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Science and Technology

城市地下水资源动态监测与管理策略研究

作者

徐进 唐善德 尹相生

连云港市赣榆区水政水资源服务中心 江苏连云港 222000 连云港市赣榆区水生态建设服务中心 江苏连云港 222000

引言:城市地下水资源是城市供水重要组成,堪称城市发展的生命之源,保障居民用水、维持城市运转作用显著。城市化进程加快,地下水超采造成地面沉降,工业废水与生活污水排放引发污染加重,这类问题不断出现,持续威胁资源可持续利用。城市地下水资源动态监测开展后,水位、水质变化可实时掌握,为科学管理提供依据,管理策略优化方法的研究,能解决当下地下水存在的问题,推动水资源开发与保护更加合理,对城市可持续发展的保障作用至关重要,相关工作的推进影响着城市长远发展的根基。

一、城市地下水资源动态监测现状与问题剖析

城市地下水资源动态监测是水资源管理的基础环节,当前已形成多元技术交织的监测体系。传统井点监测通过人工定时测量获取数据,浅层地下水长期观测中成本低、操作简便,为区域水文变化提供连续性记录。压力式传感器技术推动监测自动化升级,压阻式传感器感通过知水压变化实现地下水位实时数据采集,城市供水井、排水井等关键点位应用普遍。

城市地下水资源动态监测技术体系逐步完善,但仍存在挑战,数据精度方面,传统人工监测受人员操作规范、测量时段差异影响,数据易出现偏差。自动化传感器减少人为干扰,复杂地质环境下却遇技术难题:深井区域压力式传感器需应对气压波动补偿、高水压耐受问题,传感器老化、数据漂移同样造成监测结果失真。站点布局问题更明显,部分城市生态敏感区、新兴开发区域缺乏监测站点,现有设施多集中于人口密集区,难以完整呈现地下水系统空间分布特征。

数据整合与共享机制缺失制约着监测效能发挥,城市地下水监测关联水利、自然资源、生态环境等多个管理部门,各部门依自身业务需求独立开展监测,数据格式、采集频率、质量标准各有不同。缺乏统一数据平台,跨部门数据难以互通互联,形成信息孤岛,同一区域地下水监测数据在不同部门间存在矛盾,科学有效的数据验证机制无法建立,管理者难以获取完整准确的地下水资源信息,严重影响水资源管理决策的科学性与及时性。

二、优化城市地下水资源管理策略的探索

完善政策法规体系为城市地下水资源管理水平提升提供制度保障,建立系统的地下水开采许可制度,科学评估区域水资源承载能力,明确不同地质单元、功能分区的开采条件与限额,开采行为纳入法治化轨道。违规开采行为实施阶梯式处罚,经济惩戒到法律追责形成威慑力,超采、滥采现象得以杜绝,地下水污染防治专项法规制定完成,污染源管控、应急处理、生态修复等环节的责任主体与操作规范明确,源头预防到末端治理的全链条保护体系构建成型。地下水污染隐蔽性强、治理难度大,污染责任追溯机制建立后,污染事件实现可查、可究、可治。

优化管理体制破解地下水管理难题,打破部门行政壁垒,整合水利、自然资源、生态环境等部门的地下水管理职能,设立跨部门协调机构,统筹规划、政策制定与监督执行落实到位。统一的地下水管理信息平台建立起来,监测数据、审批流程、执法记录等信息实现集中管理与共享,部门间协同机制完善后,联席会议制度、联合执法机制制定完成,职能交叉、权责不清等问题得到解决。管理权限划分中,各级政府与部门职责明确,统一规划、分级管理、协同推进的治理格局形成,管理效率与政策执行力随之提升。这一过程中,各环节衔接紧密,体制优化带来的管理效能提升逐步显现,为地下水管理难题解决提供核心支撑。

实现地下水资源科学管理需构建开发 - 保护 - 利用协同体系,动态监测数据与水资源评价结果为依据,制定差异化开采规划:地下水超采区实施严格水量控制与水位回升计划,关停机井、调整用水结构推动生态修复;水资源丰富区域合理开发利用,保障城市供水安全。节水技术与再生水利用加大推广,降低城市用水对地下水的依赖,农业推广滴灌、喷灌等高效节水灌溉技术,工业鼓励水循环利用与中水回用,生活用水普及节水器具,水资源综合利用效率提升。公众参与机制建立,宣传教育增强市民节水护水意识,举报奖励制度设立,引导公众参与地下水保护监督,政府主导、社会共治的管理格局形成。

三、促进动态监测与管理策略协同发展

动态监测与管理策略构成城市地下水资源可持续利用的一体两翼,二者相互依存、协同发展。动态监测提供的数据支撑管理策略制定,长期连续的监测数据让管理者掌握地下水水位、水质、储量的时空变化规律,识别超采区、污染区等管理重点区域,为开采总量控制、污染防治方案制定提供科学依据。监测发现区域性水位下降,可制定针对性回灌计划;水质监测数据为依据,划定地下水水源保护区,落实污染防控措施,动态监测实时反馈管理策略实施效果,为政策调整优化提供动态信息,管理措施的精准有效性由此得到确保。二者协同发力,共同支撑地下水资源实现可持续利用。

管理策略实施反向引导动态监测的方向与重点,新政策法规出台带来新的监测需求,地下水开采许可制度实施后,开采量、开采区域实时监测需加强,用于评估政策执行效果;地下水污染防治法规实施中,特征污染物监测指标增加,污染预警体系完善。水资源合理开发利用策略推动监测内容多元化拓展,传统水位、水质监测外,水资源利用效率、生态环境响应等指标监测评估需强化,动态监测与管理需求的双向反馈机制建立,监测 - 决策 - 实施 - 再监测的闭环管理模式形成,水资源管理的精细化水平随之提升。

构建监测与管理协同发展机制需从平台建设与制度创新发力,搭建统一信息共享平台,整合动态监测数据、管理政策、执法信息等资源,数据实时传输、分析与可视化展示实现落地。数据挖掘与模型分析为管理者提供决策支持,部门间常态化沟通协作机制建立,定期召开联席会议,共享监测成果与管理动态,共同研究解决监测数据矛盾、政策执行难点。监测技术与管理手段融合创新加强,物联网、大数据、人工智能等新技术应用于地下水监测与管理,监测效率与决策科学性提升,协同发展机制完善,城市地下水资源动态监测与管理深度融合,水资源可持续利用目标推动实现。

四:结语

城市地下水资源动态监测与管理策略研究关乎城市可持续发展,当前动态监测技术多样,精度、布局及数据整合存在不足;管理策略在政策法规、体制、开发利用及公众参与层面仍需优化。二者协同发展可推动地下水资源合理开发与保护,未来需改进监测技术提升精度与覆盖面,完善管理策略强化政策执行与公众参与,通过新技术强化协同机制实现高效管理,保障地下水资源可持续利用,为城市发展提供坚实支撑。

参考文献:

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