障能力分布圖
祁連山大型煤炭基地土地覆蓋現狀解譯圖
重要能源基地水文地質環境地質調查。完成我國重要能源基地1∶5萬水文地質環境地質調查工作總體部署。先後開展了「青海重要能源基地水文地質調查」、「神東煤炭基地水文地質調查與老空區普查」和「晉東能源基地水文地質環境地質調查」。完成6個1∶5萬標准圖幅調查(面積約2520km2);實施一批探采結合井,總出水量約14736m3/d,有力地解決了礦區缺水問題。在多年凍土區融區控水規律、鄂爾多斯盆地直羅組強富水特性、典型岩溶泉域強徑流帶分布與演變、採煤條件下上覆含水層疏干破壞機理、礦區含水層保護理論技術、老空區老空水普查技術方法和1∶5萬水文地質編圖等方面取得一系列新成果。
巴丹吉林沙漠1∶5萬水文地質調查。完成巴丹吉林沙漠湖泊集中分布區野外調查任務,填補了我國沙漠區域水文地質調查空白。調查湖泊窪地133個、泉點29個、機民井88個,人工揭露地下水73處。初步查明沙漠東南部第四系沉積基底特徵和湖泊、地下水分布的規律。首次在沙漠腹地完成350米水文地質鑽探,揭露了第四系沉積基底和含水層結構,並首次獲取巴丹吉林沙漠水文地質參數,為沙漠區水文地質條件研究奠定了良好基礎。
中國工程院重大咨詢項目我國地熱資源開發利用戰略研究。通過全球地熱資源開發利用數據,對我國各類地熱資源開發利用情況以及開發利用用途進行分析總結,圈定具有開發利用前景的高溫、中低溫地熱區(田),提出地熱發電規模及遠景布局。查明我國乾熱岩資源分布,圈定若乾乾熱岩遠景分布區,提出我國地熱資源開發利用集約化目標及方向。開展了地下熱水資源開發利用現狀與趨勢研究,制定出我國地熱資源開發利用關鍵技術研究路線圖,為地熱資源管理提供決策依據。
群礦採煤驅動下含水層結構變異對區域水循環影響機制研究。初步查明采空區覆岩三帶宏觀分布規律,采場應力分布對覆岩裂隙發育特徵的影響特徵、關鍵層分布對覆岩裂隙發育特徵影響機理,分析總結了采動裂隙發展與含水層結構變異演化規律,基本掌握采空區裂隙發育特徵及滲透性變化規律,建立了典型礦區含水層空間結構變異數值模型,創造性提出采空區滲透性躍變曲面「橢拋凹形體」概念。
華北平原典型地區地下水回灌關鍵技術與工程示範。應用GMS軟體初步建立了試驗場三維地層結構圖,建立了勘察回灌區水文地質參數系列。建立完善了地下水回灌三維水流模型,發展了地下水高精度模擬技術和優控管理信息技術。完善了滹沱河沖洪積扇三維地下水流模型,採用嵌套技術建立區域模型與示範區模型的耦合模型;建立示範區地下水回灌主要污染組分的溶質運移模型,進行了地下水管理模型的演算法研究,初步形成地下水管理信息系統。
沙漠腹地水文地質鑽探
含水層結構破壞物理模擬試驗
地下水回灌試驗場立體圖
7. 北京市監測點基本情況表
中國地質環境監測地下水位年鑒·2013
8. 地下水地質環境問題
一、地下水開發利用狀況
新中國成立前,我國的地下水開發與利用只在一些局部地區進行,大多數是在農村,利用淺井解決人畜用水。新中國成立後,國家開展了全國水文地質普查以及城市供水等勘探工作,地下水在全國范圍內被廣泛開發,成為工農業用水以及城市生活用水的重要來源,特別是在北方地區,地下水更具有重要的地位。
在20世紀後50年中,隨著經濟建設的發展進程,我國地下水的開發利用大致可劃分為兩個階段。第一個階段是1950~1980年,地下水由少量開采猛增至700億m3/a,占當時全國用水量的18%左右。第二個階段是1980~2000年,這一時期我國的國民經濟進入穩步高速發展時期,對水資源的需求日益增長,地下水的開采量突破1000億m3/a,佔全國用水量的20%左右。
1950~1960年,我國地下水的開發,以解決城市供水為重點。60年代,由於華北遭受嚴重旱災,地礦部門大搞抗旱打井運動,重點在華北地區建立了大規模的井灌系統,並逐漸向東北、西北等地區推廣。
根據1980年全國地下水開采量的統計,總開采量為759億m3/a,約占天然資源的12%。其中平原區佔75%,山區佔25%。按區域分,北方佔84%,南方佔16%。北方平原地區佔全國開采量的71%,而南方僅佔3.5%。由此可見,全國地下水的開采量,北方平原地區佔主要地位。
據有關部門統計,1997年全國總供水量為5560.45億m3,其中17.4%來自地下水。地下水供水量占總供水量50%以上的有4個省(市),包括河北(75%)、北京(66.6%)、山西以及河南。其次是地下水供水量約占總供水量30%~40%的山東、遼寧、陝西、內蒙古、黑龍江、天津、吉林等省(市、自治區)。在1997年全國地下水實際開采量中,農業用水佔54.3%,工業用水佔17.5%,城鎮及農村生活用水佔20.2%,其他佔8%。
據不完全統計,全國大、中、小型地下水水源地共792個。其中開采量超過5萬m3/d的水源地共240個。這些大型或特大型水源地多數分布在華北地區,如北京、天津、河北、山東、山西和河南6省市,共115個,佔全國大型或特大型水源地總數的47.9%。東北3省共30個,占總數的12.5%。西北6省、區共48個,占總數的20%。以上15個省、市、自治區共有大型或特大型水源地193個,佔全國總數的80.4%,開采量佔全國大型或特大型水源地實際開采總量的82.2%。
根據1980,1993,2000年的統計結果,全國實際供水量的水源構成上,地表水所佔的比例持續下降,而地下水所佔比例則有所上升。灌溉農業用水在總用水量中所佔比例最高,但用水量呈遞減趨勢,工業和城市生活用水則快速上升。
二、地下水開發引起的主要環境地質問題
隨著人口的增長、城市化的推進、工農業的發展,我國的供水需求大幅度上升。地下水是我國城市供水水源之一,特別是在北方地區,大多數城市都以地下水為主要供水水源。地下水的大量開采,具有兩重效應,即正效應與負效應。從地下水開採的正效應來看,開采地下水在很大程度上滿足了工農業生產與人們生活的需要,促進了國民經濟的發展,改善了人民的生活水平。合理的地下水開采方式還可以使水質水量保持穩定,有利於城市生態系統的健康發展。地下水開採的負效應主要是過量開采地下水所帶來的對城市或環境造成的不利影響,主要表現為水資源枯竭、地面沉降、海水入侵、岩溶塌陷、生態環境惡化等,由於供求矛盾的日益尖銳,還往往形成惡性循環,構成地質災害,對城市環境和人民生命財產造成巨大損失或嚴重威脅。
(一)地下水資源枯竭
任何地區的水資源在一定范圍內總是有限度的,不管水資源如何豐富,都不可能無限制地擴大開采。水資源學提出了可采資源的概念,是指保證水質、水量維持穩定,同時對社會環境不產生任何不利影響的地下水開采量。
但是,我國大多數城市都以工業為主,且大部分工業企業集中在市區或近郊區,對水的需求量和消耗量都很大,所以水源地也主要圍繞城市地區分布。隨著城市人口增長和城市規模的擴大,地下水的開采量因需水量的猛增而急劇上升,原有的水源地沒有及時調整,地下水過量開採的情況十分嚴重。
據中國地質環境監測院對全國125座城市的統計(2006年),全國共有216個地下水降落漏斗,其中淺層地下水降落漏斗120個,深層地下水降落漏斗91個,岩溶地下水降落漏斗5個。淺層地下水降落漏斗主要分布在華北、華東地區,漏斗面積從數十平方千米到數千平方千米。深層地下水降落漏斗在華北、東北、華東地區分布較普遍,漏斗面積多在100km2以上,甚至達數千平方千米。
從20世紀80年代以來,城市地下水過量開采已成為一個全國性的普遍現象,而且北方有些城市如太原、西安、石家莊、保定、滄州等,年均地下水位降幅超過10m。在北方地區,由於地下水位持續下降,漏斗范圍不斷擴大,造成生產井出水量嚴重衰竭,大批水井吊泵報廢,甚至某些水源地被迫停產。在南方地區,地下水位基本保持穩定或緩慢下降。
(二)地面沉降
地下水的過量開采,尤其是在由鬆散的沖積、湖泊或淺海沉積物填充的盆地中,後果之一就是發生地表的下陷或沉降,即地面沉降。
地面沉降大部分產生在地下水開采量很大的濱海工業城市與農業生產區域,城市中發生的地面沉降常常給工業生產、市政設施和人民生活帶來危害。如日本的東京、新潟、大阪,美國的得克薩斯州休斯敦—加爾維斯敦沿海地區、加利福尼亞聖克拉拉河谷地區、義大利威尼斯地區、我國的華北平原、長江三角洲和汾渭盆地等。地面沉降已成為當今世界最重要的公害之一。以上海市為例,長期開采地下水作為主要工業供水水源。上海地面沉降最早發現於1921年,截至2004年,地面平均沉降1947.6mm,最大沉降量約2998.5mm(Gong Shiliang et al.,2005)。地面沉降是一種人們不易覺察的緩變性地質災害,它所造成的損失是一個連續的、不斷累積的增量變化過程。當人們意識到這種損害時,它所帶來的損失已非常巨大,並且影響范圍也已非常廣泛和持久。在全世界發生過或正在發生地面沉降的城市或地區,因地面沉降遭受的損失包括排水系統失效、城市泄洪能力降低、地下管網破壞、房屋嚴重受損、交通設施破壞、風暴潮更加頻繁與嚴重等。
根據大量資料的統計分析,地面沉降量隨著地下水開采量的增長而增長。而且地面沉降區與地下水降落漏斗的范圍也基本一致。地面沉降的主要原因是大量開采地下水,造成了地下水位降落漏斗區域內的軟土層發生脫水壓縮。
我國地面沉降最早發生在20世紀20年代的上海和天津市區。此後,長江三角洲地區的主要城市如蘇州、無錫、常州等、天津市平原區、河北東部平原地區也發生了地面沉降。到2002年,全國范圍內發生不同程度地面沉降的城市和地區已有96個,主要分布在長江三角洲、華北平原、汾渭盆地、松嫩平原、珠江三角洲、江漢平原等地,其中前三個地區是我國地面沉降災害發生的三大區域。華北平原是我國地面沉降面積最大的地區,由於長期超采地下水,目前已形成一個跨京、津、冀、魯的深層地下水位區域降落漏斗,全區深層地下水位低於海平面的范圍已達到76732km2,占整個華北平原區總面積的55%,目前華北平原發生地面沉降的面積已經超過平原區總面積的1/3。
(三)海水入侵
在自然狀態下,沿海地區地下含水層一般自陸地向海洋延伸,由於陸地含水層的地下淡水保持較高的水頭,可以阻止密度較高的海水向陸地的入侵,所以兩者處於一個動態平衡中。當沿海地帶大量開采地下水以後,地下水位下降,鹹淡水原有的平衡關系被打破,海水開始向陸地入侵,出現海水入侵現象。
海水入侵是沿海地區常見的一種主要因地下水資源開發不當引起的環境惡化現象,也是現代社會中具有特色的資源與環境問題。海水入侵常常會導致沿海地區的生態環境破壞,淡水資源減少,大量機井報廢,給當地工農業生產和居民生活產生嚴重影響,造成巨大的經濟損失,這種情況在經濟發達的沿海地區尤為突出。目前,全世界已在50多個國家和地區的幾百個地段發現了海水入侵,這些地段主要分布在社會經濟發展程度較高的濱海平原、河口三角洲及海島地區,如美國長島、墨西哥赫莫斯城,日本、以色列、荷蘭、澳大利亞的濱海地區。
我國海岸線長達1800多千米,沿海地區因為具有優越的海洋地理位置成為經濟發展的戰略重點。但是,自20世紀80年代以來,不少沿海地區由於地下水過量開采,不同程度地出現了海水入侵加劇的現象。遼寧、河北、山東、江蘇、天津、上海、廣西等省市自治區均有發生,經濟損失巨大,對國民經濟發展產生了嚴重影響。在山東省萊州灣地區,截至1995年底,海水入侵面積已發展到970餘平方千米,造成40多萬人吃水困難,8000多口農田機井因水質咸化而報廢,4萬多公頃耕地喪失灌溉能力,糧食每年減產3億kg。
(四)岩溶塌陷
在碳酸鹽岩廣泛分布的地區,地下溶洞發育,岩溶塌陷現象十分普遍。這些岩溶塌陷除極少數是因為天然作用造成的外,絕大多數是由人類活動引發的,例如礦區內對岩溶礦床的大量排水,大量開采岩溶地下水。其中在城市和工業區中,由於大量開采岩溶水而引發的塌陷,造成的危害和經濟損失十分嚴重。這類塌陷主要發生在平原岩溶淺埋地區,上覆厚度不等的第四系孔隙含水層與下伏的岩溶含水層形成雙層結構,兩者常具緊密的水力聯系。地下溶洞大部分被泥沙充填,使地面得以保持穩定。但在強烈抽水的情況下,洞內充填的泥沙被潛流沖蝕掏空——這是導致地面塌陷的主要原因。
據調查,岩溶塌陷不僅在我國華南、西南地區十分普遍,在華北地區也較為嚴重。目前全國已有23個省區發現有岩溶塌陷發育,共計800多處,塌陷坑總數近3萬個,其中多數是由開采岩溶水導致。我國岩溶塌陷較為嚴重的城市,在南方有湖北的武漢、黃石、咸寧,湖南的株洲、懷化、湘潭,江蘇的南京、徐州,浙江的杭州,江西的九江,重慶,雲南的昆明,貴州的貴陽、水城、安順、遵義,廣西的桂林、柳州、玉林,廣東的廣州、肇慶等;在北方,有遼寧的大連、鞍山,河北的秦皇島、唐山,山東的濟南、泰安、淄博、棗庄等。
岩溶塌陷對城市建築、鐵道、公路、礦山設施、橋梁、農田以及人民生命財產會造成嚴重損害,而且破壞水源與生態環境。僅國內鐵路線及場站已發生重大塌陷50餘次,累計中斷行車1700小時以上,造成行車顛覆事故多起,僅治理費用已逾億元。貴陽、昆明、武漢、杭州、南京及廣州等省會城市和桂林等20多個中小城市,都曾由於岩溶塌陷發生對城市建築造成不同程度的破壞。
(五)荒漠化
荒漠化主要是指非荒漠地區,如綠洲或草場,由於天然或人為作用,生態環境受到破壞,使原來的耕地或草場逐漸演化為荒漠的過程。荒漠的主要特徵是基本無地表水體,植被稀少,一般動物難以生存,形成荒無人煙的不毛之地。聯合國環境署明確提出的荒漠化概念是「由於人類不合理的活動所造成的乾旱地區土地退化」。天然作用形成的荒漠化一般演變過程非常緩慢,例如氣候乾旱化,往往要經過幾百年或上千年的時間;而人為作用形成的荒漠化,在短短幾十年時間內,就可造成嚴重後果。
人類活動造成荒漠化的原因很多,例如森林、植被的人為破壞,盲目的大規模墾殖、拓荒以及草場過度放牧等。但很多地區的土地荒漠化主要是由於水資源開發不合理造成的,以河西走廊的石羊河流域最為突出。
根據全國荒漠化土地普查結果,我國近幾十年來的荒漠化土地面積增加越來越快。從20世紀50年代到70年代,荒漠化土地年均增長1560km2。進入20世紀80年代,每年增長2400km2。每年因荒漠化危害造成的經濟損失高達540億元。
荒漠化帶來區域氣候惡化,突出地表現為沙塵暴和揚沙天氣的劇增。我國西部乾旱區是中亞沙塵暴區的重要組成部分。1950~1993年,該區域發生強沙塵暴76次,年均1.76次;而1990年以來,僅特強沙塵暴年均發生率就超過兩次。特強沙塵暴造成的直接經濟損失均過億元。例如1993年5月5日,發生在新疆、甘肅、寧夏和內蒙古部分地區的一場特強沙塵暴造成的直接經濟損失達5.4億元;1998年4月襲擊西北12個地、州的沙塵暴造成的直接經濟損失達8億元;1998年4月18日,新疆准噶爾盆地、吐魯番盆地遭遇的特強沙塵暴造成的直接經濟損失超過10億元。
9. 中國地下水資源及其環境評價
一、內容概述
本項目在開展新一輪區域地下水資源調查的基礎上,系統利用了新中國成立50年來特別是近20年來區域水文地質調查評價和研究成果,按地下水系統理論,以環境容量為約束,採用動態的、水資源數量與環境質量評價相結合的研究方法,系統地計算了全國地下水資源,評價了地下水資源分布規律、地下水環境質量、地下水開發利用狀況和開發利用潛力,提出了地下水合理開發利用建議,提交了新一輪全國地下水資源評價成果,編制了中國地下水資源與環境圖集,建立了中國地下水資源資料庫系統。
1.技術經濟指標
(1)提交新一輪全國地下水資源評價成果,包括全國以及港、澳、台在內的34個省(區、市)和2353個縣(市、旗)、26個自然單元區的資源量,其中,全國地下淡水天然資源多年平均為8837億m3,地下微鹹水天然資源為277億m3,半鹹水天然資源為121億m3。
(2)形成了以環境容量為約束條件、動態的、水資源與水環境相結合的地下水資源計算與評價方法。
(3)編制了《中國地下水資源與環境圖集》。
(4)建立了「中國地下水資源資料庫系統」。
2.主要技術創新點
(1)首次按地下水系統理論,以環境容量為約束條件,採用動態的、水資源數量與環境質量評價相結合的研究方法,系統地計算和評價了全國地下水資源,提出了最新評價成果。綜合分析利用了50多年來的水文地質勘查研究成果,特別是近20年的新成果,重點評價了淺層地下水資源,同時評價了深層承壓水可開采儲存量,首次劃分了中國地下水系統,對全國及分省的地下水資源分布規律和特徵、地下水開發利用狀況和開發利用潛力進行了全面評價。
(2)首次對全國區域地下水環境質量進行了綜合評價,從地下水水質、污染程度、地下水開發誘發的環境地質問題及脆弱性等方面進行了全面研究和評價。尤其是區域地下水脆弱性評價,開拓了地下水資源與環境一體化研究的新途徑。
(3)首次編制了《中國地下水資源與環境圖集》。圖集全面反映了新一輪地下水資源與環境評價全部成果,直觀地展示了我國區域地下水資源的主要要素和客觀分布規律。圖集包括我國地下水資源分布、開采狀況、開采潛力圖;地下水質量分布、地下水污染程度、主要環境地質問題圖。該圖集首次實現了水文地質編圖由主要反映水文地質條件向反映資源分布、利用、動態變化與水環境狀況的轉變,促進了科技成果轉化與利用,成果集成達到一個新水平,對我國水文地質編圖有重要示範作用。
(4)建立了以空間資料庫為主體的中國地下水資源信息系統,該系統集存儲、檢索、查詢、疊加、輔助決策為一體,實現了地下水資源的空間信息、屬性信息、電子圖集信息以及文本、圖片、錄像等多媒體信息的綜合管理功能。製作完成的光碟數據,包括了全國、區域、分省地下水資源、地下水環境空間信息和屬性信息,以及電子版圖集的全部內容,為最終實現中國地下水資源空間資料庫網上檢索奠定了數據共享基礎。
二、應用范圍及應用實例
該項目成果為地下水資源合理開發利用、科學管理與規劃提供了基礎數據,為防止地下水污染、保護地下水環境提供了科學依據;採用的地下水系統理論,動態的、資源與環境結合的研究方法,增強了地下水資源與環境統籌研究能力,提升了我國區域地下水評價水平;項目成果的圖形化和數字化形式,增強了成果的科學性與實用性,促進了成果轉化,提高了服務於社會的能力,為地下水資源管理、科研教學、國際交流等提供了信息系統平台。
(1)國土資源部於2003年8月18日以「新一輪全國地下水資源評價與戰略問題研究報告」報送國務院。
(2)國務院辦公廳於2003年9月7日在「參閱文件」第4期印發各地區、各部門參閱,其文如下:「按:國土資源部組織開展了新一輪全國地下水資源評價和有關戰略問題的研究,形成了《全國地下水資源戰略問題研究報告》,根據國務院領導同志批示現將該研究報告印發各地區、各部門參閱。」
(3)根據國家發展改革委員會編制《全國主體功能區規劃》的要求,國土資源部提交全國按縣統計地下水開采量,新一輪全國地下水資源評價課題組根據該項目成果於2007年4月將全國各省各縣的地下水開采量統計上報。
(4)本項目成果已於2005年全部公開出版供有關規劃部門和科研教學部門使用。
(5)項目成果已應用於「全國地下水污染防治規劃」和「全國水資源規劃」。
三、推廣轉化方式
該項目成果已公開出版,並已提供給國務院有關部門和地方政府使用。近幾年來,在國家有關部門和地方開展的編制主體功能區規劃、地下水污染防治規劃以及地下水資源開發利用規劃等方面,廣泛利用了該成果。
技術依託單位:中國地質科學院水文地質環境地質研究所
聯系人:申建梅張宗祜孫繼朝
通訊地址:河北省石家莊市中華北大街268號
郵政編碼:050061
聯系電話:0311-67598657
電子郵箱:[email protected]