解決華北地下水超采問題,對地區(qū)水安全和生態(tài)安全意義重大?!度A北地區(qū)地下水超采綜合治理行動方案》通過明確治理目標、綜合治理措施等,為華北地區(qū)地下水治理提供了強有力的抓手。《行動方案》堅持問題導向,以京津冀地區(qū)為重點,綜合采取“一減一增”措施,系統(tǒng)推進華北地區(qū)地下水超采治理。
《行動方案》編制背景
1.面臨的問題與挑戰(zhàn)
?。?)資源性缺水嚴重,水資源開發(fā)利用嚴重超載
華北地區(qū)水資源稟賦條件總體較差,多年平均水資源量1085億m3,僅占全國總量的4%,人均水資源量316m3,僅為全國平均水平的1/7,世界平均水平的1/28,屬于資源性缺水地區(qū)。京津冀地區(qū)缺水更為嚴重,人均水資源量僅為230m3。受氣候變化和人類活動影響,20世紀80年代以來,華北地區(qū)水資源呈嚴重衰減趨勢,更加劇了水資源短缺狀況,特別是海河流域,1980—2016年水文系列與1956—1979年系列相比,水資源總量減少29%。
因區(qū)位優(yōu)勢優(yōu)越、光熱條件適宜,華北地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展迅速,是全國重要的糧食主產(chǎn)區(qū)和蔬菜供應基地。據(jù)統(tǒng)計,進入21世紀以來,華北地區(qū)人口由2000年的3.1億人增長至2017年的3.4億人,國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)由2.5萬億元增長至21.3萬億元,有效灌溉面積由2.4億畝增長至2.5億畝。同時,華北地區(qū)還分布大量的鋼鐵、電力、化工等高耗水產(chǎn)業(yè),其中鋼材產(chǎn)量約占全國的一半,高耗水工業(yè)用水量占工業(yè)總用水量的70%以上。為滿足人口增長與經(jīng)濟社會快速發(fā)展用水需求,華北地區(qū)不斷加大水資源供應,用水量由20世紀70年代的不到600億m3增加到2017年的760億m3左右,區(qū)域水資源開發(fā)利用率達到65%以上,其中海河流域達106%,已處于嚴重超載狀態(tài)。
?。?)地下水超采嚴重,引發(fā)系列生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問題
20世紀70年代開始,華北地區(qū)大規(guī)模開發(fā)利用地下水,年開采量由200億m3增加至2017年的363億m3,最高年份(2001年)達到511億m3,是世界上地下水開發(fā)范圍最廣、規(guī)模最大、強度最高的地區(qū)。因地下水開采量遠大于補給,入不敷出,造成嚴重超采。目前,華北地區(qū)地下水儲量與1980年比累計虧空約1800億m3;地下水超采區(qū)面積達18.1萬km2,其中約40%為淺層超采區(qū),約2/3超采區(qū)面積存在深層承壓水超采;地下水超采量約55.1億m3,高時曾達到95.8億m3。
地下水長期大量超采,引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問題。一是地下水水位持續(xù)下降,太行山前平原淺層地下水埋深普遍達30~50m,形成了多個地下水降落漏斗,其中南宮—冀棗衡—滄州深層承壓水漏斗中心埋深達到106 m,不僅影響植被生長,也大幅提高了取水成本。二是造成大部分平原區(qū)地下水補給河水量大幅減少,甚至消失,是河道水量減少或斷流,湖泊、濕地水面萎縮重要原因之一,如海河流域27條主要河流中,有23條出現(xiàn)不同程度的斷流或干涸,斷流河長超過3600km,湖泊、濕地水面面積較20世紀50年代減少50%以上;造成部分地區(qū)含水層疏干,一些名泉如山西的晉祠泉、河北的一畝泉、河南的珍珠泉等泉水衰竭或斷流。三是引發(fā)了地面沉降、地裂縫、海水入侵、水質(zhì)惡化等問題,其中2017年華北地區(qū)地面沉降嚴重區(qū)(年沉降量>50mm)面積達到1.49萬km2,對建筑、交通、供水、防洪等安全構(gòu)成威脅。
▲“城”降/徐駿作
?。?)管理基礎薄弱,急需補齊監(jiān)管短板
華北地區(qū)現(xiàn)有機電井1650多萬眼(其中規(guī)模以上約302萬眼),但用水計量率僅為18%左右,不能滿足地下水壓采與精細化管理的要求,監(jiān)督管理基礎薄弱。農(nóng)業(yè)灌溉用地下水取水許可存在面廣量大、執(zhí)行難度大等難題,需創(chuàng)新管理手段與措施?,F(xiàn)有法規(guī)對地下水的有關(guān)規(guī)定較為宏觀寬泛,需盡快出臺地下水管理專門法規(guī)。完善地下水鑿井、取水、排水、保護等環(huán)節(jié)監(jiān)管機制。基層管理人員嚴重缺乏,執(zhí)法能力不足,難以滿足地下水管理需求,需加強基層人員培訓,提升執(zhí)法能力,提高管理水平。
2.面臨的形勢與機遇
?。?)生態(tài)文明建設和高質(zhì)量發(fā)展提出新要求
黨的十八大以來,生態(tài)文明建設納入中國特色社會主義事業(yè)“五位一體”總體布局,我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展新階段,華北地區(qū)地下水超采狀況已嚴重背離生態(tài)文明建設和高質(zhì)量發(fā)展的要求。黨中央、國務院高度重視地下水超采治理工作,強調(diào)要加強地下水管理與保護。
水法規(guī)定,在地下水超采地區(qū)要“嚴格控制開采地下水”;《中共中央 國務院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》指出,“嚴格地下水管理和保護”“逐步削減地下水超采量,實現(xiàn)采補平衡”;《中共中央 國務院關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設的意見》指出,“實施地下水保護和超采漏斗區(qū)綜合治理,逐步實現(xiàn)地下水采補平衡”;《國務院關(guān)于實行最嚴格水資源管理制度的意見》要求,“實行地下水取用水總量控制和水位控制”“嚴格地下水管理和保護”“逐步削減開采量,實現(xiàn)地下水采補平衡”;國務院《水污染防治行動計劃》要求,“嚴控地下水超采”“開展華北地下水超采區(qū)綜合治理”。
各地群眾也對因地下水超采引發(fā)的取水成本提高、水質(zhì)惡化、河湖斷流萎縮等提出了改善訴求,期盼修復水景觀,再現(xiàn)水清、岸綠、風景優(yōu)美的河湖景色。同時,京津冀協(xié)同發(fā)展成為國家重大戰(zhàn)略,也要求改善區(qū)域水安全與水生態(tài)狀況。
(2)南水北調(diào)工程建成,為超采治理提供了水源條件
南水北調(diào)工程是優(yōu)化我國水資源時空配置格局,解決北方水資源嚴重短缺問題的重大戰(zhàn)略性基礎設施。南水北調(diào)東、中線一期工程于2014年12月全面建成并正式投入運行,有效改善了華北地區(qū)水資源條件和配置格局,為實施地下水超采治理創(chuàng)造了條件。
首先利用南水北調(diào)工程引江水替代受水區(qū)城區(qū)生活和工業(yè)等開采地下水,解決城市用水增長與城區(qū)地下水超采問題;再是利用引江水替代非城區(qū)部分工業(yè)開采地下水和以城帶鄉(xiāng)供水方式替代部分農(nóng)村生活開采地下水;三是利用引江水置換出城市和工業(yè)原擠占農(nóng)業(yè)用的當?shù)氐乇硭?,并退還給農(nóng)業(yè),以替代部分農(nóng)業(yè)開采地下水;四是加強城區(qū)再生水與地表水聯(lián)合運用,替代下游部分井灌區(qū)農(nóng)業(yè)開采地下水,逐步削減農(nóng)村地區(qū)地下水超采量。
▲南水北調(diào)中線一期工程
?。?)試點先行先試,為超采治理積累了經(jīng)驗
2014—2016年,財政部、水利部、原農(nóng)業(yè)部等有關(guān)部門在河北省開展了地下水超采綜合治理試點,以體制機制創(chuàng)新為引領(lǐng),探索水權(quán)制度,推進農(nóng)業(yè)水價綜合改革,加強地下水監(jiān)測管理,通過地表水置換地下水灌溉、發(fā)展高效節(jié)水灌溉,壓減冬小麥種植面積、推廣節(jié)水小麥種植模式等措施,實施地下水壓采,地下水年超采量減少了約20億m3,探索了可復制、可推廣的經(jīng)驗。2017年以來,已將治理范圍逐步擴大到山東、山西、河南等省份。
《行動方案》編制思路
華北地區(qū)地下水超采是一個長期性、累積性和結(jié)構(gòu)性的問題。造成地下水超采的原因既有社會經(jīng)濟發(fā)展方面的原因,也有自然因素的影響,是多方面因素綜合影響的結(jié)果。因此,治理修復需要漫長的過程和多方的努力,須采取綜合性行動與措施進行治理。
1.確定治理范圍
根據(jù)全國地下水利用與保護規(guī)劃成果(評價期2001—2015年),全國平原區(qū)地下水超采區(qū)面積28.7萬km2,總超采量158億m3。華北地區(qū)是全國地下水超采問題最為嚴重的地區(qū),平原區(qū)超采區(qū)面積和地下水超采量分別占全國的63%和61%,分布有全國乃至世界上最大的地下水漏斗群。京津冀地區(qū)地下水超采問題更為突出,超采區(qū)面積約占華北地區(qū)的一半左右,涉及11個地級市149個縣(區(qū)),占京津冀總縣數(shù)的84%??紤]到典型性、代表性以及區(qū)位重要性,《行動方案》治理范圍聚焦京津冀3?。ㄖ陛犑校┑叵滤蓞^(qū),其中河北省涉及128個縣。
2.明確治理目標
京津冀地區(qū)地下水超采治理設置了近期目標與遠期目標。
近期目標,即到2022年,在正常來水情況下,京津冀地區(qū)年壓減地下水開采量25.7億m3,現(xiàn)狀超采量壓減率超過70%,即地下水年超采量由現(xiàn)狀的34.7億m3壓減到9.0億m3。需要說明的是,這是在正常來水情況或多年平均來水情況下的壓減目標,在遇到干旱或特旱年份時,農(nóng)業(yè)灌溉用水量會有所增加,相應壓減目標應有所減少;反之,在遇到豐水或特澇年份時,農(nóng)業(yè)灌溉用水量會有所減少,相應壓減目標應有所增加。這也是地下水“調(diào)豐補枯”特點的具體體現(xiàn)。到2022年地下水超采量壓減率目標為超過70%,即仍未實現(xiàn)采補平衡。這主要是考慮到在衡水、滄州等市部分地區(qū),因其淺層地下水礦化度較高,無法滿足供水和灌溉用水標準要求,近期又無外調(diào)水源條件,在已采取高效節(jié)水灌溉等措施情況下仍難以達到采補平衡,只能采取種植結(jié)構(gòu)調(diào)整或退減灌溉面積發(fā)展雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)的措施進一步壓減地下水開采量,但這會一定程度影響糧食產(chǎn)量,同時也會大大提高退減灌溉面積的補貼費用,加大財政壓力。綜合各方面因素,仍保留部分超采量待下階段治理。
遠期目標,即到2035年,力爭全面實現(xiàn)地下水采補平衡,超采虧空水量逐步填補。主要是考慮通過實施南水北調(diào)后續(xù)工程,進一步增加治理區(qū)可用水量,根本緩解缺水狀況,同時實施水源置換,壓減地下水開采,實現(xiàn)采補平衡。根據(jù)南水北調(diào)水源情況,相機實施生態(tài)補水,逐步填補地下水超采虧空水量。
3.綜合治理措施
根據(jù)華北地區(qū)地下水利用存在的問題與原因分析,按照綜合施策、突出重點、系統(tǒng)推進、措施可行的原則,在總結(jié)提煉華北地下水超采治理試點和河湖生態(tài)補水試點成果與經(jīng)驗的基礎上,提出 “一減、一增”綜合治理措施,重點推進“節(jié)”“控”“調(diào)”“管”治理措施任務。
“節(jié)”,即強化重點領(lǐng)域節(jié)水。落實“節(jié)水優(yōu)先”治水方針,強化農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城鎮(zhèn)各領(lǐng)域節(jié)水。農(nóng)業(yè)重點加快灌區(qū)節(jié)水改造和田間高效節(jié)水灌溉工程建設,推廣農(nóng)藝節(jié)水措施和耐旱作物品種。工業(yè)重點加快高耗水行業(yè)改造,推進工業(yè)園區(qū)節(jié)水改造,促進企業(yè)間串聯(lián)用水、分質(zhì)用水、一水多用和循環(huán)利用,提高用水效率和效益。城鎮(zhèn)重點推進節(jié)水型城市建設,實施公共供水管網(wǎng)改造,提高非常規(guī)水源利用率,深入開展公共領(lǐng)域節(jié)水和居民家庭節(jié)水器具普及。
▲河北工程大學節(jié)水節(jié)能監(jiān)管中心
“控”,即嚴控開發(fā)規(guī)模和強度。以水資源水環(huán)境承載能力為剛性約束,實施農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)優(yōu)化。其中,農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整主要推進適水種植和量水生產(chǎn),通過實施輪作休耕、發(fā)展旱作雨養(yǎng)、推廣農(nóng)作物節(jié)水抗旱品種和適度減少冬小麥等高耗水作物等措施,減少地下水開采。產(chǎn)業(yè)布局結(jié)構(gòu)優(yōu)化主要是推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移流動,優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局和結(jié)構(gòu),鼓勵創(chuàng)新性產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展,依法依規(guī)壓減或淘汰高耗水產(chǎn)業(yè)不達標產(chǎn)能,推進高耗水工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。
“調(diào)”,即多渠道增加水源供給。增加地表水和外調(diào)水供水是治理地下水超采的有效措施,在充分利用當?shù)厮?,特別是加大非常規(guī)水源利用的基礎上,用好用足引江、引黃、引灤等外調(diào)水源,一方面置換城鎮(zhèn)、工業(yè)和農(nóng)村集中供水區(qū)地下水開采,推進農(nóng)業(yè)水源置換,減少地下水開采量,另一方面通過實施河湖生態(tài)補水,恢復河湖水面,修復河湖水生態(tài)環(huán)境,增加地下水入滲補給。
“管”,即嚴格地下水利用管控。主要是強化地下水利用監(jiān)管,嚴格禁采區(qū)、限采區(qū)管理,加強地下水監(jiān)控能力建設,創(chuàng)新管理政策機制,嚴格考核監(jiān)督,逐步完善地下水管理和保護體系。
4.實施河湖生態(tài)補水
實施河湖生態(tài)補水是《行動方案》在已有地下水超采治理措施的基礎上,提出的一項更為有效的治理措施。主要思路一是利用調(diào)水工程完全達效前設計供水與實際供水量的富余能力,向工程沿線河湖實施生態(tài)補水;二是通過加強水源和工程科學調(diào)度,合理延長工程調(diào)水時間或利用工程加大設計能力,相機向工程沿線河湖實施生態(tài)補水。一方面恢復河湖水面,改善河湖生態(tài)環(huán)境和長期干涸、缺水的狀況,同時通過河湖入滲回補地下水,緩解地下水超采。
南水北調(diào)中線一期工程2016—2017年供水年度為京津冀實際供水28億m3(陶岔口門),供水能力尚未全部達效,還有約23億m3供水潛力,考慮未來用水增長需求,每年仍有一定潛力用于生態(tài)補水。對于南水北調(diào)東線一期工程,按照2017—2018年山東供水年度實際供水量10.9億m3,尚有供水潛力。通過建設東線一期北延應急供水工程,用足供水潛力和適當延長供水時間,可向京津冀地區(qū)增加供水能力約4.9億m3。
同時,針對黃河來水情況、當?shù)厮畮焖春头浅R?guī)水源情況,通過引黃工程和當?shù)厮磁渲霉こ?,相機為治理區(qū)增加補水量。遠期,則主要利用南水北調(diào)東線、中線后續(xù)工程,以及當?shù)胤浅R?guī)水源等,進一步加大河道生態(tài)補水潛力。綜合考慮補水水源、河道入滲條件、地下水補給效果、河流區(qū)位重要性等因素,《行動方案》共選擇滹沱河、滏陽河、南拒馬河、永定河等21條(個)河湖開展生態(tài)補水。
▲滹沱河
5.強化地下水監(jiān)管
管控政策機制是保障治理效果的長效措施?!缎袆臃桨浮分饕槍β鋵嵶顕栏袼Y源管理制度,發(fā)揮河長制湖長制作用,強化地下水利用監(jiān)管,完善地下水管理和保護體系等進行了設計。
①強化地下水禁采限采管理。在地下水禁采區(qū)內(nèi),除臨時應急供水和無替代水源的農(nóng)村地區(qū)少量分散生活用水外,嚴禁取用地下水;在地下水限采區(qū),一律不準新增地下水開采量,重點建設項目確需取用地下水的,應按照“用1減2”的比例,同步削減其他取水單位的地下水開采量。
?、陉P(guān)停城鎮(zhèn)自備井和農(nóng)灌井。按照“應關(guān)盡關(guān)、關(guān)管并重、能管控可應急”的原則,提出了推進超采區(qū)機井封填,以及封存?zhèn)溆脵C井的管理要求。
?、蹏栏袼Y源承載能力剛性約束。按照“以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)”的要求,發(fā)揮水資源的最大剛性約束作用,促進區(qū)域發(fā)展、城鎮(zhèn)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)布局等優(yōu)化調(diào)整,與水資源承載能力相均衡。
?、芙∪叵滤O(jiān)測計量體系,夯實地下水管理基礎。利用國家地下水監(jiān)測工程與地方自建監(jiān)測站網(wǎng),建立覆蓋地下水超采區(qū)的地下水監(jiān)測體系,健全地下水取用水戶監(jiān)控與計量設施。
?、萃七M水權(quán)水價水資源稅改革。充分發(fā)揮經(jīng)濟杠桿在地下水超采治理與水資源管理制度中的作用,激發(fā)各行業(yè)地下水壓采的內(nèi)生動力。
為了及時掌握各地落實情況,《行動方案》對地下水超采治理工作提出了動態(tài)跟蹤與效果評估考核的要求,通過定期總結(jié)方案實施進展,將地下水超采治理作為對華北相關(guān)省市最嚴格水資源管理制度考核的重要內(nèi)容,并通過建立完善考核評價機制,對壓采措施不落實、壓采目標任務未完成的要進行問責。
?。ㄗ髡撸憾≤S元 (水利部水利水電規(guī)劃設計總院副處長,教授級高級工程師),陳飛,李原園,唐世南,于麗麗,羊艷)