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0引言   塔拉灘地區位于共和盆地西南部，距海南州共和縣城約3．0km。由于灘地的地表水匱乏，地下水未開發利用，塔拉灘地區居民人畜飲水及農灌水均來源于低于灘地帶200余米黃河抽取，而地下蘊藏有豐富的地下水資源沒有利用，生態環境卻因缺水而不斷惡化、土地嚴重沙化、草原不斷退化，合理開發利用地下水資源已迫在眉睫，塔拉灘地區生態環境治理和改造已刻不容緩。   1地下水形成的自然條件   1．1地理位置   塔拉灘位于群山環抱的共和盆地中部黃河左岸，平面上呈東寬西窄的“葫蘆”狀北北西向展布，南北長約25km，東西寬約66km，面積約1．38萬km2。地勢上以3°～10°的坡降自北西向東南傾斜，至最低處的龍羊峽水庫水面海拔高度僅為2574m。涉及共和縣7個鄉9個行政村、有人口21885人，有草地面積208843hm2，耕地面積662hm2，牲畜存欄25．3萬頭(只)。因受嚴重缺水條件限制，經濟發展相對滯后，鐵蓋鄉全鄉人均純收入僅為1000元左右，受氣候環境條件的影響，塔拉灘地區風沙大，生態環境惡化，環境治理用水也異常緊缺。   1．2氣象及水文條件   塔拉灘地區具有日照強烈、冬寒夏涼、日溫差較大、降水集中、干旱少雨、風沙大、無絕對無霜期、氣溫低、冷熱劇變等特點。盆地多年平均氣溫1℃～5．2℃，多年平均降水量為310．5mm，多年平均蒸發量1751．4mm，一般風速9m/s～10m/s，最大風速12．3m/s～18．3m/s。共和盆地干旱少雨，自然條件較差，導致地表水系不甚發育，區內主要有三大水系:1)沙珠玉河發源于盆地西部的阿拉丘一帶，匯水總面積5703km2，全長95km，由泉水匯集而成，自西向東注入達連海湖，沙珠玉河多年平均徑流量16232×104m3。2)恰卜恰河是黃河一級支流，河流長約70km，流域面積817km2。山口處測得瞬時流量0．483m3/s，出山后2km～3km即滲入地下，轉化為地下水，至上再次溢出，轉為地表水，年徑流量達2828．78×104m3/年，最終流入黃河。3)黃河發源于巴顏喀拉山北麓山區，龍羊峽壩址斷面的多年平均流量為640m3/s，總徑流量202×108m3/年。   1．3地質及水文地質條件   1．3．1地形地貌及地層條件   灘地由一塔拉、二塔拉、三塔拉組成，塔拉臺表部地形平坦開闊，三個塔拉由北而南從低級到高級呈階梯狀排列，東西向自山區至平原區由高到低，灘地帶高出黃河400余米，灘地東緣的黃河谷地形呈多級階地，其中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ級階地已被龍羊峽水庫淹沒。共和盆地在第四紀早～中更新世內陸沉積環境中，堆積了厚達300m～1000m的松散堆積物，下部為一套早更新統亞粘土、亞砂土、中粗砂、粉細砂地層，表部覆蓋了上更新統亞砂土、亞粘土、砂礫石、中粗砂、中細砂層，為盆地第四系孔隙水的賦存運移創造了良好空間。   1．3．2地下水的形成與分布   具獨立補徑排水文地質系統特征的共和盆地地下水，嚴格受控于地質構造、地層巖性及地貌環境背景條件。灘地西部及北部的基巖山區是灘地地下水的補給區，廣大灘地帶富含豐富的埋藏深、分布較廣的松散巖類孔隙半承壓、承壓水。共和西盆地是一個半封閉的盆地，南北山區是地下水的形成區，以大氣降水補給為主。而山前平原和盆地中央是地下水的徑流排泄區，地下水以徑流為主，黃河谷地則是盆地地下水的主要排泄區。   1．3．3地下水的補徑排條件   1)灘地地下水來源于灘地周邊基巖山區，周邊基巖山區是灘地地下水的補給區。盆地北部的青海南山和南部的河卡南山，由于山區基巖裸露，構造、風化裂隙發育，地形陡峭，大氣降水迅速匯集溝谷或滲入基巖裂隙中，減少了水分的蒸發，有利于地表水和地下水的形成。另外山區氣溫低，降雪時間長達5個月，大量積雪于4月份融化，集中補給地下水，有利于地下水的形成。基巖裂隙水又以泉的形式排泄于溝谷中匯成地表徑流，在出山口后大量滲入地下，形成第四系松散巖類孔隙潛水。大氣降水形成山區地表水和地下水，它們是盆地地下水的主要補給來源，因此山區是地下水的補給區，山區溝谷是盆地地下水的補給通道。   2)山前傾斜平原和盆地中央是地下水的徑流區。無論是潛水、承壓水或半承壓水都是接受山區溝谷地下徑流的補給和山區地表徑流出山口后迅速入滲補給。其中盆地西部地區，山前傾斜平原地下水徑流補給盆地中央帶為半承壓水，新哲農場以西，由于斷裂及背斜的阻水作用，地下水位抬高，并形成大片沼澤、濕地，一部分地下水消耗于蒸發，另一部分地下水以泉的形式泄出地表形成泉集河，排泄于沙珠玉河中;南北山前傾斜平原地下水在山前斷裂帶附近形成地下跌水，補給盆地中央帶地下水;沙珠玉河也從上游至下游由排泄地下水逐漸變為補給地下水;盆地東部地區，地下水主要接受西部鄰區半承壓水向東徑流補給、沙珠玉河的側向補給和山區地表水的滲入補給，并于恰卜恰河轉彎處及黃河左岸溢出地表，分別排泄。3)黃河谷地是地下水排泄區。由于黃河深切，使共和盆地成為外泄盆地，共和西盆地上更新統含水層受黃河強烈切割影響，含水層直接裸露，地下水在黃河Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ級階地前緣形成階梯狀泄出帶。   2地下水資源評價及開發利用前景   2．1地下水資源評價   據前人資料，利用泉水泄出量統計法，武雷村黃河左岸—沙有村一帶測得恰卜恰河谷右岸泉水泄出量Q1=6．68×104m3/d，拉干峽—武雷村黃河左岸測得泉水泄出量Q2=21．58×104m3/d，二者之和即為整個塔拉灘地區地下水天然徑流量的主值，Q泄=Q1+Q2=28．26×104m3/d，由于龍羊峽水庫的蓄水，部分泉水溢出點成為淹沒區，2008年4月～6月測得塔拉灘地區東緣黃河左岸泉水總流量為15．571×104m3/d。恰卜恰河谷右岸泉水泄出量為5650．34m3/d，占整個塔拉灘地區泉水泄出量的3．63%，一塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量2．702×104m3/d，占整個塔拉灘泉水總流量的17．35%，即一塔拉地區地下水天然徑流量的主值為2．702×104m3/d，二塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量7．852×104m3/d，占整個塔拉灘泉水總流量的50．53%，三塔拉地區東緣黃河左岸測得泉水流量5．017×104m3/d，占整個塔拉灘泉水總流量的32．22%。塔拉灘地區地下水水化學類型為HCO3•Cl•SO4—Na•Ca型或Cl•SO4—Na•Ca型或Cl•HCO3—Na•Ca型水，呈無色、無味、無嗅，透明，礦化度小于1．0g/L，水質達到人畜飲用及工農業用水水質標準。#p#分頁標題#e#   2．2地下水的開發利用前景   塔拉灘地區由于地下水位埋深較大，交通不便，主要為農牧民居住，基本上沒有開采地下水，地下水處于天然狀態。鐵蓋鄉位于黃河左岸塔拉臺上，塔拉臺高出黃河約300m～400m，目前鐵蓋鄉居民飲用水靠從恰卜恰河谷采用泵站提水解決，農灌用水依靠從黃河采用三級泵站提灌解決。鐵蓋鄉全鄉人均純收入僅為1000元左右，沒有能力負擔高昂的水費，因此大部分費用均由政府承擔，每年政府需要耗費大量的財力解決鐵蓋鄉的人畜飲用水及灌溉用水問題。而當地的地下水位埋深200m，水位高出黃河200m，開采塔拉灘地下水資源意味著可少做200m提水的無用功，還不包括泵站在運行過程中的成本及維護費用。因此合理開采地下水資源可極大的降低取水成本、減少黃河泵站運行成本及維護費用、減輕政府的經濟負擔，所以塔拉灘地區地下水的開發利用已勢在必行。塔拉灘地區東緣黃河左岸地下水總排泄量達15．571×104m3/d，這個排泄量可近似認為是地下水天然徑流量，恰卜恰河河谷右岸地下水泄出量為5650．34m3/d，一塔拉地下水排泄量為2．7×104m3/d，二塔拉地下水排泄量為7．85×104m3/d，三塔拉地下水排泄量為5．017×104m3/d。這些地下水泄出量可近似作為允許開采量的極限值，則一塔拉地區允許開采量為2．702×104m3/d，二塔拉地區允許開采量為7．852×104m3/d，三塔拉地區允許開采量為5．017×104m3/d。目前，僅在一塔拉馬漢臺一帶有少量機井開采地下水，開采量不足2000m3/d，其余地段地下水處于天然狀態，故塔拉灘地區地下水開采潛力巨大。地下水的開采方式為機井，抽水設備為深井潛水電泵。開采井宜垂直地下水流向布置。一塔拉地下水埋深100m～150m左右，含水層巖性主要為下更新統河湖相粗砂、中細砂，布井間距1．0km～1．5km，井徑325mm～377mm，井深300m～400m，單井涌水量600m3/d～2000m3/d;二塔拉地下水埋深180m～250m左右，含水層巖性主要為下更新統河湖相中砂、細砂，布井間距0．8km～1．2km，井徑325mm～377mm，井深500m～700m，單井涌水量在1000m3/d～3000m3/d;三塔拉地下水埋深300m～380m左右，含水層巖性為早更新世河湖相中細砂，水位埋深大，開發利用成本較大，建議開采河卡灘地下水向三塔拉地區輸水，或加大二塔拉地區的開采量向三塔拉輸水。   2．3地下水開發利用對生態環境的影響程度   塔拉灘泉水泄出量15．571×104m3/d，黃河在龍羊峽壩址多年平均流量5529．6×104m3/d，泉水泄出量僅占河水流量的0．307%，開采塔拉灘地下水對龍羊峽水庫基本上沒有影響。開采塔拉灘地下水，對黃河岸邊的泉水有明顯的影響，對由泉水形成的小湖泊影響較大，可能存在泉水斷流及小湖泊干枯現象。由于泉水及湖泊均位于龍羊峽庫區的沙漠化地區，少量泉水斷流及小湖泊干枯對生態環境影響不大。塔拉灘地下水的開采會造成泉水流量的減小，在泉口附近生長的植被減少或消失，形成土地沙化，但泉口植被原本就很稀少，因而土地沙化基本可忽略不計。塔拉灘地區地下水位埋深100m～300m，現有旱生植被對地下水沒有依賴性，因而開采地下水對塔拉灘地區植被影響甚微，僅對泉口泄出帶的植被有較大影響，從地面測繪的調查結果來看，黃河岸邊泉水泄出帶多為沙化嚴重地區，泉水泄出量的減少不會產生更嚴重生態環境的問題。現狀條件下塔拉灘沙漠化處于擴展狀態，草場退化加劇，水土流失嚴重。塔拉灘上現有的植被與地下水位埋深沒有絲毫關系，地下水合理開采不會對現有植被造成危害，同時由于地下水的開采利用灌溉可有效的加強塔拉灘植被的生長，防止土地沙化的擴展，減少水土流失。通過對1985年～2006年的共和盆地牧草生長氣象因素分析，除了氣溫因素對牧草的生長起著決定性作用外，降雨量對牧草的生長也起著重要的作用，也就是說水對植被的生長有著至關重要的作用，合理的利用地下水資源可極大的改善塔拉灘地區的生態環境。塔拉灘地區土地沙化缺水，而地下卻蘊藏著豐富的地下水，水位高出黃河水100m～200m，就地開采地下水可節省大量的電力資源，同時開采地下水并加以開發利用可避免大量的水資源白白流失。綜上所述，開采塔拉灘地下水資源不僅不會造成生態環境的惡化，而且可以節約大量生產成本，解決人畜飲水困難，可在改善生態環境的同時加快塔拉灘的合理開發利用。   3塔拉灘地區生態環境現狀及治理措施   3．1生態環境現狀   塔拉灘總面積為2136km2，海拔2600m～3200m之間。因受缺水條件限制，土地利用率較低，經濟發展相對滯后，鐵蓋鄉全鄉人均純收入僅為1000元左右，受氣候環境條件的影響，區內風沙大，生態環境惡化，環境治理用水特別緊缺。塔拉灘地區土壤類型為栗鈣土、輕壤或沙壤。土層厚度在40cm～60cm的約占60%，100cm左右的土層不足1/3，這種土壤一旦失去植被的保護，在強風的侵蝕下極易遭風蝕，造成沙漠化及水土流失。塔拉灘原生植被優勢種為克氏針茅、紫花針茅、青海固沙草、岌岌草、扁穗冰草、細葉苔草等。由于氣候溫暖干旱，草地沙化、退化，草群的牧草種類單純，以旱生叢生禾草克氏針茅、岌岌草、青海固沙草為優勢種，伴生種有細葉苔草、針茅、賴草、早熟禾、火絨草、一裂委陵菜、多裂委陵菜等牧草。塔拉灘生態環境惡化主要表現在四個方面:1)沙漠化處于擴展狀態。2)草場退化加劇。3)水土流失日趨嚴重。4)草原鼠害猖獗，毒雜草危害嚴重。   3．2生態環境治理的措施   治理的主要措施:1)治理的核心是解決水的問題，興建水利設施，建立草原灌溉系統，實施打井取水、建池蓄水和節約用水制度，充分利用得天獨厚的地下水資源進行植樹種草、防沙固沙治理工程建設。2)做好休牧育草工程，切實抓好草地退牧休牧育草工程。3)通過營造防護林、水土保持林、林田防護林網和實施草地圍欄。4)加強退化的草場治理，培育和引進適合塔拉灘地區氣候特點的耐寒、耐旱經濟林木與優良牧草種植，實施人工種草、飛播種草、圍欄封育等措施。5)應建立健全水資源監測系統，做到科學用水、統一管理、統一規劃，提高用水效率，加強節約用水新觀念，樹立保護水資源思想意識，使水資源系統維持一種良性循環狀態，以達到水資源永續利用的目的。#p#分頁標題#e#   4結語   1)塔拉灘地區賦存有較豐富的松散巖類孔隙水。地下水的補給來源主要是西部鄰區半承壓水向東的徑流補給以及沙珠玉河的側向補給，其次為山區地表水的滲漏補給和南部阿讓山地下水少量的側向補給;徑流區為沙珠玉河至塔拉灘東緣之間;排泄區為塔拉灘東緣黃河左岸及東北緣的恰卜恰河拐彎處，大部分以泉的形式、少部分以地下暗流的形式排泄于黃河及恰卜恰河中。塔拉灘地區賦存有較豐富的松散巖類孔隙水，含水層為第四系早更新世河湖相中細砂層，地下水類型為承壓、半承壓水。   2)地下水的開發利用前景廣闊。據泉水泄出量調查結果:塔拉灘地區前緣地下水泄出量為15．571×104m3/d，其中恰卜恰河谷為5650．34m3/d、一塔拉地區2．7018×104m3/d、二塔拉地區7．852×104m3/d、三塔拉地區為5．017×104m3/d。各地段天然資源也可近似看作允許開采量的極限值，可以利用機井開采地下水，各地段地下水水質均符合國家生活飲用水衛生標準，適宜人畜飲用及工農業用水。3)塔拉灘地區生態環境建設和改造措施。塔拉灘地區存在沙漠化處于擴展迅速和土地沙化嚴重、草場退化加劇、水土流失日趨嚴重、草原鼠害猖獗、毒雜草危害嚴重，加強塔拉灘地區草原環境建設改造已經刻不容緩了。需加強如下幾點:a．地下水資源合理開發利用，進行防沙固沙治理工程建設;b．通過營造防護林、水土保持林、農田防護林網和實施草地圍欄;c．加強退化的草場治理，采取人工種草植樹等措施，改善共和盆地的生態環境狀況。