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地下水知识科普讲堂|谁在监测着地下水?

   地下水监测是收集地下水动态信息资料的重要手段,这些资料的收集不仅能够及时准确的反映问题,分析和解决问题,指导工作实践,而且更是研究地下水水位动态规律,掌握不同水文地质单元,不同层位,不同水源地地下水水位变化特征的重要依据,对水资源的研究管理具有重要的意义。

        地下水监测是加强地下水管理和保护、实施水资源优化配置和合理调度的重要基础。“地下水蕴藏在地表之下,我们看不到它,但可以根据监测地下水的水位、水质来判断地下水状况的优劣。” 市水文地质工程地质大队水资源研究所专家李志萍说,地下水监测为制定地下水开发利用和保护方案提供基础资料。没有系统全面的监测,就没有科学有效的管理。

       我国北方地区地表水资源本就匮乏,地下水资源更甚之,要想科学合理地开发利用好非常有限的地下水资源,首先就离不开地下水监测、分析工作的指导。没有地下水的科学监测,就会造成盲目无序地开采利用地下水资源,以至于地下水环境遭到破坏,出现了水质污染、降落漏斗、地面沉降等诸多情况,阻碍了国民经济的可持续发展。

        地下水监测、分析和研究,是新时期治水实践的重要组成部分,是工程水利向资源水利转变,是地下水资源科学管理、优化配置、合理保护、可持续利用的保障。同时,充分利用水、土资源,提高资源利用效率,使有限的土地和地下水资源合理配置,可提高和扩展可耕地面积,提高商品粮基地的生产效率,保障国家粮食安全。

        有人说“水文部门有史以来又一直是地表水监测的职能机构,无论是人员素质,还是技术质量都非常过硬。本着“一龙治水”的原则,理应由水文部门承担起这项任务。”,那么真实情况是这样的吗?

谁在监测地下水?

        中华人民共和国地质部,是中华人民共和国国务院曾存在的部门,负责地质和矿业探勘等工作。最早于1952年根据《关于调整中央人民政府机构的决议》而成立中国人民政府地质部,其前身为全国地质工作计划指导委员会和矿产地质勘探局。至1954年,根据《中华人民共和国国务院组织法》将之改名为中华人民共和国地质部,属国务院,1970年废除此部,改设国家计划委员会地质总局。1979年再将国家地质总局改为中华人民共和国地质部,1982年,再改为地质矿产部.1998年3月10日,九届人大一次会议第三次全体会议表决通过关于国务院机构改革方案的决定。 根据这个决定,由地质矿产部、国家土地管理局、国家海洋局和国家测绘局共同组建国土资源部。

        据国办发(1994)48号 《地质矿产部职能配置、内设机构和人员编制方案》文,中华人民地质矿产部主要职责之(七):参与水资源调查、评价、规划,协同水行政主管部门管理地下水资源。负责地下水资源的勘查、动态监测和储量审批管理工作,对全国地下水资源的合理开发利用进行监督管理。

        根据第十一届全国人民代表大会第一次会议批准的国务院机构改革方案和《国务院关于机构设置的通知》(国发〔2008〕11号),设立国土资源部,为国务院组成部门。

        国土资源部主要职责为:中华人民共和国国土资源部负责土地资源 、矿产资源、海洋资源等自然资源的规划、中华人民共和国国土资源部管理、保护与合理利用。其职责权限(十一)为“承担地质环境保护的责任。组织实施矿山地质环境保护,监督管理古生物化石、地质遗迹、矿业遗迹等重要保护区、保护地,依法管理水文地质、工程地质、环境地质勘查和评价工作,监测、监督防止地下水过量开采和污染,承担城市地质、农业地质、旅游地质的勘查、评价工作。”

        由此可见,地质部门进行地下水监测是由来以久的,也是实至名归的。

        地下水水位监测工作是地质工作中一项基础性的水文地质工作,它又是一项公益性的事业。多年来为城市的建设、工农业的发展提供了大量的信息,每年定时发布地下水情预报及简报,为政府决策部门提供了科学可靠的地下水情依据,并为有关单位提供了服务,为城市供水开源节流,地下水资源的研究,工程地质,环境地质提供了大量资料(吕晓俭,2015)。

        而这项基础性的工作,自建国初期就由一直由地质部门承担。 

北京的地下水监测

         监测队伍

        北京地区的地下水监测一直以来都是由北京市水文地质工程地质大队承担。北京市水文地质工程地质大队(北京市地质环境监测总站)成立于1955年,集水文地质工程地质勘查、设计、测试、咨询为一体。 

        北京市水文地质工程地质大队,是原地质部为开展首都水文地质工程地质工作建立的一支城市地质工作队伍,其前身是地质部901队、地质部水文地质工程地质第一大队、北京市水文地质工程地质公司等。 

        北京市水文地质工程地质大队,主要业务范围包括承担北京市地下水质、水位动态和地面沉降的监测、评价、预报工作,地质灾害危险性评估工作,承担水资源量计算,地下水资源勘查、评价、监测、分析等具体工作,承担地下水人工排水和回灌的技术性工作,开展有关开发利用以及技术交流与合作工作,负责北京市地质中心实验室的管理工作。

        近六十年来,这支队伍始终坚持以服务首都经济和社会发展为方针,按照首都建设不同时期的需要,进行了大量的水文地质、工程地质和环境地质工作。先后进行了区域性水文地质普查,城市供水、工业供水、农业供水普查勘探,地下热水普查勘探,地下铁道工程地质勘测,密云水库、怀柔水库、京密引水渠、南水北调等大中型水利工程地质勘测,中央电视塔地基工程地质勘测,地下水动态长期观测,地下水污染调查、动态监测和地下水资源防护管理方面的试验研究,完成各种比例尺的水文地质、工程地质、环境地质普查,提交各种地质成果报告近千份,编制出版了地质构造、水文地质、工程地质、环境地质方面的图件和图集,地下水动态监测年鉴、水资源数据库,建立了先进的北京市平原区地下水环境监测网和北京市地面沉降监测网,为首都的规划和建设提供了基础资料,为首都的城乡供水和经济发展做出了重要贡献。1980年被原地矿部授予“地质找矿重大贡献单位”,1987年获“全国对外工作先进集体”,1991年被地矿部、人事部、国家计委、全国总工会授予“全国地质勘查功勋单位”,2010年被中国地质调查局评为“地方公益性地质调查队伍能力建设A级单位”,近年来获部市级科技进步奖60余项。

        地下水位监测 

       北京市地下水位监测始于1956年,主要集中在平原区第四系地下水的监测。最开始在城近郊区建立33个监测井,进行地下水位监测,到1959年,监测范围扩大到8个郊区县,监测井达到558个;1962年-1966年,是地下水动态监测重要发展阶段,全市地下水动态监测点发展到727个;1967年-1972年,由于文革的影响,监测孔逐年减少,远郊区县监测工作甚至中断。

地下水专门监测井

       从1973年起,恢复远郊区的动态监测工作,1983年,全市监测孔数达752个,1984年到现在,监测工作都在正常进行中。至今已监测了50多年,为地矿、水利、环保、建设等部门提供了大量的监测资料。

饮用水供水井监测

       目前北京地下水水位监测实现了立体分层监测,即监测不同深度的地下水的变化特征,监测井以专门井为主,民井为辅。其中100m以浅地下水监测密度为4眼/100km2 ,100米以深地下水监测井密度为1-2眼/100km2 。

水文地质实验中的地下水监测

       监测方式分为人工监测和自动监测,其中专门监测井安装地下水位采集和发射一体化监测设备,监测频率为1次/天。民井以传统的电测绳,测钟等监测工具进行人工监测,监测频率为1次/5天。

人工监测农业供水井

自动监测井

         水质监测

        地下水环境监测是一项长期的基础性、公益性技术工作,是认识和掌握地下水质量变化特征,科学评价地下水资源,减轻和防治地下水污染及其相关的生态环境等问题的重要基础,可以直接为水资源的管理和保护以及生态环境保护等提供科学支持和技术保障( 《 北京地下水》 2008)。

污染源监测取样

        在 20世纪 60 年代后期,陆续出现了地下水水质污染问题和事件,如首钢排污引起的北京西郊地区地下水酚、氢污染事件,严重威胁了第三、第四、第七水厂的供水安全,地下水水质的污染和恶化逐渐得到社会的重视。

自备井取样

        北京市水文地质工程地质大队(北京地质环境监测总站)在 1973 年建立了城近郊区地下水质监测网。随着城市的快速发展,地下水开采量逐年增加,地下水环境也随之发生变化,污染范围由城市中心区向外围扩展,为了适应这一变化,监测范围不断扩充,到 1981 年已初步构建了覆盖了全市平原区的北京市平原区地下水动态监测,地下水质监测井数达 300 余眼,以“资源型”监测为主要目的,监测的层位主要为地下水生活开采层。按照全市平原区 6528平方公里,计算,监测点密度约为 5眼 /100平方公里。城近郊区是监测的重点,布设有监测点118 眼,监测面积近 1000 km2 ,监测点密度为 11~12眼 /100km2 。监测频率为每年枯水期(6月)和丰水期(9月)各 1次,监测指标仅包含常规无机指标20余项。从整个区域看来,基本能反映北京市平原区内几大河流流域内不同地貌单元内开采层的地下水水质状况(《北京市地下水环境分层监测和专项监控网的建立 》,2012)。

水源地监测取样

       随着监测工作的长期开展以及近年来专项调查成果显示,地下水污染呈现出 “由城市到农村”、“由点到面”、“由浅到深”、“由无机到有机” 的发展趋势。面对污染范围扩大、污染深度增加、污染物种类增多、污染程度加剧的形势,北京市地勘局于2007年立项开展了“北京平原区地下水环境监测与初步整治方案”项目,对已有监测网进行整合、补充和优化,至 2009年底,建成了包括区域地下水环境监测和重点污染源专项监测在内,共 1182眼监测井的北京市平原区地下水环境监测网,实现了由原来传统的以“资源型”为主的“平面监测”转变为“资源与环境并重型”的“立体分层”监测。

地下水实验场监测取样

      平原区地下水环境监测网于 2010 年 12 月试运行,2011年起正式运行,至今已运行 6年,每年获取地下水环境数据超过 20万个,是目前北京市平原区较全面的监测体系。其成果定期为政府部门提供地下水环境的基础信息,并应用于国家和北京市相关部门,为我市地下水资源环境的科学管理提供了有力的技术支撑。

        国家地下水监测工程由国土资源部、水利部联合报送。主要建设任务包括:国土资源部与水利部共同建设1个国家地下水监测中心,国土资源部建设10103个地下水监测站点、31个省级地下水监测中心和信息节点,改建2个地下水均衡试验场、1个地下水与海平面综合监测站。

        国家地下水监测工程建设总工期为3年,2015年重点开展华北地区地下水监测点建设,启动东北和西北地区地下水监测点建设,兼顾中南、东南、西南地区地下水监测点建设;2016年全部完成华北地区地下水监测点建设,基本完成东北和西北地区地下水监测点建设,开展中南、东南、西南地区地下水监测点建设;2017年全部完成东北、西北、中南、东南、西南地区地下水监测点建设,并开展项目竣工验收工作。同时,根据2012年公布的《全国地下水污染防治规划(2011—2020年)》,安排了地下水污染调查、地下水环境监管能力建设等有关项目, 总投资达346.6亿元。       

   地下水监测是收集地下水动态信息资料的重要手段,这些资料的收集不仅能够及时准确的反映问题,分析和解决问题,指导工作实践,而且更是研究地下水水位动态规律,掌握不同水文地质单元,不同层位,不同水源地地下水水位变化特征的重要依据,对水资源的研究管理具有重要的意义。

        地下水监测是加强地下水管理和保护、实施水资源优化配置和合理调度的重要基础。“地下水蕴藏在地表之下,我们看不到它,但可以根据监测地下水的水位、水质来判断地下水状况的优劣。” 市水文地质工程地质大队水资源研究所专家李志萍说,地下水监测为制定地下水开发利用和保护方案提供基础资料。没有系统全面的监测,就没有科学有效的管理。

       我国北方地区地表水资源本就匮乏,地下水资源更甚之,要想科学合理地开发利用好非常有限的地下水资源,首先就离不开地下水监测、分析工作的指导。没有地下水的科学监测,就会造成盲目无序地开采利用地下水资源,以至于地下水环境遭到破坏,出现了水质污染、降落漏斗、地面沉降等诸多情况,阻碍了国民经济的可持续发展。

        地下水监测、分析和研究,是新时期治水实践的重要组成部分,是工程水利向资源水利转变,是地下水资源科学管理、优化配置、合理保护、可持续利用的保障。同时,充分利用水、土资源,提高资源利用效率,使有限的土地和地下水资源合理配置,可提高和扩展可耕地面积,提高商品粮基地的生产效率,保障国家粮食安全。

        有人说“水文部门有史以来又一直是地表水监测的职能机构,无论是人员素质,还是技术质量都非常过硬。本着“一龙治水”的原则,理应由水文部门承担起这项任务。”,那么真实情况是这样的吗?

谁在监测地下水?

        中华人民共和国地质部,是中华人民共和国国务院曾存在的部门,负责地质和矿业探勘等工作。最早于1952年根据《关于调整中央人民政府机构的决议》而成立中国人民政府地质部,其前身为全国地质工作计划指导委员会和矿产地质勘探局。至1954年,根据《中华人民共和国国务院组织法》将之改名为中华人民共和国地质部,属国务院,1970年废除此部,改设国家计划委员会地质总局。1979年再将国家地质总局改为中华人民共和国地质部,1982年,再改为地质矿产部.1998年3月10日,九届人大一次会议第三次全体会议表决通过关于国务院机构改革方案的决定。 根据这个决定,由地质矿产部、国家土地管理局、国家海洋局和国家测绘局共同组建国土资源部。

        据国办发(1994)48号 《地质矿产部职能配置、内设机构和人员编制方案》文,中华人民地质矿产部主要职责之(七):参与水资源调查、评价、规划,协同水行政主管部门管理地下水资源。负责地下水资源的勘查、动态监测和储量审批管理工作,对全国地下水资源的合理开发利用进行监督管理。

        根据第十一届全国人民代表大会第一次会议批准的国务院机构改革方案和《国务院关于机构设置的通知》(国发〔2008〕11号),设立国土资源部,为国务院组成部门。

        国土资源部主要职责为:中华人民共和国国土资源部负责土地资源 、矿产资源、海洋资源等自然资源的规划、中华人民共和国国土资源部管理、保护与合理利用。其职责权限(十一)为“承担地质环境保护的责任。组织实施矿山地质环境保护,监督管理古生物化石、地质遗迹、矿业遗迹等重要保护区、保护地,依法管理水文地质、工程地质、环境地质勘查和评价工作,监测、监督防止地下水过量开采和污染,承担城市地质、农业地质、旅游地质的勘查、评价工作。”

        由此可见,地质部门进行地下水监测是由来以久的,也是实至名归的。

        地下水水位监测工作是地质工作中一项基础性的水文地质工作,它又是一项公益性的事业。多年来为城市的建设、工农业的发展提供了大量的信息,每年定时发布地下水情预报及简报,为政府决策部门提供了科学可靠的地下水情依据,并为有关单位提供了服务,为城市供水开源节流,地下水资源的研究,工程地质,环境地质提供了大量资料(吕晓俭,2015)。

        而这项基础性的工作,自建国初期就由一直由地质部门承担。 

北京的地下水监测

         监测队伍

        北京地区的地下水监测一直以来都是由北京市水文地质工程地质大队承担。北京市水文地质工程地质大队(北京市地质环境监测总站)成立于1955年,集水文地质工程地质勘查、设计、测试、咨询为一体。 

        北京市水文地质工程地质大队,是原地质部为开展首都水文地质工程地质工作建立的一支城市地质工作队伍,其前身是地质部901队、地质部水文地质工程地质第一大队、北京市水文地质工程地质公司等。 

        北京市水文地质工程地质大队,主要业务范围包括承担北京市地下水质、水位动态和地面沉降的监测、评价、预报工作,地质灾害危险性评估工作,承担水资源量计算,地下水资源勘查、评价、监测、分析等具体工作,承担地下水人工排水和回灌的技术性工作,开展有关开发利用以及技术交流与合作工作,负责北京市地质中心实验室的管理工作。

        近六十年来,这支队伍始终坚持以服务首都经济和社会发展为方针,按照首都建设不同时期的需要,进行了大量的水文地质、工程地质和环境地质工作。先后进行了区域性水文地质普查,城市供水、工业供水、农业供水普查勘探,地下热水普查勘探,地下铁道工程地质勘测,密云水库、怀柔水库、京密引水渠、南水北调等大中型水利工程地质勘测,中央电视塔地基工程地质勘测,地下水动态长期观测,地下水污染调查、动态监测和地下水资源防护管理方面的试验研究,完成各种比例尺的水文地质、工程地质、环境地质普查,提交各种地质成果报告近千份,编制出版了地质构造、水文地质、工程地质、环境地质方面的图件和图集,地下水动态监测年鉴、水资源数据库,建立了先进的北京市平原区地下水环境监测网和北京市地面沉降监测网,为首都的规划和建设提供了基础资料,为首都的城乡供水和经济发展做出了重要贡献。1980年被原地矿部授予“地质找矿重大贡献单位”,1987年获“全国对外工作先进集体”,1991年被地矿部、人事部、国家计委、全国总工会授予“全国地质勘查功勋单位”,2010年被中国地质调查局评为“地方公益性地质调查队伍能力建设A级单位”,近年来获部市级科技进步奖60余项。

        地下水位监测 

       北京市地下水位监测始于1956年,主要集中在平原区第四系地下水的监测。最开始在城近郊区建立33个监测井,进行地下水位监测,到1959年,监测范围扩大到8个郊区县,监测井达到558个;1962年-1966年,是地下水动态监测重要发展阶段,全市地下水动态监测点发展到727个;1967年-1972年,由于文革的影响,监测孔逐年减少,远郊区县监测工作甚至中断。

地下水专门监测井

       从1973年起,恢复远郊区的动态监测工作,1983年,全市监测孔数达752个,1984年到现在,监测工作都在正常进行中。至今已监测了50多年,为地矿、水利、环保、建设等部门提供了大量的监测资料。

饮用水供水井监测

       目前北京地下水水位监测实现了立体分层监测,即监测不同深度的地下水的变化特征,监测井以专门井为主,民井为辅。其中100m以浅地下水监测密度为4眼/100km2 ,100米以深地下水监测井密度为1-2眼/100km2 。

水文地质实验中的地下水监测

       监测方式分为人工监测和自动监测,其中专门监测井安装地下水位采集和发射一体化监测设备,监测频率为1次/天。民井以传统的电测绳,测钟等监测工具进行人工监测,监测频率为1次/5天。

人工监测农业供水井

自动监测井

         水质监测

        地下水环境监测是一项长期的基础性、公益性技术工作,是认识和掌握地下水质量变化特征,科学评价地下水资源,减轻和防治地下水污染及其相关的生态环境等问题的重要基础,可以直接为水资源的管理和保护以及生态环境保护等提供科学支持和技术保障( 《 北京地下水》 2008)。

污染源监测取样

        在 20世纪 60 年代后期,陆续出现了地下水水质污染问题和事件,如首钢排污引起的北京西郊地区地下水酚、氢污染事件,严重威胁了第三、第四、第七水厂的供水安全,地下水水质的污染和恶化逐渐得到社会的重视。

自备井取样

        北京市水文地质工程地质大队(北京地质环境监测总站)在 1973 年建立了城近郊区地下水质监测网。随着城市的快速发展,地下水开采量逐年增加,地下水环境也随之发生变化,污染范围由城市中心区向外围扩展,为了适应这一变化,监测范围不断扩充,到 1981 年已初步构建了覆盖了全市平原区的北京市平原区地下水动态监测,地下水质监测井数达 300 余眼,以“资源型”监测为主要目的,监测的层位主要为地下水生活开采层。按照全市平原区 6528平方公里,计算,监测点密度约为 5眼 /100平方公里。城近郊区是监测的重点,布设有监测点118 眼,监测面积近 1000 km2 ,监测点密度为 11~12眼 /100km2 。监测频率为每年枯水期(6月)和丰水期(9月)各 1次,监测指标仅包含常规无机指标20余项。从整个区域看来,基本能反映北京市平原区内几大河流流域内不同地貌单元内开采层的地下水水质状况(《北京市地下水环境分层监测和专项监控网的建立 》,2012)。

水源地监测取样

       随着监测工作的长期开展以及近年来专项调查成果显示,地下水污染呈现出 “由城市到农村”、“由点到面”、“由浅到深”、“由无机到有机” 的发展趋势。面对污染范围扩大、污染深度增加、污染物种类增多、污染程度加剧的形势,北京市地勘局于2007年立项开展了“北京平原区地下水环境监测与初步整治方案”项目,对已有监测网进行整合、补充和优化,至 2009年底,建成了包括区域地下水环境监测和重点污染源专项监测在内,共 1182眼监测井的北京市平原区地下水环境监测网,实现了由原来传统的以“资源型”为主的“平面监测”转变为“资源与环境并重型”的“立体分层”监测。

地下水实验场监测取样

      平原区地下水环境监测网于 2010 年 12 月试运行,2011年起正式运行,至今已运行 6年,每年获取地下水环境数据超过 20万个,是目前北京市平原区较全面的监测体系。其成果定期为政府部门提供地下水环境的基础信息,并应用于国家和北京市相关部门,为我市地下水资源环境的科学管理提供了有力的技术支撑。

        国家地下水监测工程由国土资源部、水利部联合报送。主要建设任务包括:国土资源部与水利部共同建设1个国家地下水监测中心,国土资源部建设10103个地下水监测站点、31个省级地下水监测中心和信息节点,改建2个地下水均衡试验场、1个地下水与海平面综合监测站。

        国家地下水监测工程建设总工期为3年,2015年重点开展华北地区地下水监测点建设,启动东北和西北地区地下水监测点建设,兼顾中南、东南、西南地区地下水监测点建设;2016年全部完成华北地区地下水监测点建设,基本完成东北和西北地区地下水监测点建设,开展中南、东南、西南地区地下水监测点建设;2017年全部完成东北、西北、中南、东南、西南地区地下水监测点建设,并开展项目竣工验收工作。同时,根据2012年公布的《全国地下水污染防治规划(2011—2020年)》,安排了地下水污染调查、地下水环境监管能力建设等有关项目, 总投资达346.6亿元。       

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