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墨亦成诗
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美味一起等

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兰自亭刘继朝

(河南省地址矿产勘查开发局第一水文地质工程地质队,新乡,453002)

摘要豫北平原隶属黄河、海河两大流域,在平原区松散岩类中蕴藏着较丰富的地下水,随着工农业和城市化的发展,地下水资源的开发利用程度在逐步升高,体现了地下水资源可持续开发利用。本文主要论述了浅层含水岩组的特征、水动力条件、开发利用现状及与地下水开采相关的环境地质问题;分析了天然资源量的组成,说明了可采资源量的计算方法,指出有开采潜力区和超采区的分布,针对所存在的问题,提出了浅层地下水资源可持续开发利用的措施。

关键词豫北平原浅层地下水开发利用现状环境地质问题天然资源可采资源开发利用黄河侧渗开采潜力

1自然地理概况

地形、地貌

豫北平原位于黄河以北,西部邻太行山区,东部为平原,海拔高度40~203m,最高处为浚县善化山,高程203m,最低处位于台前县东部,高程约40m。总的地势为西高东低,微向东北倾斜。坡降1/2000~1/500,地势相对平坦。

地形地貌受地质构造控制,主要为沉积地貌,局部发育有侵蚀、剥蚀型地貌。依据地貌成因,物质组成和形态特征地貌类型可分三大类。第一类为残丘岗地,分布在焦作市东部(如九里山、古汉山)、浚县西部(如善化山、浮戏山、大丕山和四十五里火龙岗);第二类为冲积—洪积平原,分布在西部的山前地带,依据地貌成因、形态差异进一步分为冲洪积扇裙、缓倾斜地、洼地;第三类为冲积平原,分布在南部和东部,由黄河的搬运堆积而成,可细分为黄河故道、泛流平地和洼地。

气象、水文

气象

豫北平原属暖温带大陆性季风气候,四季分明,年平均气温℃,多年平均降雨量590mm,最大降雨量970mm(淇县站2000年),最小降水量242mm(新乡站1997年),且年内降雨量在时间上及地域上分布不均,6~9月份降雨量约占全年的70%,山前地带及黄河沿岸降雨量较大,东北部(如濮阳)降雨量相对较少。水面蒸发量一般在900~1400mm,且由西向东呈增大的趋势。

水文

豫北平原隶属黄河、海河两大流域。卫河、峪河、黄水河、淇河、安阳河和漳河等属海河水系,黄河、沁河、金堤河属黄河水系,其中黄河和卫河是本区的主要河流。其他河流均为季节性河流,径流主要集中在汛期,枯水季节河道径流量很小甚至断流。

2水文地质条件

浅层含水岩组的特征

降水、地形、地貌、地层岩性、地质构造等是控制地下水形成、分布、运移和富集的主要因素,在平原区松散岩类中蕴藏着较丰富的地下水,浅层含水岩组主要受地貌、岩性和气候的控制,沉积物主要为冲洪积和冲积,沉积厚度40~100m。冲洪积物从山前向平原厚度逐渐增大,沉积厚度40~80m,颗粒由粗变细,富水性由强到弱;冲积物的沉积厚度60~120m,长垣一带最厚,台前附近最薄;在黄河沿岸及古河道分布地带砂层厚度大,向东北厚度渐小,富水性由强到弱。浅层地下水由于富水性和开发利用条件好,是目前地下水开发利用的主要目的层。

浅层地下水水动力条件

平原区浅层地下水主要受大气降水、黄河侧渗、山前侧向径流及河渠渗漏补给,消耗于人工开采和蒸发,径流方向与地势变化基本一致,由西南向东北方向径流,平均水力坡度1/3000,相对较小。依据补给和排泄特征,动态类型分为:气象—开采型,气象、水文—开采型,气象回灌—蒸发型,径流—开采型。

3地下水资源开发利用

开发利用现状

豫北平原属干旱半干旱地区,随着工农业和城市化的发展,地下水资源的开发利用程度在逐步升高。现状条件下(2000年),地下水的开采主要是农业灌溉,其次是工业和生活用水,开采层位主要是浅层地下水,中深层地下水的开采则分布在工业和居民相对集中的地区,且开采程度低。

农业是用水的大户,平原区除山前和沿黄地带部分引用水库水和黄河水外,其余地区几乎全部开采地下水。全区现有耕地面积97万公顷,约占总面积的60%;实际灌溉面积万公顷,井灌面积593千公顷,占灌溉面积的69%。由于城市工业的发展和城镇人口的增加,工业用水与生活用水开采量逐年稳步的增加,某些城市的城区近郊水源地已不能满足现状条件下的供水需求。全区浅层地下水的开采量为×108m3/a,其中农业开采量为×108m3/a,占,城镇居民和农村生活用水对浅层地下水开采量为×108m3/a,占,工业开采量为×108m3/a,占10%,各地市浅层地下水的开采情况见表1。

表1浅层地下水资源综合成果表

地下水开发历史及相关环境地质问题

20世纪60年代以前地下水的开发利用程度很低,只有少量的土井、砖井用作农灌,工业和生活用水开采地下水很少。70年代以来,机井灌溉持续发展,地下水的开采量逐年增加,特别是近期人民生活水平的提高和工业的发展,地下水的开采相对集中,最终结果是局部超采而形成了地下水漏斗区。

地下水的开发利用推动着社会的发展和人民生活水平的提高,但也随之产生了与地下水相关的环境地质问题。如,区域地下水位下降、地面沉降、水质污染及泉水干枯和湿地减少。

区域地下水位下降

伴随着地下水的大量开采,形成了五个较大的浅层地下水水位下降漏斗—武陟北漏斗、安阳漏斗、新乡漏斗、滑县漏斗及濮清南漏斗,面积分别为、、、和。漏斗的形成和扩大改变了地下水的流场,破坏了地下水的天然动态平衡,造成了多处名泉断流干枯(如辉县的百泉)、湿地面积减少和机井掉泵现象,给豫北平原区的发展带来了困难。

地面沉降

地面沉降产生的原因通常是由于集中大量开采地下水,造成地下水位大幅度下降,再加上地面荷载的作用,松散孔隙介质释水压密而致,主要分布在建筑密集的城镇。濮阳市是一座新兴城市,随着中原油田的建立及发展,濮阳市区人口急剧增加,地下水的开采量也随之增加,地下水采补平衡遭到破坏,由此而产生了地面沉降,经观测,地面沉降范围与地下水位下降漏斗范围近似一致,从1997年至2001年,累积沉降量达到41~57mm,随着时间的推移,沉降量也不断增大。

水质污染

造成地下水污染的原因有:第一,由于用水量的递增,导致工业、生活未经处理的废污水大量排入地表水体;工业固体废物任意堆放,化肥农药的大量使用;这些污染物经过地表水体入渗和降雨、灌溉、淋溶作用直接进入地下水体,是造成地下水污染的主要原因。如卫河水质PH值,浑浊度122度,总硬度,锌257μg/L,酚80μg/L,是区内的线状污染源。第二,地下水位大幅下降使地下水补排关系发生变化,河水位常年高于地下水位,为地下水污染提供了条件。此外,引用污水灌溉,也人为地造成地下水污染范围扩大和地下水污染物质的浓聚。

4地下水资源量及可采资源量

地下水天然资源

浅层地下水资源的丰富与贫乏取决于水文地质条件和降水量的多少。总补给量减去井灌回归补给量作为地下水资源量,补给量包括降水入渗补给、地表水体渗漏补给、山前侧向径流补给,越流补给和农业灌溉回渗补给。全区降水入渗补给×108m3/a,河渠补给×108m3/a,黄河侧渗补给×108m3/a,坑塘补给×108m3/a,山前侧向径流补给×108m3/a,渠灌回渗补给×108m3/a,全区资源量为×108m3/a,其分布见表1。

浅层地下水资源模数一般在×104m3/(km2·a)。在太行山山前冲洪积扇,由于地表岩性较粗易于降水入渗补给及丰富的山前侧向径流补给,沿黄地段得到黄河侧渗补给以及引黄灌溉水渗漏补给,地下水资源比较丰富,浅层地下水资源模数在×104m3/(km2·a)左右。

地下水可采资源

地下水可采资源是指在一定的经济技术条件约束下可以持续开采利用并在开采过程中不发生环境地质问题的地下水水量。豫北地区浅层地下水的开采条件较好,在开采条件下,地下水位将降低,地下水浅埋区的部分蒸发量将转化为可开采资源量,但有些地区的蒸发量是不可夺取的(如湿地自然保护区,面积)。综合各种因素的影响,减去不可采或难以开采的部分水量,全区浅层地下水可采资源量为×108m3/a,其分布见表1。

5地下水资源开发利用前景

需水量预测

据河南省2010年国民经济和社会发展的总体目标,全区人口达到万人,工业总产值为亿元,有效灌溉面积千公顷。依据《河南省城市主要工业产品及生活用水定额》,农田灌溉采取节水措施,2010年工作区年需水量为×108m3/a,其中,生活×108m3/a,工业×108m3/a,农业×108m3/a,生态×108m3/a。

浅层地下水资源均衡分析

2000年,浅层地下水天然资源量为×108m3,开采量为×108m3,蒸发量为×108m3,均衡差为-×108m3。造成负均衡的原因是:开采布局不合理,对地下水的开采未进行合理的规划。

浅层地下水开发利用

有开采潜力区

主要分布在山前部分地区、黄河侧渗及引黄灌溉影响的地区。水位埋深一般在2~4m,这部分地区地下水的开采程度低,浅层水主要以蒸发的形式排泄,地下水的开发利用具有较大的潜力,可加大地下水的开采,使地下水位埋深降至4m左右,防止由于地下水埋深过浅土壤再度发生次生盐碱化。其措施可将引黄水源远送至缺水地区,并在这部分地区建设城市供水水源地,充分合理地利用浅层地下水资源。

超采区

超采区的分布主要在井灌区和城市的集中开采区,这部分地区已形成开采漏斗,应控制或减少地下水的开采,使漏斗面积和中心水位得到遏制。可采取引黄补源、节约用水、地表水和地下水联合运用等一系列措施压缩地下水开采量,使地下水状况得到好转。

科学利用水资源

区内浅层地下水资源分布不均,山前冲洪积扇区和黄河影响带地下水资源较丰富,具有建设集中开采型水源地的良好前景。遵循水文地质规律、合理地规划地下水开采布局,科学地利用地下水资源,改变地域性缺水的局面,充分发挥地下水可持续开发利用的潜力,推动城市建设和工农业发展。

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小精灵926

关于公布安徽省第五届中学地理优秀教学论文评选结果的通知各市教育局教研室(教科所):各市中学地理教学专业委员会:根据省教科所《关于举办安徽省第五届中学地理教学论文评选活动的通知》(教科研函〔2007〕3号)文件要求,省专家评审委员会对各地推荐的地理教学论文进行了认真评审,共评出获奖论文一等奖 16篇,二等奖 36篇,三等奖71篇。现将评选结果予以公布(见附件),请及时通知有关单位及论文作者。附件:安徽省第五届中学地理优秀教学论文获奖名单 二○○七年十月十九日安徽省教育厅教科所 2007年10月19日印发打印:吴儒敏 校对:吴儒敏 共印30份附件:安徽省第五届中学地理优秀教学论文获奖名单一等奖篇 目 单 位 作者《浅谈地理新课程背景下学生能力的培养》 淮北市教研室 王忠东《做理论与实践的桥梁》 芜湖市教育科学研究室 钱宏瑾《铜陵市高中地理新课程改革调研报告》 铜陵市教研室 章小明铜陵市第一中学 杨国兵《地理校本课程开发的理论与实践》 安庆市教研室 何陆祎《论地理研究性学习的评价》 阜阳市教研室 陈鹏飞《地方环境教育课程构建的案例分析》 蚌埠市教科所 吴岱峰《透过一次地理评优课谈新课程课堂教学》 滁州市教研室 郭仕荣《高中地理新课程教学应加强对学生的关注》 颖上县教研室 何长剑《关于高中地理选修课程校本化的几点探讨》 马鞍山市第六中学 林章和《使用新教材的几点体会》 淮南市第三中学 朱元坤《地理空间能力培养的教学策略》 合肥工业大学附中 洪成旗《浅谈新课程下我对地理教学的认识与实践》 黄山市枧忠中学 汪德利《探索课程标下的高中地理课堂教学设计》 贵池二中杨淑萍《浅谈地理课堂教学中的探究》 宿州市第二中学 苗红青《地理探究学习要重视学生的思维品质》 怀远一中 孙尚楼《谈地理教学中学上情商的培养》 六安皋城中学 余 蕊二等奖《梳理经历 整合资源 回归生活——地理教学中课程资源的开发》马鞍山市第二中学 周跃红《谈新课标下的“太阳高度”教学设计》 阜阳市第三中学 马 静《巧用身体语言,提高地理课堂教学艺术》 合肥市第五中学 沈龙海《谈新课程背景下地理学思想和方法的贯彻》 亳州第一中学彭长玉《新课堂教学下教学策略的初探》 芜湖市城南实验中学周慧本《谈新课程理念下如何实施地理课堂教学》 淮南实验中学廖惠荣《浅谈新课程背景下学生地理探究能力的培养》 亳州第五中学 王玉龙《地理主体性课堂教学的探究》 淮南市第二十中学 陈 中《用新课程理念引领学生快乐地学习地理知识》 固镇一中李方平《构建科学与人文和谐统一的地理教育》 巢湖市第八中 柳宗柱《如何调动学困生参与地理课堂教学活动》 蚌埠二十六中 宋长军 《新课程背景下的地理自主学习》 郎溪中学 胡燕平《浅谈高中地理新课程教学的一些误区》 来安中学 董桂山刘 俊《获取和解读地理信息的基本途径和培养策略》 和县二中 夏立军《高考地理复习的“虚”与“实” 》 合肥市第十七中学 黄永红《新课标理念下高中地理课堂教学探微》 歙县中学钟彩琴《浅谈“问题研究”的作用与教学》 五河一中 刘继英《班级授课制条件下地理分层教学策略初探》 枞阳县浮山中学陈相林《如何从地理图像中分析和提取有效信息》 黄山市黄山区一中崔仲文《加强地理基本概念教学的探讨》 亳州市谯城区大寺完全中学 汪明洁《浅谈Google Earth 在中学地理教学中的运用》 滁州市实验中学 曹 明《“任务分解、自主交流”地理课堂模式的构建与实验》阜阳第十中学 马兴海《改变课堂教学方式 适应高中地理新课程》 安徽省石台中学 姚 萍《新课标下浅谈地理与各学科的经纬结网》 东至县大渡口中学 江美丽《“读图法”在地理教学中的应用》 宿州市埇桥区梅庵中学刘玉才《多元智能评价与地理教学》 马鞍山市第一中学 程 刚《农村高中地理新课程课堂教学常见问题及对策》 六安市双河中学 刘全稳《新课程地理课堂主体教学模式的设计与落实》 铜陵市第九中学钱义国《以烈山区为例谈农村高中地理活动课的开展》 淮北七中 吴才华《开展地理实践活动 积极开发地理课程资源》 安徽广德中学 江春芳《选修7课标、教材研读及开课条件分析》 铜陵市第五中学 陈俊群《高中地理课题研究开设的一些设想》 宿松县程集中学 石雅斌《如何培养学生的自主学习、合作探究能力》 淮北市石台镇中学蔡金燕《新课程地理教学中的“敢问”与“会问”》 芜湖县第一中学 王邦忠《浅谈新理念指导下的中学地理教学》 宿州市第八中学张建国《浅谈在地理新课程教学中的“课堂提问”》 淮北市西园中学荣海侠三等奖《高中地理新教材案例教学初探》 来安中学 卢玉斌《地理课堂教学中常见的几种偏离现象 》 阜阳第三中学 吴 强《解读高中地理课程标准的开放性特点》 和县第一中学 陈晓明《浅谈地理新课程教学反思》 蚌埠包集中学赵东宇《新课程理念下的地理创新学习》 芜湖市田家炳实验中学章 波《浅析高中地理教学中创造性思维的培养》 合肥市五十一中 陈 丽《关于人教版高中地理新教材的几点看法》 阜阳一中 巫祖安《地理课堂互动型教学策略的构建》 马鞍山市第二中学 卢大亮《地理教学中的误区及思考》 宿州埇桥区汴河办事处北十里中学 武 波《新课标下课程资源开发初探》 青阳县木镇中学 方 静《在地理教学中进行环境道德教育的实践》 黄山市屯溪一中 潘胜庭《在地理教学中利用远程资源学生合作学习的探究》 歙县新安学凌文英《地理教学中应加强对学生安全意识的培养》 祁门一中胡义松《新课程地理课堂教学的思考》 歙县中学吕文英《地理教学中学生想像力的培养》 歙县二中汪明锋《如何看待地理教学中的多媒体技术和网络的作用》 凤台一中李 全《浅谈以学生为主体的地理研究性学习教学》 淮南望锋岗中学廖和喜《兴趣教学模式在高中自然地理教学中的应用初探》 淮南一中朱庆龙《合作学习模式在课堂教学中的运用》 淮南市第五中学孙 峰《合适参照物选择与“地球运动”教学难点的突破》 亳州三中 刘永志《新课程改革下对中学地理教学的几点思考》 利辛县第一中学谢 尧《高一地理新课改教学中的困惑和问题》 涡阳三中 王 娟《谈初中地理教学方式和学习方式的转变》 淮北市西园中学孙 凯《充分运用图像进行地理教学》 五河县安淮中学聂 鑫《中学地理教学的美育的层次》 蚌埠十二中马 燕《立足培养自主学习能力提高学生地理素养》 蚌埠第一中学李云静《让地理教学生活化》 蚌埠市第二十三中学王海燕《新理念下培养地理创新精神与实践能力的探索》铜陵市第十三中学戈广兵《教学中培养学生地理思维能力的体会》 铜陵县第二中学程纳新《在新课程目标下整合地理课程资源》 铜陵市第十六中学孙大信《高中地理个性化教学初探》 铜陵县第二中学程胜来《思维导图在高中地理教学中的运用》 太湖县徐桥高中 李永清《将实验教学引进地理课堂》 宿松县程集中学周文招《生活是地理教学中重要的课程资源》 安庆三中张 军《档案袋评价在高中地理教学实践中的应用》 安徽省太湖中学黄郑尧《如何开展问题研究和活动》 桐城中学段焕荣《高中地理新课程教学方法探讨》 桐城市天城中学汪 宏《中学地理多媒体教学初探》 滁州市滁州中学 季风勇《探究性学习在教学中的应用》 滁州市滁州中学 孙 成《作图法在地理教学中应用研究》 全椒中学 李 君《新课程实施的理解与体会——丰富地理课堂教学》滁州市第五中学 六振梅《浅谈新课标下地理教学手段的继承与创新》 肥东县梁园中学 周义兵《发挥地理学科优势 培养学生空间智能》 舒城县南港中学 沈龙明《多元评价促进学生地理学习探讨》 芜湖市第二十六中 吴安宁《地理新教材中“案例”教学探讨》 五河二中刘丛兰《在地理社会实践中实现教师与学生的共同发展》 怀远县龙亢中学 朱 英《地理课程资源的开发和利用》 芜湖市二十七中学俞 敏《浅谈地理课堂教学中实现学生有效参与的教学策略》 芜湖八中邱玉启《新课程理念下的地理课堂教学探索》 安师大附属外国语学校裘伟东《如何选编以社会热点为背景的地理案例》 蚌埠第四中学刘运良《中学生地理课堂兴趣培养》 六安市三十铺中学 李显静《中学地理信息化教学设计之我见》 马鞍山市第六中学 张 蕙《为地理教学注入新活力——初中地理活动初探》 马鞍山市星光学校 古 莉《现代信息技术与地理课程整合的认识与实践》 萧县中学常书云《让新课改沐浴和谐之风》 灵璧县师范学校苏 洪《光照图教学中几个问题的探讨》 安徽省砀山中学陈国华《初中地理课堂教学发展学生个性浅议》 宿州市埇桥区支河中心校李永春《关注学生发展优化地理教学》 安徽省青阳中学张 俊《谈地理新教材“活动”的使用》 石台县崇实中学汪利军《初中地理课堂教学的几点心得》 贵池区杏花村中学程丽萍《浅谈探究学习在地理新课标教学中的应用》 界首市光武中心学校 李 涛《借杜朗口“春风”促地理课鲜活》 阜阳四中 徐玉玲《论中学地理教学中的环境教育问题》 颖上县第四中学 田华利《巧妙点拨开启自主学习之门》 界首一中 王 键《评价共同体在学生地理学习评价中的应用》 淮南市第二十四中学 李 涛《构建师生互动合作共同成长的绿色课堂》南陵县何湾镇中心初中廖必根《信息技术与初中地理整合初探》 宁国市梅林初中 朱铁军《新课程地理课堂教学策略浅析》 六安市徐集中学 张碧松《夯实基础突出主干提高能力应对高考》 东至二中侯 俊《地理课堂教学中学生创新能力的培养》 界首市田营镇中心学校 闫 斌《“问题教学法”——把课堂还给学生》宁国市胡乐初级中学 张 文自己百度吧~

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