遼寧省地下取水井分布及水量開發利用研究

1 遼寧省地形地貌

遼寧省總體(ti) 地貌格局為(wei) 遼東(dong) 山地丘陵、遼北康法丘陵及遼西低山丘陵三麵環繞下遼河平原，呈“六山一水三分田”結構，山地、平地、水麵占全省土地麵積的比例分別為(wei) 58%、33%、9%。地勢自北向南、自東(dong) 西兩(liang) 側(ce) 向中部傾(qing) 斜，山地丘陵分布於(yu) 東(dong) 西兩(liang) 側(ce) ，中部為(wei) 由東(dong) 北向西南傾(qing) 斜的長條形平原。大多數河流自東(dong) 、西、北向南匯集，在濱海形成大麵積的平原窪地。

2 水井數量及分布

2.1 取水井數量

遼寧省是地下取水井數量較多的省份，目前地下取水井總數為(wei) 501.39萬(wan) 眼，這一數量是其他水利工程無法比較的，但單井規模較小和出力微弱的特點又是與(yu) 其他水利工程無法抗衡的。其按用途分為(wei) 灌溉井和供水井，灌溉井82.68萬(wan) 眼，占地下取水井總數的16.5%；供水井418.71萬(wan) 眼，占83.5%。地下取水井當中機電井383.39萬(wan) 眼，占76.5%；人力井118萬(wan) 眼，占23.5%。

2.2 規模以上機電井情況

全省機電井中規模以上機電井14.35萬(wan) 眼，規模以下機電井369.04萬(wan) 眼。地下水井持續利用數量、井徑、井深、井壁管材料、所取用地下水類型、應用狀況、機電設備配套情況及管理情況，可以從(cong) 規模以上機電井看出。

地下水井易建、易堵、易更換，近10年建的水井發揮作用，1980年以前建的井目前隻存在0.66萬(wan) 眼，20世紀90年代的井沿用2.12萬(wan) 眼，2000年前後的井沿用5.70萬(wan) 眼，近10年的井應用8.66萬(wan) 眼，分別占規模以上機電井的4.6%、14.8%、39.7%、60.3%；井壁管材料采用鋼筋混凝土管和混凝土管的較多，數量分別為(wei) 3.61萬(wan) 、4.83萬(wan) 眼，2項合計占規模以上機電井總數的58.8%；井深小於(yu) 50 m的機電井比例接近80%，井深100 m以內(nei) 的占97%，超過500 m的占0.3%；井口井管內(nei) 徑大於(yu) 300 mm的機電井占80.5%；根據應用狀況分為(wei) 日常使用和應急備用，日常使用的機電井比例占83.0%，備用占17%；所取用地下水類型分為(wei) 淺層地下水和深層承壓水，淺層地下水占99.5%；已配套機電設備的井占87.5%；管理單位隸屬關(guan) 係分為(wei) 省、市、縣、鄉(xiang) ，鄉(xiang) 級管理的，占96.6%。

2.3 地下取水井分布

2.3.1 數量分布。遼寧省機電井分布範圍大，而且分散在全省各流域和地區，分布不均。按流域劃分主要分布在遼河、沿渤海西部諸河和遼東(dong) 沿黃渤海諸河，3個(ge) 區域占機電井總數量比例81.7%，是遼河，占30%以上；人力井主要分布在遼河和沿渤海西部諸河，其占人力井總數量的比例均接近30%，二區域占機電井總數量比例62.8%（表1）。

按行政區劃分，機電井主要分布在沈陽、大連、錦州、朝陽，4個(ge) 市均占總機電井數的10%以上，合計占機電井總數量比例為(wei) 56.4%。人力井主要分布在沈陽、錦州、鐵嶺、葫蘆島，4個(ge) 市占機電井總數量比例為(wei) 56.2%。

按用途劃分，全省灌溉機電井以規模以下為(wei) 主，主要分布在遼河、渾河和沿渤海西部諸河，3個(ge) 區域占灌溉井的78.3%；從(cong) 行政分區看，灌溉井主要分布在沈陽、錦州、朝陽市，3個(ge) 市合計數量占總灌溉井的58.2%。全省供水井418.71萬(wan) 眼，以規模以下供水機電井為(wei) 主，主要分布在遼河、沿黃渤海諸河，二區域占總供水井的59.9%。從(cong) 行政分區看，供水井規模上沈陽、大連、錦州、朝陽較多；規模以下供水機電井沈陽、朝陽和錦州較多；人力井沈陽、鐵嶺、葫蘆島較多。按地貌類型劃分，山丘區取水井數量288.28萬(wan) 眼，占57.5%，平原區21.31萬(wan) 眼，占42.5%。

2.3.2 數量密度分布。為(wei) 了充分反映地下水井分布狀況，剔除麵積影響因素，采用水井數量密度表示水井的分布。所謂密度指單位麵積擁有取水井數量[1-2]。

流域三級區麵積采用第2次水資源評價(jia) 計算麵積，全省計算麵積145 506 km2，水資源分區也采用第2次水資源評價(jia) 結果。為(wei) 了配套利用分區麵積，昌圖縣東(dong) 遼河取水井歸到柳河口以上。全省平均取水井密度34.5眼/km2，平原區大於(yu) 山丘區（圖1）。

山丘區平均取水井密度25.3眼/km2，較大的區域是沿黃渤海東(dong) 部諸河和沿渤海西部諸河流域，平均取水井密度均超過30眼/km2，遼河幹流的柳河口以下也較大，達43.3眼/km2，東(dong) 南部的鴨綠江流域密度隻有8.3眼/km2。

平原區取水井密度較大，流域也超過20%，但地區分布不均勻性也更加明顯，平均取水井密度67.6眼/km2，較突出的區域是沿渤海西部諸河區域和渾河流域，平均取水井密度均超過100眼/km2，沿渤海西部諸河區域接近130眼/km2，渾河流域接近110眼/km2，其次是遼河流域，密度60眼/km2左右，東(dong) 南部的鴨綠江流域小平原密度也達到了逾20眼/km2。

3 地下水井開采量及分布

3.1 地下水井開采水量

全省水井取水量為(wei) 56.74億(yi) m3，機電井取水量55.73億(yi) m3，人力井取水量1.01億(yi) m3，僅(jin) 占水井取水量的1.8%。機電井中規模以上取水量33.26億(yi) m3，占水井取水量的58.6%，規模以下機電井取水量22.47億(yi) m3，占水井取水量的39.6%，規模上下取水量比例6∶4。

取水量包括灌溉取水量和供水井取水量。全省2011年取水井為(wei) 農(nong) 業(ye) 灌溉供水量33.50億(yi) m3，占地下水總供水量的59.0%。2011年地下水井實際灌溉58.96萬(wan) hm2，其中灌溉水田21.28萬(wan) hm2，水澆地指玉米和高粱等大田作物，由於(yu) 2012年雨水適宜大田作物需水要求，水澆地補充灌溉僅(jin) 為(wei) 9.724萬(wan) hm2；供水井取水量中包括城鎮生活、農(nong) 村生活、工業(ye) 等，全省供水井取水量23.24億(yi) m3，占地下水總取水量的41%；供水井城鎮生活取水量8.82億(yi) m3，占全省供水井取水量的38%。

3.2 地下水井開采量出力

不同規模井對取水量的貢獻不同，比如規模以上機電井14.35萬(wan) 眼，規模以下機電井369.04萬(wan) 眼，人力井118.0萬(wan) 眼，數量比例3∶74∶23，而規模以上機電井取水量33.26億(yi) m3，規模以下機電井取水量22.47億(yi) m3，人力井取水量1.01億(yi) m3，取水量比例59∶40∶1，以3%的工程數量提供了59%的水量。

以單井取水量表示取水井出力。全省規模上、下機電井單井取水量分別為(wei) 2.32萬(wan) m3/眼和609 m3/眼，規模上機電井是規模下機電井取水量的38倍，人力井出力隻有86 m3/眼，單井貢獻水量。不同用途單井出力相差也更大，盡管農(nong) 業(ye) 灌溉井在2011年規模上、下取水量各占1/2，但單井貢獻取水量分別為(wei) 1.40萬(wan) 、0.23萬(wan) m3，前者是後者的6.1倍。供水機電井不同規模貢獻相差更大，規模上、下供水機電井數量比例1∶150，規模上機電井以不到1%的數量貢獻了73%的水量，每眼供水機電井規模上、下取水量分別為(wei) 7.4萬(wan) m3和201 m3，前者是後者的368倍（表2）。

3.3 地下取水井開采量分布

3.3.1 水量分布。從(cong) 全省地下水取水量的空間分布來看，取水量主要分布在遼河、渾河、太子河、沿渤海西部諸河，遼河幹流比例高，占36.4%，柳河口以上占20.3%，渾河所占比重接近20%，太子河及大遼河、沿渤海西部諸河各占15.9%，遼東(dong) 沿黃渤海諸河占總取水量8.8%，其餘(yu) 不超過2%（表3）。

按地貌特點劃分，水井取水量主要分布在平原區，2011年平原區水井取水量40.15億(yi) m3，占地下水井取水量的70.6%，山丘區取水量16.59 m3，占29.4%，山丘區水井開采量大多發生在山間河穀平原處，隻是按國家要求麵積小於(yu) 500 km2未被按平原劃分出來。

從(cong) 行政區分布看沈陽市地下水取水量占全省地下水總量的31.3%，錦州市、鐵嶺市、鞍山、朝陽和遼陽比例在10%左右，其餘(yu) 大連、本溪、丹東(dong) 、盤錦等8市地下水取水量占全省地下水總取水量的比重均在6%以下。

3.3.2 水量開采模數分布。為(wei) 了充分反映地下水井水量分布狀況，剔除麵積影響因素，采用水井地下水量開采模數表示。所謂模數指單位麵積取水量[3-4]。

全省平均開采模數4.0萬(wan) m3/km2，但分布不均勻，超過平均水平的有遼河幹流、渾河流域和太子河及大遼河流域，渾河流域模數大，接近10萬(wan) m3/km2。地貌特點的不同，取水模數相差較大。山丘區地下水平均開采模數僅(jin) 1.5萬(wan) m3/km2，而平原區取水模數12.7萬(wan) m3/km2，平原區主要原因是富水性好，取水效益高，但由於(yu) 水資源特點和用水需求的緣故，取水模數地區分布不均勻性也比較明顯，較突出的區域是渾河流域，模數30.4萬(wan) m3/km2，其次是太子河及大遼河流域，模數20.2萬(wan) m3/km2，占據94 km2平原麵積的渾江口以下區域，模數6.4萬(wan) m3/km2（圖2）。

4 遼寧省供水結構及水資源開發利用

4.1 供水量結構

按供水工程分類，可以簡單地把供水工程分為(wei) 地表供水工程、地下水井供水工程。2011年地表工程供水量77.05億(yi) m3，水井工程供水量56.74億(yi) m3，比例6∶4。

水井工程供水量主要分布在遼河、渾河及沿渤海西部諸河水資源缺少地區，呈現存在與(yu) 遼寧省水資源量分布逆向分布的規律。遼寧省水資源量分布是從(cong) 東(dong) 南向西北減少的趨勢，東(dong) 南部的鴨綠江流域水資源量豐(feng) 富，西北部的老哈河資源量貧瘠，而水井工程供水量分布規律與(yu) 之相反，東(dong) 南部的鴨綠江供水地表水占為(wei) 主導地位，水井供水量隻占10%，太子河及大遼河流域和沿黃渤海東(dong) 部諸河也以地表水工程供水為(wei) 主，水井供水量隻占25%左右，渾河流域地表和地下水井工程供水比例接近，上遊以地表水工程為(wei) 主，下遊平原區地下水井與(yu) 地表水工程供水量相當，以渾河為(wei) 界再往西往北的遼河幹流和沿渤海西部諸河地下取水工程地位漸漸提升，遼河幹流水井工程供水量超過60%，沿渤海西部諸河地下水工程供水量占總供水量上升到了80%以上，西北部的老哈河水井工程供水量占據95.6%的主導地位。

4.2 水資源開發利用程度分析

利用2011年普查成果對遼寧省淡水資源利用狀況進行簡單分析，不包括承壓水及微鹹水。分析前首先扣除再生水、雨水直接利用、海水淡化等其他水源供水，同時扣除在平原區深層承壓水利用量，利用在地供水量進行簡單分析。根據現行水資源評價(jia) 概念和含義(yi) ，山丘區地下水資源量包含在地表水資源量中。為(wei) 此，該次分析隻對平原區地下水開采率和全流域地表水利用率進行分析評價(jia) 。

地表水資源利用量=地表水工程供水量+山丘區水井工程供水量

遼寧省多年平均地表水資源量302.49億(yi) m3，地下水資源量124.68億(yi) m3，水資源總量324.79億(yi) m3。2011年地表水供水量77.05億(yi) m3，水井工程供水量56.74億(yi) m3，扣除承壓水0.64億(yi) m3，地表水工程與(yu) 水井工程總供水量133.16億(yi) m3。平原區水井供水量39.51億(yi) m3，山丘區水井供水量16.59億(yi) m3，地表水資源利用量93.67億(yi) m3。

經計算，全省平均地表水資源利用率31%，從(cong) 平均情況看利用程度不高，但地表水資源利用率在地區分布上相差懸殊。遼寧省地表水利用率高的是太子河及大遼河流域，利用率達到了73%，渾河地表水利用率57%，其次是遼河41%，麵積稍小的老哈河地表水利用率也超過了50%。地表水利用率低的是鴨綠江，僅(jin) 8.3%，沿黃渤海東(dong) 部和西部諸河地表水利用率30%左右，利用率適中。

遼寧省平原區麵積3.15 km2，主要集中在中部下遼河平原，扣除礦化度大於(yu) 2 g/L的區域，下遼河平原區麵積2.52 km2。全省平原區地下水平均開采率71.1%，渾河流域高，開采率83.4%，遼河、太子河及大遼河開采率70%左右（表4）。

5 結論

（1）遼寧省地下取水井數量較多，範圍大，而且分散在全省各流域和地區，且分布不均，現狀取水井總計501.39萬(wan) 眼，以機電井為(wei) 主，不到10人就有1眼井，密度35眼/km2；水井供水量較多，2011年供水量56.74億(yi) m3，占全省總供水量的41%，對生活、生產(chan) 貢獻較大。水井供水中用於(yu) 灌溉和供水比例3∶2。

（2）遼寧省地下取水井比較集中的區域是平原區，取水井密度較大，遠大於(yu) 山丘區，沿渤海西部和渾河流域平原區，平均取水井模數100眼/km2以上；與(yu) 取水井密度雷同遼寧省水井開采量也主要分布在平原區，占總水量的70.6%，開采模數較突出的區域是渾河流域和太子河及大遼河流域。

（3）遼寧省水井工程數量和取水量與(yu) 該省水資源量分布呈逆向分布，由東(dong) 南向西北增加的趨勢，以地表和地下水井工程供水比例接近渾河流域為(wei) 界，東(dong) 部和南部的區域供水地表水占主導地位，往西往北水井供水量占據主導地位。

（4）全省平均地表水資源利用率31%，遼渾太地區和老哈河流域開發利用程度較高，均超過40%；平原區地下水平均開采率71.1%，渾河流域開采率83.4%。

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