1、地下水資源及其特性

1.1地下水資源的概念

廣義的地下水是指貯存并運(yùn)移于地表以下土壤和巖石空隙中的自然水，而狹義的地下水則指飽和帶(飽水帶)巖土空隙中的重力水。在飽水帶中，根據(jù)含水層埋藏條件的不同，地下水可分為潛水和承壓水。潛水是指埋藏于地面以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層之上的具有自由水面的重力水。潛水積極參與水循環(huán)，資源易于回復(fù)，一般埋深不大，便于開(kāi)采，是主要地下水開(kāi)采水源。承壓水是充滿(mǎn)于兩個(gè)隔水層(或弱透水層)之間具有靜水壓力的重力水，相比潛水而言其動(dòng)態(tài)比較穩(wěn)定。有關(guān)地下水資源的概念目前尚未統(tǒng)一，不同學(xué)者從各自的研究角度和出發(fā)點(diǎn)提出了不同的概念。我國(guó)在地下水資源分類(lèi)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB15218-94)中的定義為：埋藏于地表以下各種形式的重力水，其埋藏、富水性、水質(zhì)等可為當(dāng)前和未來(lái)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件開(kāi)發(fā)利用，具有現(xiàn)實(shí)或潛在的經(jīng)濟(jì)意義;國(guó)內(nèi)也有一些學(xué)者和專(zhuān)家認(rèn)為地下水資源是指儲(chǔ)存和流動(dòng)在含水層系統(tǒng)中，對(duì)人類(lèi)有利用價(jià)值的地下水。地下水的利用價(jià)值包括水質(zhì)和水量?jī)蓚�(gè)方而，地下水能夠成為資源首先是因?yàn)樗�有利用價(jià)值，這是由質(zhì)決定的，而其來(lái)源的多少由量來(lái)體現(xiàn)。正是由于地下水資源存在利用價(jià)值，才使其成為人類(lèi)賴(lài)以生存和社會(huì)賴(lài)以發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源。

1.2地下水資源的基本特性

地下水資源是水資源的重要組成部分，地下水資源有著與地表水資源有著截然不同的特性，正確認(rèn)識(shí)這些基本特性，對(duì)水資源管理與保護(hù)具有重要的作用。

(1)分布廣泛性

地表水的分布一般局限于有限的水文網(wǎng)范圍，而地下水的分布雖然受自然地理和水文地質(zhì)條件的制約，有一定的時(shí)空變異性，但相比地表水而言，其地域分布比較廣泛，是一種分布在“面”上的水資源，在空間賦存上彌補(bǔ)了地表水分布不均的局限。因此，一般來(lái)說(shuō)，地下水供水工程投資少、見(jiàn)效快，可分散開(kāi)采和就地利用。如最近幾年遭遇特大干旱時(shí)，國(guó)土資源部和水利部都會(huì)組織相關(guān)部門(mén)進(jìn)行“抗旱找水打井”工作，對(duì)抗旱保苗、解決人畜飲水困難問(wèn)題提供了地下水源保障。

(2)可恢復(fù)性

地下水資源是一種客觀存在的資源，其水量、水質(zhì)是都在隨時(shí)隨地發(fā)生變化，補(bǔ)給與消耗處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。從年內(nèi)看，旱季主要為開(kāi)采季節(jié)，消耗地下水，雨季地下水得到補(bǔ)給;從年際看，干旱年份，地下水消耗往往大于補(bǔ)給，而豐水年份降水及地表水的補(bǔ)給不僅可以滿(mǎn)足豐水年消耗的需要，而且尚可彌補(bǔ)干旱年份虧缺的水量。因此，地下水資源是一種可以不斷得到補(bǔ)充和更新的資源，具有可恢復(fù)性。

(3)水量、水質(zhì)的穩(wěn)定性

地下水與地表水相比，由于其埋藏在地下，受氣侯因素變化和人為活動(dòng)的影響較小，水質(zhì)比較潔凈、水量比較穩(wěn)定，供水保證程度較高;尤其是受包氣帶的保護(hù)作用，地下水不易受到污染，水質(zhì)一般較好，因此，地下水是人畜用水的理想水源。但是，地下水一旦受到污染，其造成的危害及治理的難度比地表水要嚴(yán)重和困難多，因此，地下水的保護(hù)十分重要。

(4)有限性

地下水雖然具有可恢復(fù)性，是一種可再生的資源，但是若長(zhǎng)期過(guò)量開(kāi)采，又得不到相應(yīng)的補(bǔ)償，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)虧空，導(dǎo)致資源量減少或甚至枯竭，并引發(fā)一些生態(tài)及環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。所以，地下水資源絕不是“取之不盡、用之不竭”的，只有消耗與涵養(yǎng)相結(jié)合，合理開(kāi)采和有效保護(hù)地下水資源，才能使地下水良性循環(huán)、永續(xù)利用。

2、地下水資源在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)中的作用

2.1開(kāi)發(fā)利用地下水灌溉是我國(guó)糧食安全的重要保障

地下水是我國(guó)重要的灌溉水源，全國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉地下水開(kāi)采量666億，占全國(guó)農(nóng)田灌溉總用水量的19%;在地下水實(shí)際開(kāi)采量中，用于農(nóng)田灌溉地下水開(kāi)采量占54.3 %。井灌區(qū)(純井灌區(qū)和渠井結(jié)合灌區(qū))由于水源比較穩(wěn)定可靠，一般能對(duì)農(nóng)作物適時(shí)適量地進(jìn)行灌溉，是旱澇保收的高產(chǎn)農(nóng)田。目前，許多井灌區(qū)已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)作物及高附加值作物的主要生產(chǎn)基地，是我國(guó)的糧、棉、油和經(jīng)濟(jì)作物的主要產(chǎn)區(qū)。井灌區(qū)對(duì)我國(guó)糧食的貢獻(xiàn)超過(guò)全國(guó)總量的25 %，經(jīng)濟(jì)作物和蔬菜超過(guò)總量的50%，為保障我國(guó)糧食安全和食物供給做出了巨大的貢獻(xiàn)。尤其是在干旱年份，地表水源短缺，地下水成則成為主要的抗旱水源，井灌對(duì)糧食生產(chǎn)的作用更加顯著。

2.2開(kāi)發(fā)利用地下水為改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境提供了重要支持

開(kāi)發(fā)利用地下水為農(nóng)業(yè)提供了可靠的水源，對(duì)建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田、發(fā)展節(jié)水灌溉起到了重要促進(jìn)的作用。同時(shí)，在井渠結(jié)合灌區(qū)，通過(guò)有計(jì)劃的安排井灌和渠灌的時(shí)間和用水比例，有效地控制地下水位，達(dá)到既利用地下水又防止土壤鹽堿化的目的，起到以灌代排的作用，改善了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境條件，也為區(qū)域生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)提供了支持。

2.3地下水資源是生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)的重要控制因子

地下水不僅是一種資源，而且在生態(tài)和地質(zhì)環(huán)境中具有不可替代的作用，地表水生態(tài)系統(tǒng)和陸地植被都需要地下水的補(bǔ)給和調(diào)節(jié)。我國(guó)西北內(nèi)陸干旱區(qū)，人工綠洲(作物和主要生態(tài)建設(shè)用林草)和天然綠洲的生長(zhǎng)對(duì)地下水有很強(qiáng)的依賴(lài)性，當(dāng)?shù)叵滤�位過(guò)高時(shí)，在強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下使溶解于地下水中的鹽分在表土聚集，出現(xiàn)土壤鹽漬化;而當(dāng)?shù)叵滤�位過(guò)低時(shí)，地下水不能通過(guò)毛細(xì)管上升到植物根系層，導(dǎo)致土壤水分不足，使植被退化和土地沙漠化。除此之外，深層地下水具有維持毅力平衡和塌陷的作用，若承壓水壓力水頭下降過(guò)度，將會(huì)導(dǎo)致黏土備壓縮，產(chǎn)生地面沉降。

3、地下水資源的利用

地下水資源屬于自由進(jìn)入的公共產(chǎn)權(quán)屬性的自然資源。依據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，在一個(gè)完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中，如果按照邊際成本與邊際收益相等法則來(lái)開(kāi)發(fā)利用資源，則可使生產(chǎn)者收益最大化，資源得到有效利用。從產(chǎn)權(quán)界定的角度，需要明晰資源產(chǎn)權(quán)。由于有些產(chǎn)品的公共產(chǎn)權(quán)屬性，生產(chǎn)行為的外在性，信息不對(duì)稱(chēng)等原因，常造成市場(chǎng)機(jī)制失靈，生產(chǎn)者不按照邊際法則開(kāi)發(fā)利用資源。在這種生產(chǎn)條件和市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，需要利用一系列的政策工具，保證資源的合理開(kāi)發(fā)利用。我國(guó)地下水資源屬?lài)?guó)家所有，具體的使用權(quán)分配給各級(jí)用水戶(hù)，由各級(jí)水行政部門(mén)管理，地下水資源產(chǎn)權(quán)不明晰，收益權(quán)不明確。如果對(duì)開(kāi)采利用地下水資源沒(méi)有有效的管理措施，按照“先來(lái)后到”的法則開(kāi)發(fā)利用，地下水資源就會(huì)出現(xiàn)過(guò)量開(kāi)采的結(jié)果。

對(duì)于一個(gè)地下水資源用戶(hù)來(lái)講，只有在兩種情況下停止開(kāi)發(fā)利用地下水，一是地下水資源全部耗盡，另一種情況是邊際取水成本比邊際收益大或是從其他資源獲得的邊際收益要大。例如，在井渠結(jié)合灌區(qū)，地表水價(jià)格變動(dòng)對(duì)地表水和地下水利用都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。至少，地下水利用的好處要小于地表水時(shí)，農(nóng)民才會(huì)選擇利用地表水。因地表水灌溉沒(méi)有地下水及時(shí)、方便，尤其是對(duì)于蔬菜和水果等灌溉次數(shù)多的作物，農(nóng)民更偏向于使用地下水。

4、地下水的跨期有效配置

第一種可轉(zhuǎn)移的暗示是邊際使用者成本與地下水開(kāi)采聯(lián)系在一起，反映了當(dāng)前使用的每一單位水與將來(lái)不能使用所帶來(lái)的機(jī)會(huì)成本之間的聯(lián)系。一個(gè)有效率配置考慮了這種使用者成本。

對(duì)持續(xù)需求的有效開(kāi)采途徑關(guān)系到，隨時(shí)間推移，地下水利用的下降問(wèn)題。邊際開(kāi)采成本(抽取最后一單位水到地面帶來(lái)的成本)隨著地下水位的下降而上升。當(dāng)發(fā)生以下情況時(shí)，抽取活動(dòng)將會(huì)停止：

(1)地下水被耗盡時(shí);

(2)當(dāng)抽取水的邊際成本大于其邊際收益或大于從其他來(lái)源獲得的邊際成本時(shí)。

鄰近地下水地點(diǎn)的豐富地表水可作為地下水的替代物，這樣就有效地為抽取的邊際成本設(shè)定了一個(gè)上限。用戶(hù)將不會(huì)為抽取一單位地下水比能獲得地表水時(shí)支付更多。不幸的是，在我國(guó)的許多地方地下水都被過(guò)度嚴(yán)重地抽取，對(duì)地表水的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)尖銳化;而低廉的地表水資源并不存在。

在有效率的地下水市場(chǎng)，隨時(shí)間推移水價(jià)將上升。而這種上升將一直持續(xù)下去直到達(dá)到耗盡點(diǎn)，即在這一點(diǎn)上邊際抽取成本上升使開(kāi)采變得不可行或抽取的邊際成本與下一次水的來(lái)源的最低價(jià)格相等。在那一點(diǎn)，邊際抽取成本將與價(jià)格相等。在所有這三種情況下，凈價(jià)格，水的價(jià)格與邊際開(kāi)采成本二者的差異都將隨時(shí)間推移而下降，在地下水停采點(diǎn)(如果替代品存在的話)或在耗盡點(diǎn)(如果不存在替代品的話)變?yōu)榱�。這種對(duì)凈價(jià)格下降的預(yù)測(cè)似乎與實(shí)證相一致。

5、地下水資源管理

預(yù)防為主、防治結(jié)合，加強(qiáng)水源地保護(hù)，改善水污染狀況。強(qiáng)化政策、法制和管理手段，發(fā)揮經(jīng)濟(jì)杠桿作用，嚴(yán)格限制重污染項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水就地處理，達(dá)標(biāo)排放。

逐步實(shí)現(xiàn)污水資源化，具體需從以下幾個(gè)方面著手：

5.1 加強(qiáng)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作

要加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，建立健全環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，定期監(jiān)測(cè)地下水水質(zhì)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)應(yīng)做到定點(diǎn)監(jiān)測(cè)與大范圍內(nèi)水質(zhì)普查相結(jié)合，特別對(duì)比較集中的城市供水水源地進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，了解和掌握水質(zhì)動(dòng)態(tài)。建立水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，達(dá)到以防為主，防治結(jié)合的目的。

5.2 加強(qiáng)水污染防治工作、治理與保護(hù)并重

治理水污染是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，要從源頭抓起。實(shí)施污染物排放總量控制和排污許可制度，將總量控制指標(biāo)和削減目標(biāo)，分解到不同級(jí)別的地區(qū)，各河區(qū)的主要企業(yè)，重點(diǎn)抓好建材、化工、造紙、冶煉、食品發(fā)酵、電鍍、紡織印染、制革等水污染嚴(yán)重行業(yè)的綜合治理。開(kāi)展污水的科學(xué)利用。污水的科學(xué)利用是防治污染的途徑之一。加快污水處理建設(shè)。處理工業(yè)廢水及生活污水是保護(hù)水環(huán)境的一個(gè)重要途徑，要加快建設(shè)速度，提高處理能力，提倡和鼓勵(lì)建立從事污水處理設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)的專(zhuān)業(yè)公司，提高污水處理的運(yùn)營(yíng)和管理水平。

做好城市污水排放規(guī)劃，實(shí)行污水分流。污水通過(guò)管網(wǎng)收集后通過(guò)管路進(jìn)入污水處理廠，不要再直接排放到河道。加強(qiáng)面源污染控制，認(rèn)真抓好畜禽養(yǎng)殖業(yè)的清理整頓，禁止向河道內(nèi)排放污水糞便。控制農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥的使用。對(duì)農(nóng)民進(jìn)行宣傳教育，鼓勵(lì)他們收集、使用人及禽畜糞便，生活垃圾等變廢為寶。既美化環(huán)境，又能增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，化肥的大量使用，可導(dǎo)致土壤板結(jié)，肥力下降。積極開(kāi)發(fā)利用生物措施治理病蟲(chóng)害，降低農(nóng)藥使用量。減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。要統(tǒng)籌規(guī)劃、合理科學(xué)開(kāi)發(fā)利用地下水資源，達(dá)到采補(bǔ)平衡，避免地下水漏斗再繼續(xù)發(fā)生。特別是沿海城市的地下水開(kāi)發(fā)管理，嚴(yán)防海水侵入污染要科學(xué)管理、科學(xué)開(kāi)發(fā)，做到采補(bǔ)平衡，嚴(yán)禁地下水降落漏斗出現(xiàn)，觸及海岸帶含水層的淡水和咸水的界面，高度重視保護(hù)好前沿陣地的地下水。

5.3 加強(qiáng)地下水資源的宣傳教育等方面工作

各級(jí)政府和有關(guān)部門(mén)應(yīng)將地下水資源保護(hù)常識(shí)納入宣傳教育計(jì)劃，充分利用各種媒體，廣泛開(kāi)展多層次，多形式的輿論宣傳和科普教育，加強(qiáng)水資源保護(hù)宣傳，增強(qiáng)群眾保護(hù)水資源的意識(shí)。及時(shí)宣傳報(bào)道先進(jìn)典型，公開(kāi)揭露和批判違法違規(guī)行為，使全社會(huì)都要認(rèn)識(shí)到水污染和水環(huán)境惡化造成的嚴(yán)重不良后果，使全社會(huì)都加入到治理污染和預(yù)防污染的行列，要形成以保護(hù)地下水資源為榮，污染地下水為恥。擴(kuò)大公民對(duì)地下水資源保護(hù)的知情權(quán)，參與權(quán)和監(jiān)督權(quán)，促進(jìn)水環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)決策的科學(xué)化、民主化，鼓勵(lì)社會(huì)團(tuán)體和公民積極參與地下水資源保護(hù)工作。

結(jié)束語(yǔ)

第一，我國(guó)地下水資源基本上處于自由進(jìn)入狀態(tài)，這是地下水資源過(guò)度利用的制度性原因。第二，各地水資源開(kāi)發(fā)利用條件有很大差別，如果單純強(qiáng)調(diào)提高地表水價(jià)格而沒(méi)有相應(yīng)的配套措施，不但不能改善生態(tài)環(huán)境，反而會(huì)加快地下水的過(guò)度開(kāi)發(fā)利用，造成生態(tài)環(huán)境的更大破壞。第三，在井渠結(jié)合灌區(qū)要加強(qiáng)地表水與地下水的統(tǒng)一規(guī)劃利用，制定地表水供水價(jià)格時(shí)需要考慮對(duì)地下水資源利用的影響，不能簡(jiǎn)單地只從補(bǔ)償供水成本的角度來(lái)制定。第四，要加強(qiáng)地下水資源管理力度，但不要過(guò)分強(qiáng)調(diào)征收水資源費(fèi)和收許可證費(fèi)，這有可能促使管理部門(mén)過(guò)多發(fā)放許可證來(lái)創(chuàng)收，需要建立相應(yīng)的監(jiān)管措施和補(bǔ)償政策。第五，明晰產(chǎn)權(quán)，借鑒國(guó)外管理經(jīng)驗(yàn)，試點(diǎn)取水許可交易制度，讓農(nóng)民更大范圍地參與管理社區(qū)內(nèi)的地下水資源。