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地下水资源分类及勘察-《水文地质勘察(第2版)》

【摘要】:对地下水资源的分类目前尚未取得统一和完善,有待进一步研究解决。据GB/T 14157—93,地下水资源为含水层中具有利用价值的地下水水量。按GB/T 14157—93规定,地下水天然资源是指天然条件下,地下水在循环交替过程中,可以得到恢复的那部分水量,即多年平均补给量。依据GB/T 14157—93,地下水开采资源是指在一定的技术经济条件下,在不至于引起严重环境地质问题的前提下,单位时间内可从含水层中提取的地下水量。

由于地下水量具有可恢复性、活动性和调节性等特点,因而对地下水量的准确表达较困难,出现了许多不同的术语和分类。对地下水资源的分类目前尚未取得统一和完善,有待进一步研究解决。

1.地下水储量的分类

20世纪50年代中国曾采用苏联地下水储量分类,该分类将地下水储量分为动储量、调节储量、静储量及开采储量等四类。其概念如下[3]:

(1)动储量。是指单位时间流经含水层横断面的地下水体积,即地下水的天然流量

(2)静储量。是指地下水位年变动带以下含水层中储存的重力水体积。

(3)调节储量。是指地下水位年变动带内重力水的体积。

(4)开采储量。是指用技术经济合理的取水工程能从含水层中取出的水量,并在预定开采期内不致发生水量减少、水质恶化等不良后果。

该分类在一定程度上反映了地下水量在天然状态下一定的客观规律,在中国地下水资源评价中曾起过一定的作用。但在长期使用后发现它存在不少问题,如分类中有许多重复量,没有说明应用条件等,因此在20世纪70年代以后,这种分类法在中国不再被使用。

2.相关规范及书籍中的分类

GBJ 27—88《供水水文地质勘察规范》和DZ 44—86《城镇及工矿供水水文地质勘察规范》将地下水资源划分为地下水的补给量、储存量和允许开采量。此外,《城市地下水工程与管理手册》也推荐这一分类[4]。其概念如下:

(1)补给量。是指单位时间内通过各种途径由外界进入地下水系统的总量。它包括了天然补给量、开采补给增量和人工补给量等。

(2)储存量。是指储存于含水层内的重力水体积,其中包括容积储存量、弹性储存量和弱含水层的释水量。

(3)可开采量。是指在一定的技术经济条件下,采用合理开采方案和合理开采动态,在整个开采期间不明显袭夺已有水源地、不发生危害性的环境地质问题的前提下允许开采的水量。它包括开采时可夺取的天然补给量或排泄量、开采补给增量、可利用的储存量和人工补给量。

3.GB 15218—94《地下水资源分类分级标准》中的分类

在1994年颁布的GB 15218—94《地下水资源分类分级标准》中,将地下水资源划分为能利用的资源(允许开采资源)和尚难利用的资源两类,这两种划分方法之间的关系如图9-1和图9-2所示[5]

4.GB/T 14157—93《水文地质术语》对地下水资源地下水天然资源和地下水开采资源的定义

(1)地下水资源。据GB/T 14157—93,地下水资源为含水层中具有利用价值的地下水水量。利用价值是指地下水埋藏、富水性、水质等可作为当前或未来技术经济条件开发利用,具有现实或潜在的经济意义。地下水资源由补给资源和储存资源构成。同时按GB 15218—94,地下水资源划分为能利用的资源(允许开采资源)和尚难利用的资源两类[5]

图9-1 地下水资源的组成关系图(据 李伯权,2001)

图9-2 地下水天然资源与补给量的组成分析(据 李伯权,2001)

(2)地下水天然资源。按GB/T 14157—93规定,地下水天然资源是指天然条件下,地下水在循环交替过程中,可以得到恢复的那部分水量,即多年平均补给量。地下水补给量是指在天然或开采条件下,单位时间内以各种方式进入到含水层中的水量。用均衡法计算时,天然资源量一般包括天然(自然)状态下,河(渠)水、洪水及田间水入渗量,降水、凝结水入渗量,山区对平原区的地下水侧向流入量[5]

(3)地下水开采资源。依据GB/T 14157—93,地下水开采资源是指在一定的技术经济条件下,在不至于引起严重环境地质问题的前提下,单位时间内可从含水层中提取的地下水量。它用于表征区域性的地下水开采资源。地下水可开采量(允许开采量)是指在水源地设计的开采时期内,以合理的技术经济开采方案,在不引起开采条件恶化和环境地质问题的前提下,单位时间内可以从含水层中取出的最大水量,常用于表征集中地下水源地的可开采水量[5]