第1章 绪论
据《中国大百科全书》可知,海岸线是陆地和海洋的分界线,全球共有约44万km的海岸线,中国大陆约有1.8万km的海岸线。沿海地区可定义为有海岸线的地区,它为人类提供丰富的自然资源,对人类的生存和发展有重大的意义。近年来,由于人类不合理的开发和利用海岸带资源以及全球变化引起的海平面上升等原因,造成全球大部分沿海地区产生了环境地质和生态问题,包括海水入侵、盐渍化、海岸侵蚀、地面沉降、地下水污染、湿地破坏等,这些问题的出现,严重制约了沿海地区的发展。沿海地区的地下水是重要的供水资源,对其有效管理一直是诸多水文地质学家和水资源管理部门工作的重点和难点。本书以福建省泉州沿海地区为例,对地下水资源进行评价和管理探讨。
泉州地处闽南厦漳泉沿海经济开放区,是一座历史文化古城、重要的开放港口城市和著名侨乡,也是福建省改革开放综合试验区和率先建立社会主义市场经济体制的试验区。其地理范围为东经117°34′~119°05′,北纬24°22′~25°56′,包括鲤城、丰泽、洛江、泉港4个区,晋江、石狮、南安3个县级市,惠安、安溪、永春、德化4个县和泉州经济技术开发区,面积共10866km2。其中,海域面积7864km2,海岸线总长421km,大小港湾14个,岛屿208个。20世纪80年代以来,泉州市借助海岸线长及侨胞比例大的优势,经济发展迅速。据2006年统计,生产总值(GDP)达1900.76亿元,人口总量约769万人。随着经济结构的变化及经济总量的不断扩大,对水资源的需求也逐年增长。
泉州属亚热带海洋性气候,受季风、台风和地形等因素的影响,降水量丰富但时空分布不均。泉州市多年平均水资源总量为100亿m3,按流域可分晋江流域约55亿m3、闽江流域约24亿m3、九龙江流域约12亿m3,自流入海流域约9亿m3,实际可用水资源总量约50亿m3。泉州市人均占有水资源量为1330m3。70%的水资源量分布在人口较少、经济水平较低的山区,而人口密集、经济发达的沿海地区仅占30%,沿海和岛屿处更是严重缺水,80%以上的污染负荷集中在东南平原。水资源作为基础性的自然和战略性的经济资源。作为重要水源的地表水水质的好坏直接关系着泉州的经济发展和居民生活健康。近些年由于工业废水、城镇居民生活污水的不合理排放,造成地表水质质量变差。据2006年统计,泉州市主要河流和重要水源渠道评价河渠总长431km,水质优于Ⅱ类标准的占35.5%,Ⅲ类标准的河长占31.5%,水质劣于Ⅲ类标准河长占33.0%。因受自然和人为因素的影响,对沿海地带地下水资源的不合理开发利用,海水入侵严重,侵染面积不断扩大影响沿海地区经济发展。
2006年泉州供水水源92.6%来自地表水,地下水开发利用程度不高。饮用水是人类生存的基本需求。长期以来,地表水是泉州单一供水水源,而备用饮用水源是保障城市供水安全的重要因素。近年来,中央和地方加大了城乡饮用水安全保障工作的力度,采取了一系列工程和管理措施,解决了一些城乡居民的饮水安全问题。自松花江污染事件后,国家对饮用水安全问题更加重视,国务院在2005年提出了《国务院办公厅关于加强饮用水安全保障工作的通知》(国办发〔2005〕45号),其中提到一点“建立储备体系和应急机制”。“十一五”期间,建设部会同科技部等其他部门共同实施“水体污染控制与治理”国家科技重大专项,它是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》确定的16个重大科学技术研究专项之一。“应急水源和储备”的含义是要规划建设城市备用水源,建立特枯年或连续干旱年的供水安全储备,以应对当原水、供水水质发生重大变化或供水水量严重不足的情况。据环保总局调查数据,全国113个重点环保城市的222个饮用水地表水源的平均水质达标率仅为72%,不少地区的水源地呈缩减趋势,有的城市没有备用水源,有3亿多农村人口的饮用水存在安全问题。随着国家对饮用水安全工作的重视,北京、山东、江苏等地逐渐开展了一系列工作。
鉴于泉州地区地下水环境的严峻形势,为了改变泉州市饮用水单一供水的状况,应对突发性的水源污染事件,调查与论证建立地下水资源的供水可行性具有十分重要的意义。在2007年研究团队4次赴泉州进行调研和考察,提出了对地下水资源评价和开发潜力分析的思想。泉州市裂隙较为发达,常呈密集带状展布,为形成较大规模的构造破碎储水带提供了可能。而且,泉州市又是一个临海的城市,地下水向海排泄,如果不加以拦截利用,这些地下水会白白流入大海。充分利用地下水资源和对其进行规划与保护,可缓解单纯依靠地表水供水的时间不均匀问题,提高居民生产生活用水的保障程度。对区内地下水资源合理规划、利用与保护,也将为泉州市的发展带来重大的意义。因此,由泉州市水利局组织,在泉州市水利水电勘察设计院和泉州市工程勘察院的配合下,研究团队对泉州市沿海地区地下水资源进行了评价和提出了开发利用建议,即通过对泉州湾沿线各城市(惠安县-泉州市区-南安市-晋江市-石狮市,研究区域面积约2753km2,平原区约占1/20)地下水资源量及开发利用现状调查与评价的基础上,结合研究区近海特点,预测研究区地下水量的动态变化及地下水资源开采潜力,为地下水资源可持续利用和保护奠定基础。