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西安地区水资源短缺的原因与对策
柳嵩;张永战
【摘要】调查了西安地区水资源情况,分析西安地区水资源短缺的原因.结果表明,西安地区水资源短缺是自然条件制约与人为因素双重作用的结果,其中以自然因素为辅、人为因素为主.提出改善水资源短缺状况的对策:保护水源地;严格限制地下水的开采;合理规划和建设水利工程,构建水资源管理和水环境监测平台;增加污水处理厂,提高污水处理技术.【期刊名称】《水资源保护》【年(卷,期】2015(031001【总页数】5页(P114-118
【关键词】水资源短缺;水源地保护;地下水开采;污水处理;水利工程建设;西安地区【作者】柳嵩;张永战
【作者单位】南京大学地理与海洋科学学院,江苏南京210023;南京大学地理与海洋科学学院,江苏南京210023【正文语种】中文【中图分类】TV213.4
西安位于关中平原地区中部,南临秦岭山地,北接黄土台塬[1],城区位于渭河平原二级阶地之上(图1。西安境内海拔差异显著,南部有陡升的秦岭断块,而北部是沉降的渭河断块。西安地区气候为典型的暖温带季风型气候,夏季受到东亚季风带来的暖湿气流影响,降雨充沛,为一年当中的雨季；冬季则受到亚洲大陆内部干冷的冬季风影
响,气候寒冷干燥。西安地区多年平均降水量约为600mm,为半湿润半干旱地区。西安市辖9区4县,面积10108km2,常住人口约为800多万,是我国西北地区重要的经济、政治、文化和教育中心。
西安旧称长安,在古时有“八水绕长安”的说法:北部的渭河、泾河,东部的浐河、灞河,南部的滈河、潏河,西部的沣河、涝河。这8条河流都属黄河水系的支流,其中渭河是黄河最大的支流[2]。但随着气候的变化、生态环境的破坏、工农业的快速发展,这些河流逐渐开始干涸甚至断流,水污染情况愈发严重,水资源急剧短缺,古时秀丽的“八水绕长安”的胜景早已不再。
西安地处半湿润半干旱地区,位于暖温带与亚热带界限的北缘,降水量并不算十分丰富,且受东亚季风的影响,全年降水量分布十分不均:夏季受到东亚季风的影响,秦岭山脉南缘阻挡暖湿气流北上,形成大量降雨,降雨量约占全年降水量的一半;而秋季受太阳辐射影响,冷空气南下，与南部的暖湿气流形成锋面雨,但降雨量少于夏季;冬季干燥,降雨量最少,只占全年降雨量的3.7%。西安地区河川径流的补给主要靠降雨,而降雨量分布不均易造成夏秋季涝灾、冬春季旱灾,对当地农作物带来不利影响。据西安市统计局数据,2011年,西安市水资源总量为30.74亿m3,天然地表水资源总量为25.84亿m3。1.1天然地表河流状况
流经西安地区的天然地表河流主要为“八水”,其基本情况见表1。
渭河发源于甘肃省渭源县乌鼠山,是黄河第一大支流,是西安最大的过境河,在西安市区段长141km,河床平均比降0.15%,多年平均径流量102亿m3,泥沙含量高。渭河上游水质较好,但在西安市区段水质迅速恶化。泾河发源于宁夏六盘山脉东麓,途径宁夏、甘肃、陕西3省,于高陵县泾渭堡汇入渭河,为渭河一级支流。由于泾河含沙量低于渭河,故在汇流处形成“泾渭分明”的局面。泾河流经西安市的河段较短,只有8.5km。灞河发源于蓝田县灞源乡东北箭峪南九道沟,平均比降0.6%,多年平
均径流量1.9亿m3,主要支流有清峪河、网峪河和浐河,下游受骊山新构造抬升运动影响,水系不对称,右岸支流多,左岸不断侧蚀白鹿原[3]。浐河是灞河的支流,发源于蓝田县紫云山南月亮石沟,纳岱峪河、库峪河之后,与灞河一起汇入渭河。浐河主河道平均比降0.99%。沣河发源于秦岭山北部山脉,于咸阳市沣都镇汇入渭河,平均比降0.82%。滈河(古称洨河发源于秦岭山脉石砭峪,与潏河汇合后共同流入沣河。潏河是沣峪河的支流,主源为秦岭北麓的大峪河,至沣河汇合处与滈河共同汇入沣河。涝河发源于秦岭北麓涝峪沟,为渭河一级支流,河道平均比降0.95%。
“八水”为古长安的长久兴盛提供了保障,但在近代作为交通枢纽、城市水源的作用几乎消失,河流规模也在不断萎缩。1.2地下水环境状况
关中平原南部位于渭河断陷沉降区,地质构造为一系列断层形成的地堑,正断层居多,基岩为碳酸盐岩与沉积岩,其上覆盖着厚达数千米的洪积物、风积黄土、岩屑等。地表层广泛出露的为第四纪粗颗粒沉积物和各阶段黄土沉积,为地下水的赋存和运移提供了优良的环境(图2。根据西安市统计局资料,2011年西安地下水资源总量为18.76亿m3。地下水作为地表水资源的重要补充,在调节径流、补给工农业建设和居民用水等方面发挥了极为重要的作用。特别是在干旱半干旱地区,地表水、地下水的水循环交换作用显得更加突出[4]。
尽管西安市拥有一定的水资源,但相较于城市的发展需求来说远远不够。特别是在“八水”逐渐失去其基本功能的情况下,西安市水资源短缺问题日益严重。水资源短缺分为4种类型:资源型缺水、工程性缺水、管理型缺水和污染性缺水。西安地区水资源短缺并不是单一原因造成的,而是多方面因素综合作用的结果。2.1天然水资源不足
从自然环境条件来看,西安地区多年平均降水量仅有600mm左右,多年平均地表水资源21.77亿m3,地下水资源量17.27亿m3,除去二者转化的重复量,水资源总量
约26.66亿m3,多年人均资源量不到350m3,不到全国平均水平的1/2,更低于国际标准的绝对缺水线。且在近50年来,西安地区降水量总趋势在逐渐减小,夏季减少量最多,冬季最小[5]。由于受到季风的显著影响,全年降水分布不均的状况没有得到改变,南部由于秦岭山脉的存在,降水量高于北部地区,使得降水的地区分布同样不均。
2.2水资源利用不合理