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1、石家庄经济学院第五届学生科技基金科研项目邢台市地下水资源利用保护现状及对策研究1 项目概况1.1 目的任务邢台市资源型缺水的局面非常突出，单靠节水措施已无法缓解水资源短缺和遏制水环境的恶化。目前，邢台市社会、经济的发展全靠掠夺性开采深层地下水与超采浅层地下水来维持，已经造成部分地区水环境严重失衡，潜伏着严重的危机。而且，随着人口的增加和社会经济的发展，水危机还在加剧。本项工作的目的是为了进一步查明邢台地区地下水的动态规律和人类活动对地质环境的影响，通过研究地下水动态规律和地下水均衡，进一步核实地下水资源，为合理开发管理地下水资源、保护地质环境提供科学依据。项目主要任务：1、了解地下水的动态特征
2、，掌握地下水的动态规律，并预测其变化趋势。2、利用地下水监测资料，结合本区地质、水文地质条件、水文气象等资料进行地下水资源均衡分析，评价核定地下水资源量。3、在分析水源供需的基础上，采用多种对策的对比优化研究。4、研究自然和人为作用引起的地质环境问题及地质灾害等问题，为防灾减灾、保护地质环境提供理论及技术依据。1.2工作区研究程度与存在的问题邢台地区的地质、水文地质工作始于上世纪50年代，先后有冶金、地质、煤炭、有色系统的单位在该区开展过目的不同、精度不一、范围各异的工作，基本查明了区域水文、地质条件和矿山基本条件，积累了大量资料，基础资料较丰富（见表11）。 区域地质、水文地质研究程度一览表
3、 表11主要成果时间单位工作区范围备注1邢台百泉岩溶水系统研究报告1989原华北有色地质勘探公司五一七队百泉岩溶水系统2铁矿田水文地质勘探报告19621970原华北有色地质勘探公司五一七队百泉岩溶水系统十几个矿区的水文地质勘探3五大铁矿联合疏干研究报告19781979原华北有色地质勘探公司五一七队武安、沙河市五大铁矿联合疏干研究报告4邯邢铁矿田治水勘探报告19781979原华北有色地质勘探公司五一七队北洺河至中关邯邢铁矿田治水勘探报告5供水水源地勘探报告19721974原华北有色地质勘探公司五一七队磁山、涉县6中关铁矿水文地质勘探总结报告1994、2004华北有色工程勘察院中关矿区7河北省武安
4、市北洺河铁矿坑道降水疏干试验研究2000华北有色工程勘察院北洺河矿区8王窑铁矿区水文地质勘探报告19701974河北省地质局第十二地质队王窑铁矿区9河北省沙河县王窑铁矿地质勘探总结报告1974河北省地质局第十二地质队王窑铁矿区10河北省沙河县王窑铁矿地质勘探总结补充报告1977河北省地质局第十二地质队王窑铁矿区11河北省沙河县西郝庄铁矿水文地质勘探报告1980河北省地质局第十一地质队西郝庄矿区121/20万太行山南段区域水文地质调查报告1992河北省地质局第二水文地质大队太行山地南段13河北省邯邢基地区域水文地质勘察报告1978.3河北省地质局水文地质工程地质大队邯邢基地14河北省邢台市邢台电
5、厂供水水文地质勘察报告1985河北省地质局第二水文地质大队邢台市15河北省地下水资源评价专题报告1991河北水文工程地质勘察院，河北省水文总站河北省16河北省邢台市城市供水第三水源地水文地质勘探报告1988河北省地质局第二水文地质大队邢台市17邢台市水文地质工程地质环境地质综合评价19841990河北省地质局第二水文地质大队邢台市18河北省邢台市地质环境监测报告19862005河北省环境地质勘查院邢台市19河北省沙河县西郝庄铁矿深部地质勘探报告1980河北省地质局第一地质队西郝庄矿区20邯邢铁矿田岩溶充水矿床矿山水文地质调查报告1978.6河北地质学院、河北省地质局第十四地质队邯邢铁矿田21河
6、北省沙河县中关铁矿地质勘探总结报告1979河北省地质局第二地质队22河北省沙河市白涧铁矿区初步普查地质报告1981.12河北省地质局第十一地质队白涧矿区23邢台水文地质勘测1958第一机械工业部勘探公司邢台地区24华北地区地下水资源评价1987水利电力部3815课题组华北地区25沙河白马河地区地下水运动规律及其动态19621964省煤管局地质勘探队沙河白马河地区26邢台市紫金泉达活泉地区供水水文地质勘察1974河北省城市勘测大队邢台市27河北省邯邢地区邯邢式铁矿成矿远景区划说明书1980.7省地质局第十一地质队邯邢地区28邯邢铁矿田岩溶充水矿床矿山水文地质调查补充报告1978.1河北省地质局第
7、十四地质队邯邢地区29河北省沙河县西郝庄铁矿地质勘探报告1978河北省地质局第一地质队近十几年来，由于水利工程的建设、工农业和矿山排水量的增加，区域地下水环境发生了很大变化，最突出的表现就是地下水开采点多、量大，地下水位大幅度下降，一些含水层已被疏干或变薄，以前的一些资料已不适用或不能完全适用，对该区水文地质条件需进一步研究和认识。不过这种大量开采带来的地下水位大幅度升降，也为进一步解剖区域水文地质条件提供了难得的抽水试验，其历时之长，动态变化之大，影响范围之广，是任何勘探工程的抽水试验都难以达到的，反而成为进一步认识本区水文地质条件最宝贵的资料。总之，本区已投入了大量的实际工作，为进一步查明
8、区域水文地质条件打下了良好的基础。但是由于各自工作目的不同，工作侧重面各异，所以也存在一些问题，主要是前人工作大多以某一局部为重点，综合研究较少，特别是条件变化后的综合研究更少。存在的问题主要有：1、对邢台地区地下水系统的研究往往缺乏系统的观念，没有把它看成一个完整的系统来研究；2、对区域水文地质条件的认识，也多局限于时间、空间上的某个点，缺乏动态的研究；3、对区域地下水的开发利用与保护，缺乏统一、科学合理的规划方案和地下水管理模型。1.3 完成工作量及质量评述本项目从2007年12月初开始，到2008年12月底结束，历时近一年，完成了项目的全部任务，达到了预期目的。完成的主要工作量见表12。
9、 完成工作量表 表12序号项目名称单位设计工作量完成工作量备注1搜集资料 份1520包括前人报告成果、地下水动态、钻孔、排水量资料等。2区域水文地质调查km27881356以修测为主3地下水动态观测孔4174包括搜集历史动态资料和2006年两次统测水位，个别观测孔进行多次观测4水质分析简分析件4120共41件水样， 其中新采集水样33件，搜集资料8件近期成果。全分析21取水样335调查铁矿山个7474搜集资料、实地调查6调查煤矿个1515搜集资料、实地调查7编制报告份11本次工作严格执行我院ISO9001质量体系程序文件，按照国家颁布的规程规范及设计要求开展工作。利用了GPS定位、MAPGIS
10、计算机制图系统等先进的工作手段，提高了工作的精度。根据本区基本条件及现状，按照任务书和工作设计书的要求，本次工作主要研究了以下几个课题：1、运用系统的观点，把邢台地下水系统作为一个整体进行了综合分析研究，进一步查明了系统的水文地质条件，建立了地下水系统的概念模型和数学模型，利用近期内地下水量、水位动态对数学模型进行了识别和调试，验证了模型的正确性。2、运用均衡法计算了地下水补给量、储存量。3、分析研究了区内用水现状及发展趋势，结合南水北调工程，对区域地下水开发利用规划方案进行了研究。4、对地下水水质进行了研究。本次工作占有资料全面、充分，采用的工作手段科学合理，对地下水环境的关系进行了充分研究
11、，提出了合理科学的地下水环境保护的理念、方法与措施。研究成果是准确、可靠的，可作为有关部门规划、决策的依据。2自然、经济地理2.1 位置与交通邢台市位于河北省的中南部，南与邯郸市相邻，北接石家庄市，东紧靠山东省，西邻山西省。 其地理坐标为:东经1134511550,北纬36453748。全区共辖18个县市， 总面积124562，其中平原区面积89112；山区面积35452。2005年全市总人数675.08万人。邢台监测区按行政区划包括邢台市区、邢台县、沙河市、内邱县三个县市的东部以及宁晋县、南宫市、柏乡县、隆尧县、任县、南和县、新和县、巨鹿县、平乡县、广宗县、威县、清河县、临西县等17个县市,
12、面积为9249.62。监测区内交通便利,京广铁路、京九铁路、107国道及京深高速公路南北向贯穿本区，国家级、省级、县级公路纵横交错，连接区内各县市及山西省和山东省。邢台市区位于区域中南部，是全区政治、经济、文化的中心（见图0-1）。2.2 气象与水文邢台地区处于中纬度欧亚大陆的东岸，属温带大陆性半干旱季风气候区。夏季炎热，冬季寒冷，多年平均气温13.1，最高气温42，最低气温24.3（1979.1.28）；多年平均（19542006年）降水量为572.1mm，最大年降水量1764.4mm（1963年），最小年降水量238.28mm（1986年），多年平均蒸发量1808mm；潮湿系数0.30.5
13、，属于湿度不足带。年平均气压1007.5毫巴；年平均无霜期198天；最大冻土深度49cm，平均冻土深度31cm。降水量年际变化大，丰水年和枯水年呈周期性变化，一般711年出现一个周期。降水年内分配不均，7、8、9三个月降水量一般占全年降水量的70%以上。自1972年以来，年平均温度、蒸发量有逐年增高的趋势，而降水和相对湿度有逐年减少的趋势。区内地表水系有南洺河、北洺河、马会河、沙河、七里河、白马河等，这些河流属子牙河水系，均为间歇性河流。雨季，诸河在流经灰岩裸露区时，地表水严重漏失灌入地下，在干旱季节因漏失而出现断流。这些河流的流向在山区自西北向东南，出山口后变为近东西向，流入平原后折为北北东
14、向，注入海河。邢台市是我省的主要粮棉产区，农作物以小麦、棉花为主,次为玉米、高粱、豆类及油料作物,农业生产需水量占全区总需水量的85%以上。随着农业水利化程度的提高，节水设施不断增强,万元产值需水量逐年降低。万元产值需水量： 1986年是10217.7m3，1990年是3525.1m3，1995年是1050m3，2000年是414.8m3，2005年则是398.2m3。2005年全区总耕地面积994.42万亩，其中水浇地面积727.72万亩，水利化程度为73%，配套机井106549眼。五年全区总用水量96.6380108m3，其中地表水8.4988108m3（含市区引朱济邢水量0.3000108m3），裂隙水5.7428108m3，岩溶水5.0457108m3，浅层水57.8222108m3，深层水19.5284108m3。2.3地质、水文地质条件(1)地质条件邢台市大地构造位置处于中朝准地台。跨越两个级构
