张宗祜：中国地下水的现状与未来报告

时间：2006-11-03 来源： 作者：

    女士们、先生们，我的报告的题目是中国地下水的现状与未来。我报告的内容主要包括以下四个方面。第一，是中国地下水，这里讲的地下水指的是地下淡水资源及水环境质量的现状。第二部分是中国地下淡水资源开发利用和存在的问题。第三部分是关于目前中国地下水资源的开发潜力的分析。第四部分是对今后中国地下水可持续利用的一些思考。现在我开始报告。

中国地下水资源的基本特点：中国的水资源总量包括着地下水和地表水，大约为28000亿方每年，地下水占水资源的总资源量的三分之一，是保障城乡人民生活、生产以及支持社会经济可持续发展的重要的自然资源。在长江以北的重要北方地区的地下水资源占全国的32.2%，而在长江以南的南方地下水量占全国的67.7%。因此，按人口平均分配的地下水资源量，最少的量在每年200方以下，最多可以达到每年10000方，因此中国地下水资源的分配是不平衡的，在一些地区造成了贫困缺水的情况。下面有两个表来反映北方和南方地下水资源数量的情况。

 北方的地下水资源跟平原是不一样的，总的来说，北方的可采资源量一共是1536亿方/年。在南方情况就不一样了，在南方的山区和平原，可采资源的量是1991亿方/年。中国地下水形成的特点有以下这些方面：

第一个是补给来源具有多元性，深层承压水形成的过程十分复杂，地下水的类型较多，地下水与地表水相互转化频繁，地下水系统具有可调续功能。

第二，地下水分水层结构、续水能力不同，造成各地区地下水产水的功能差异比较大，产水功能是指地下水资源模式表示。

    中国地下水的主要类型有以下几个方面。一个是分布在第四沉积地层中的松散岩类孔隙水，包括山前平原孔隙水，山间盆地及河谷平原孔隙水，黄土中孔积水孔隙水，沙漠孔隙水。

    不同类型的地下水的分布与地区的地形地貌，岩石的构造，大气的降水条件有密切的关系，根据这些情况的综合分析，我们把中国地下水类型的分布概括为六个区域。六个区域是图上所反映的六个不同的颜色所表示的区域。一个区域是在东部地区的东北及华北地区，这个地区主要是平原地区，主要以孔隙水为主，降水量在东北地区是800毫米左右，华北地区500-600毫米。中间第二区是内蒙高原和黄土高原，主要以孔隙水以及埋藏的岩溶水为主。第三个地区是西北干旱区，有几个大的内陆盆地，主要是盆地中间的第四级沉积物的孔隙水，降水在200毫米以下。第四个是青藏高原地区，主要是冻土区，它分布有凝结水层。第五个区主要是岩溶水为主的，分布比较广泛，降水量从800-2000毫米。沿海冬天是丘陵地区，是基岩为主的，是这六个大的水文地质分区。在这大的分区里面，每一个地区的水资源可利用量又划分作次一级的分区，这个图就表示在大区里面划分的小的区。整个全国分区的如果从那里人均占有的水资源量来看，由于自然条件的不同以及人口分布的不同，人均的水资源量的占有量是比较复杂的，差距也是比较大的。现在这张图主要是表示分区的水资源量的情况。最多的可以达到人均1万，最小的小于二百方，所以人均占有量的水资源差距也是比较大的。

    下面介绍一下中国地下水的化学特征。浅水水化学组成在水的应用的方向，从山区到平原，一直到海边，或者从山区到盆地的中部，水化学的组成是一个带状的特点。浅水化学类型全国可以分成八种主要的类型，其中淡水都是重碳酸盐型的淡水，在0.5-1克升。其次是含有氯酸盐的咸水和盐水，重碳酸型的淡水分布的面积占全国总面积的82.76%。开发利用的地下水资源都是矿化度1克升的淡水。

    水的化学成份是受水文地质条件等因素控制的，深层水的化学成份存在着水分分带和水质分带的两种规律。全国地下水的质量状况，浅水总体是比较好的，92%的地下浅水可以作为生活用水，其中63%可供直接饮用，17%经过处理以后可以饮用，还有12%不宜饮用的水，但是可以做灌溉等其他方面使用。这个图反映了中国地下水的质量情况。图的不同的颜色主要是反映了不同质量的地下水情况。

    在分布上来看，中国地下水存在七大特点：第一个，是南方地下水的质量优于北方，东部平原地下水质量优于西部内陆盆地，山区优于平原地区地下水质量，山间平原地下水的质量优于滨海地区，有河带的地下水质量优于河间带，深层地下水的质量优于浅层地下水。人的活动对地下水的质量影响是比较大的，特别是活动比较集中的地方，像城市集中区，工业开发利用区等等，这些地区人类的活动对水质的影响比较大。中国地下水整个水环境的情况变化的趋势，问题是比较复杂的。现在我们仅以近十几年情况变化为依据来预测今后发生的变化，从资料上的分析来看，预计中国南方地下水环境基本上可以保持相对的稳定。北方地下水的化学质量，今后趋势将进一步的恶化。因此，对于华北大平原和西北地区要特别注意保护地下水环境。

中国地下水资源开发利用的现状以及前景的分析。中国地下水的开采由于社会经济发展，人口增加，蓄水量增加的很快，对地下水的需求50年来大幅度增长，社会上水资源的供需矛盾日趋严重，开发地下水的势头越来越增大，特别是上个世纪70年代以后，以下水的开采量增加的速度很快。七十年代的时候地下水平均开采量达到572亿方每年。80年代增加到748亿方，到1999年地下淡水开采量达到了1058亿方。北方的开采量占全国76%，南方占全国总开采量的24%。总的来看，北方开采地下水量是南方开采的4倍。这个图是表明中国各省市自治区地下水开采的程度情况，从这个图来看，最高的是河北、北京、天津、山东、上海一直到内蒙。这些城市开采的程度强。南方的地区开采的程度就比较弱了。

    地下水的利用。我们国家在地下水利用方面，主要是在城市生活用水、工业用水和农业用水。生态用水现在没有很好的分析研究过。

    中国城市地下水供水比重所占的百分比一共分了四级，最大的点是大于80%的。地下水开采在整个城市供水里面占80%以上；小一点的是20-80%；第三级是30%-50%；最小的点是小于30%的；从这几个点的分布情况来看，主要地下水开采利用比较多的城市大部分在北方。下一张图是反映城市里的工业用水，也分为四级，大于80%的工业用水的地方也都是在北方。在生活用水方面，大于80%的地方也是在北方。在农业用水方面，也是在北方用的地下水开采占总的用水量的比重是比较大的，所以从这几方面来看，整个本身开采地下水的比重要比南方大得多。所以从总的情况来看，地下水的开采利用主要是在北方要大于南方的情况。这样一来，北方地区出现的地下水开采强度很大，供需矛盾比较突出，这样就有一个问题产生了，地下水的开采到现在的情况有没有潜力？这是面临的一个很重要的问题。我们的分析认为，在地下水开采过程里头，不同的地方潜力还是不同的。首先我们要说所谓的潜力都包括什么。认为目前地下水每年开采以后的剩余量是他的潜力；通过技术改造和节约用水减少的开采量；还有人工灌溉地下水等人工增补地下水资源这些方面增加的资源量；还有被污染的水的净化再利用；同时，在华北地区在平原地区有微咸水和半咸水的改造利用，这是今后可以考虑作为地下水开采的潜力来分析的。

    目前北方的地下淡水可开采的资源是1536亿方，目前的现状，地下水的开采量是791亿方。所以每年地下淡水开采的剩余量为745亿方，占开采的总资源的48.5%。南方地区的可开采量有1991亿方，现在南方开采总量是267亿，因此南方每年的剩余量是1724亿，南方的可开采资源占了整个资源86.8%。

南方的可开采剩余量有1244亿方，北方是744亿方，总的来看，南方比北方要多，从总的潜力来看及南方要比北方大得多。全国地下水资源还有多少在各个地区开采资源潜力可以挖掘，可以进行利用的情况，分成了六级。在过去的半个世纪的地下水开采过程里面，过量开采地下水的过程产生了一些地质灾害现象，区域地下水位下降，形成区域性的地下水下降漏斗，这是一个普遍的现象。另外一种现象，是引起地面沉降以及地面塌陷的一些灾害情况，再有就是沿海地带由于开采地下水比较强烈，造成海水入侵淡水海水层的现象。在内陆地区地下水开采多样之后，产生了土地的沙化现象。

    下面我们以河北平原地区为例，由于强烈的开采地下水，大面积引起地面沉降的情况。河北平原浅层地下水由于强烈开采之后产生的地下水的水位形成的降水漏斗，表现了平原浅层地下水水位在50年代的时候，这些地方的浅层地下水只在地面以下2米到4米。

    中国的水资源情况，总的来说是南方多北方少，东部多西部少，长江以南的水资源总量却占全国水资源量的81%；长江以北的水资源量仅占全国总量的19%；西北内陆河流的土地面积占全国的35.3%，而占有水资源量仅有全国的4.5%；华北地区水资源占全国的4.7%。所以，中国的水资源问题主要是在北方和西北。这是由于自然区域条件所形成的北方地区水少人多，水资源短缺比较突出。此外，由于人类的因素，加速了北方水资源缺少的情况，所以地下水缺少的问题主要在北方。

    从长远考虑，必须节约水资源，提高地下水的利用率，防止地下水的污染，加强地下水的保护，合理开发利用地下水资源，控制地下水的开采量。同时我们考虑应该进一步加强地下水的监测工作，掌握地下水的动态，应该在已有的监测站网的监测基础上，逐步来完善地下水技术方面和新的监测网站的检测，提高全国地下水动态监测水平和预测能力，这是今后应该进一步考虑的。

    我们认为中国的水文地质工作除去淡水资源方面的区域性水文地质调查研究以外，对于其他类型的地下水也做过大量的工作，比如说地下水热水的普查、勘探和地下热水的利用都有不少的成果。地下热水资源已经在许多大的城市里头加以利用了。比如利用它做轻工业生产方面的使用，中国的地下热水大多属于中低温的热水，只有一些高原有高温度的热水。四川省的深度地下水的开发研究也取得了很重要的成果，这次我们就不再进行讨论。

下面我们探讨中国地下水资源可持续利用未来的战略分析。中国是个缺水的国家，人口不断增长经济不断发展，对水资源的需求量不断增加，所以供需的矛盾日益尖锐，国家、政府十分关注我们国家的水资源问题的解决。所以就把由于地下水工作和研究任务列入了未来的国家经济发展规划之中，进一步加强地下水的科技工作。

    为了可以持续利用地下水作为社会经济发展的支撑，我们认为应该以下面这几点作为战略的目标。

    第一，涵养、保护地下水资源为目的的战略。这是一个很重要的根本性问题。

    第二个与生态建设相协调的目标战略。

    第三个是加强地下水科学的开发利用为核心的战略分析。

    第四是挖掘潜力，节约用水为目标的战略措施。

    第五是探索深层承压地下水如何利用的为中心的战略问题。

    第六，加强有关地下水的形成、运动等基础性问题的科学研究的措施。 

     所以我们认为，今后未来的地下水工作应该在这几个方面加强进行工作，来保证使地下水能够有更长久的可持续利用的结果。