岩溶干旱综合治理对策

岩溶平原干旱区地下水资源可持续开发与利用——以广西黎塘示范区为例~

唐建生1，2，夏日元1，2，李兆林1，2，徐远光2，蓝芙宁2
（1.中国地质大学（北京），北京 100083；2.中国地质科学院岩溶地质研究所，桂林 541004）
资助项目：国家科技攻关2002BA901A13；中国地质调查局计划项目200310400043；广西科技攻关0133001-1。
作者简介：唐建生，男（1957—），瑶族，中国地质科学院岩溶地质研究所研究员；中国地质大学水资源与环境工程学院在读博士研究生。主要从事岩溶资源与环境研究。
摘要：从水土资源分布调查与资料分析着手，针对岩溶平原干旱区形成的基本因素、水土资源配置特征、岩溶水资源赋存与开发条件，揭示岩溶平原区发育地表、地下双层水文网和岩溶强烈发育的特点，即地下水文网与地表水文网有很高的流域边界和水流方向一致性，平原区夷平化程度较高，水力梯度平缓，以及受地下水排泄基准面的控制，地下岩溶层的厚度较小，但发育的强度高，岩溶空隙的均一性强于峰丛、峰林岩溶区。在新、老构造活动的影响下，形成了具有网络状的导储水岩溶介质系统。岩溶含水层具有较强的水资源储集和调蓄功能，在旱季，地表水枯竭或断流，地下水位下降5～8m，浅部（20m以内）岩溶含水层储集的水资源量可达300×104m3/km2。抽取地下水，增加1m水位降深，黎塘地下水系统内的岩溶平原区，可以多取水253×104m3，相当于增加2个小（一）型水库。在示范试验研究基础上，提出示范区地表/地下水联合开发、充分开发利用岩溶地下含水层的调蓄功能，采用分散浅井技术规避地质灾害，推广节水技术，提高水利利用率的岩溶区水资源可持续开发利用措施。
广西桂中地区以裸露和浅覆盖的岩溶平原为特征，主要有峰林平原、孤峰平原和峰林谷地等岩溶类型，岩溶系统表层的岩溶化极强，各类岩溶空隙构成地表物质与能量迅速渗漏转移的复杂介质结构系统。造成地表土层浅薄贫瘠，植物少，土壤结构疏松，涵、保水能力差，调节功能弱，以致处在南亚热带湿润季风气候带，降水量充沛（平均降雨量1451mm）的条件下，仍然存在严重的农田用水和人、畜饮水困难，旱灾频繁。据历年资料统计，桂中地区几乎每年都有不同程度的旱灾发生［1］。其中最大干旱年（1963年）受旱面积达29.3×104hm2；5年连续大面积干旱年（1988～1992年），平均每年受旱面积21.9×104hm2，占总耕地面积的48%，旱情对农业生产影响极为严重，为历史罕见，平均每年减收粮食18.34×104t，减收甘蔗55.41×104t，经济损失超过10亿元。可见，频繁的旱灾严重制约着本区的经济发展。岩溶平原区地下水分布广，储存量大，调蓄能力强，供水投资少［2］。作者针对岩溶干旱区的综合治理，提出了以岩溶水资源有效利用与土地资源合理利用为切入点，实施地表、地下水联合调配、开发，调整水资源与土地资源配置和农业生产结构，综合治理岩溶旱区农业生态环境技术途径。采用引水提水、水源调蓄、节水灌溉、土壤改良、高效农业、生态重建等综合治理技术进行典型示范，组织开展了“广西桂中旱片综合治理示范”和“桂中岩溶峰林平原典型水文地质调查与地下水资源示范”等项目。本文将部分示范研究成果进行总结。
1 地理、地质环境概况
1.1 自然地理、水文
黎塘示范区位于广西宾阳县东部（图1），地处东经109°02′～109°18′、北纬23°04′～23°20′之间地带。区内有铁路以黎塘为枢纽，北接柳州，西连南宁，东南通达贵港、湛江。公路交通网纵横交错，柳南高速公路呈南北向穿越本区，南捂高等级公路以东西向经过本区，交通便利。岩溶区分布面积占土地面积的66.86%，地形地貌为岩溶孤峰平原和岩溶丘陵地带。地处北回归线以南，属南亚热带季风气候区，年平均气温21.0℃，7月份气温最高，可达40.0℃，1月份是最冷月，最低气温为0.5℃。黎塘年降水量为1200～2000mm，多年平均降水量为1584mm，年内各月份降水量分布不均，多集中在5～9月份，约占全年降雨量的76%以上。

图1 黎塘示范区交通位置

区内以新埠江为主干河流，全长25km，属珠江流域红水系红水河流域清水江一级支流的次级河流，平均水力坡度3‰，由北东向西南转向北汇入清江。除主干流外，有细江支流为间歇性河流，枯水年份一般在11月至次年3月断流。主干流河流平水期流量约为4～6m3/s，主要补给源为大气降水和地下水。
示范区地势开阔平坦，基岩地层岩性为泥盆系—石炭系的碳酸盐岩，地下岩溶极为发育。地下水位埋深一般小于10m，年可利用资源量25.15×104m3/a·km2，主要用于黎塘镇工业和居民生活。区内水利工程老化，且多已废弃，农田用水多为农民自行抽取新埠河水进行灌溉，且多为漫灌方式，水资源利用效率很低。距河道较远的地带则为“望天田”和旱地，干旱缺水问题严重。
1.2 地质环境
本区岩溶含水层由泥盆系下统郁江组上段至石炭系上统的碳酸盐岩组成，非岩溶区主要分布寒武系至泥盆系下统郁江组下段的碎屑岩，部分地段近地表浅部分布有白垩系碎屑岩，局部分布厚1～10m的第四系。本区地下水主要赋存空间为碳酸盐岩溶洞管道—裂隙介质。
该区主要分布灰岩、白云岩，构造裂隙发育，根据岩性、构造、岩溶发育程度及水文地质现象等资料，含水岩组分为富含水层、中等含水层、弱含水层、相对隔水层。富含水层包括马平组灰岩、大塘阶灰岩夹白云岩、融县组下段灰岩、东岗岭中段灰岩夹白云岩；中等含水层为黄龙组灰岩白云岩、融县组上段白云岩、东岗岭上段、下段灰岩白云岩；弱含水层为莲花山组粉砂岩及榴江组上部不纯灰岩夹白云岩；相对隔水层包括榴江组硅质岩、郁江组页岩及那高岭组泥页岩。地下岩溶非常发育，据钻探揭露资料显示，在地下10～88m都有大小不等的溶洞发育，大者达7～17m，为地下水的储存、富集创造了有利条件。
本区在构造上位于广西山字型弧顶内侧，属镇龙山复背斜的北翼。地层走向大致是北东东—南西西，向北西倾斜，倾角20°～40°。由于中部凌村—志广F5断层呈北东东—南西西向一组逆断层的影响，地层有缺失和重复现象。伴随着该组断层产生的北北西—南南东向平推断层，使得中部及西部地层沿走向方向上都发生了不同程度的位移。
从黎塘镇附近点的统计资料看，高角度（50°以上）的张裂隙及剪切裂隙发育，主要是310°～340°、50°～90°两组裂隙。一般宽0.01～0.15m，长数米，可见深0.1～1m不等，多为岩石碎屑及粘土充填。部分裂隙经地下水长期溶蚀作用后，相互连通成为富水的岩溶通道。
受构造、地层控制，东南面是由中下泥盆统碎屑岩系组成的低山丘陵，标高250～650m，沟谷呈扇形向北西、北东发育，季节性有水外流，补给平原区。东部为中泥盆统至石炭系碳酸盐组成的峰林谷地，标高210～320m，基岩裸露，其间有洼地及漏斗发育，是大气降雨补给地下水的主要地带。西部、北部为孤峰平原，平原标高90～105m，覆盖层较厚。北部的平原间有一上泥盆统榴江组硅质岩组成的局部隔水层，呈北东—南西向延伸，阻隔黎塘平原地下水径流区的水力联系，形成了南部林山—白水塘富水段和北部鸦乌—石龙富水段。
2 岩溶地下水的蓄积条件
2.1 岩溶地下水蓄水建造特征

图2 黎塘地区岩溶含水层电测解译密度分布图

（据广西水文地质工程队黎塘地区电测资料编绘）
黎塘地区处于广西山字形构造前弧，主控构造为新华夏构造体系。随着中-新生带的区域构造演变，形成以NNE或NE向与NWW或NW向的两组构造控制下的碳酸盐岩单斜储水建造。岩溶含水层中溶洞和溶蚀缝隙的发育与两组构造密切相关，溶蚀洞缝的发育方向与构造裂隙展布方向相近。本区岩溶管道或地下河多沿NNE或NE向断裂带或地层接触带发育，形成地下水自北东向南西运移的主径流带，而NWW或NW向溶蚀裂隙则往往成为区域地下水向主径流带汇集的主要途径。地球物理探测结果表明，岩溶发育带具有较低的视电阻率，在黎塘地区相对较低的视电阻率地带，除了沿主要断裂带展布外，同时与本区的两组构造裂隙的岩溶化密切相关，在区域上形成网络状格局（图2），由此构成岩溶地下水的蓄积和运移网络体系。
在垂向上，地下水储存空间的分布，取决于不同深度的岩溶发育程度，受区域侵蚀基准面的影响，据钻探资料分析，孤峰平原区，基岩埋深一般4～9m，局部裸露［3］。地下岩溶随深度可分为强发育带，发育深度小于20m；较强发育带的深度为20～60m；中等发育带的深度为60～90m；岩溶弱发育带在90m之下。可见，本区岩溶水主要赋存于地下60m以内的岩溶含水介质空间。
2.2 岩溶水动态
观测结果表明，岩溶水系统中自补给区到径流区至汇水排泄区，地下水的埋藏深度变浅，地下水位的变化幅度变小（见下表）。岩溶平原区地形起伏平缓，一般3～5m，即使与水位变幅叠加，该区域的枯季地下水埋深一般小于10m，多在2～6m，降雨后水位变化滞后时间短。丰水期地下水出露地表，形成溶潭、凌或岩溶湖、季节性泉水，为推广浅井灌溉技术奠定了物质基础。

黎塘新埠江流域岩溶地下水动态观测结果表

注：为2004年丰水期至2005年枯水期观测结果。
2.3 岩溶含水层的调蓄功能
如前所述，岩溶平原区表生带岩溶发育强烈且相对均匀，岩溶管道多呈网络状；中层岩溶带未充填洞穴和管道十分发育，侧向水流通畅。经过长期发育演化，岩溶平原岩溶系统内部结构有序度已达到最佳状态［4］。在本区主要表现为：岩溶水系统的径流排泄区具有孤峰平原特征，岩溶平原面起伏高差小，一般2～6m，接近水平的二维平面；地表和地下水文网的流域面积和水流方向已趋向一致；平原区地层的夷平化程度，与其含水性能和形成地下暗河的性能好坏相对应，强岩溶含水层在地表已基本被夷平，仅遗留极个别孤峰。岩溶储水建造由岩溶化强的溶洞管道—裂隙介质构成，具有较均一的地下水导储网络，宏观上起着汇聚和储存地下水的作用。
根据钻孔揭露情况，岩溶发育具明显垂直分带性（图3），浅层（表生）岩溶带、中层溶洞带和深层溶洞带，其深度界线大致在地面之下20m以内、20～60m和60～90m，在90m以下岩溶发育微弱。①浅层岩溶带（0～20m段）以溶沟、石牙、漏斗为主，溶隙宽大，多与浅部风化裂隙重叠，溶洞管道发育，总岩溶率高，但充填强烈。②中层溶洞带（20～60m段）平均总岩溶率下降，但空洞率增大至4.5%，以充水的溶洞、溶缝为主。洞穴形态的特点之一是串珠状发育，即由较宽阔的洞穴和相对狭窄的喉结相间组成，喉结的瓶颈效应限制着表生带碎屑物质下移，从而形成充填程度较低的中层溶洞带。由于岩溶发育程度相当高，洞穴管道连通性好，侧向水流通畅。③深层溶洞带（60～90m段）对该深度段岩溶研究程度低，洞穴管道主要沿大型近直立的结构面（岩性或构造）发育，管道的孤立性表现渐趋明显，岩溶发育不均一性加强。

图3 黎塘地区溶洞发育垂直分带

（据广西地质局贵县幅1/20水文地质调查报告修改）
从钻孔抽水试验可知，含水层释放的水量实际上表示岩溶含水空间充填物质——水、气交换，对于浅埋藏、开放型的含水层岩溶介质空间，当所含水分析出并充气时，它就具有再充水的功能。由上述可知，本区岩溶含水层厚度可达90m，较强岩溶带发育深度达50～60m，而自然条件下的年际水位变幅一般小于10m，可见自然条件下，岩溶含水层以充水为主，含水介质空间的水、气交换只占用了约20%岩溶空间，仍具有很大的调节潜力。
根据本区钻孔抽水试验结果分析，浅层岩溶带和中层岩溶带平均给水度分别为0.022、0.015。对浅层岩溶带而言，相当于每米厚度有22mm水柱的调蓄能力；20m厚的浅层岩溶带整体调蓄能力相应为440mm（相当于44万m3/km2），相当于当地年平均降雨量（1584mm）的27.8%，表明具有较强的地下水调蓄的能力，水位下降1m，形成的调蓄空间达2.2×104m3/km2。
2.4 岩溶地下水资源状况与开发潜力
黎塘新埠江地下水系统是一个具有边界完整封闭、相对独立的补给、径流、排泄水流循环系统，岩溶含水介质具有溶蚀管道-裂隙特征，岩溶储水建造接受大气降水和系统内非碳酸盐岩地区地下水的侧向补给。
根据多年平均降水量计算，黎塘新埠江地下水系统的降水资源量为6.50×108m3/a，该区多年平均径流总量3.18×108m3/a，水库蓄水量0.062×108m3/a，地下水系统的天然资源量为（1.65～1.68）×108m3/a，地下水可利用资源量为0.69×108m3/a，探明可采资源量0.44×108m3/a。
目前，该区地下水开采，主要用于生活饮用、工业生产及农田灌溉，地下水开采已形成了一定规模，主要集中在黎塘镇人口、工业密集分布区，开采方式以机井为主，少数挖大口井或直接提取天然岩溶水点的地下水。据调查统计，全区仅以机械抽取（2002年）地下水的开采量达0.082×108m3/a，其中生活饮用水约占47.4%，工业生产用水占32.8%，农田灌溉用水占19.8%；利用民井分散取水方式，用于农村人、畜供水的地下水开采量达0.062×108m3/a，每年地下水开采量共计0.144×108m3/a，占探明地下水可采资源量的32.7%。地表水开采量0.73×108m3/a，其中生活和工业用水占21.5%，农业用水占78.5%。
由上所述，黎塘新埠江流域地下水系统的降水资源总量多年平均达6.50×108m3/a，平均年径流量3.18×108m3/a，其中地下水天然资源量为（1.65～1.68）×108m3/a，探明的地下水可采资源量0.44×108m3/a。目前已开采的地表、地下水量为0.908×108m3/a，占平均年径流量的28.55%；已探明地下水资源中还有2/3未利用，可见该区的地表、地下水资源仍具有较大的开发利用潜力。
3 岩溶平原区水资源有效利用措施
黎塘镇耕地面积5267hm2，其中水田3267hm2，旱地2000hm2。现有水库的总库容803万m3，电灌站总装机容量120万kW，设计总灌溉面积367hm2。由于水库工程老化失修、干渠及配套设施水毁渗漏，没能发挥应有的灌溉效益，致使367hm2保水田变成单造田，有647hm2水田改成旱田。每年缺水量为340万m3。研究区内，地下水与地表水水力联系密切，本区地表水和地下水为一个不可分割的系统，开发利用地下水应上下统筹考虑。因此，地表水与地下水合理安排，才能做到有效地合理地利用水资源，提高防旱抗旱能力，保障水资源的持续利用［5］。
3.1 地表、地下水联合开发，强化地下水防旱抗旱功能
水系统的物质循环，最重要的是水的循环，大气降水、地表水、地下水三者之间在一定尺度空间下产生水量的交换和运移。地表水与地下水通过岩溶裂隙、管道相互转化，并且随季节而变化。枯水期，地下水补给地表水，成为河道的基流；洪水期，地表水通过岩溶管道倒灌，补给地下含水层，使地下水位升高［6］。而岩溶水系统的地下储水介质空间是有限的，降水补给量超过其储集能力时，地下水溢出地表，通过地表径流排出系统。在枯水季节，大气降水急剧减少，区内新埠江地表水均由地下水排泄所补给，上游支流随着地下水位下降河道干枯、断流。这段时间是该区旱情高发季节，地表水资源不足，地下水资源是农业生产的唯一供水水源。在此条件下，开展地表、地下水联合开发，地表水采取泵站提水，地下水则兴建与灌渠或耕地配套的浅井群网，建立水田-旱地复合灌区。在旱象发生时或枯水季节，采用浅井抽取地下水，保障农田和旱作蔬菜、瓜果生产供水。
3.2 充分开发利用岩溶地下含水层的调蓄功能
岩溶平原区地形平坦，地下水埋深较浅，天然露头较少。地下水分布的基本特征是东北部峰林谷地区地下水埋深较大，多在10～15m。天然露头以溶洞、竖井为主，在和吉一带向峰林平原过渡区，地下水天然露头以溶井、溶潭（凌塘）为主。黎塘一带以孤峰平原为主，地形平坦开阔，除见到一些溶潭外，河流两岸可见到岩溶泉、地下河出口，地下水埋藏浅，多在2～8m，地下水的基本运动规律是以峰丛山区为补给区，峰林平原为径流区，孤残峰平原则为溢出带。如前所述，受区域排泄基准面控制，钻孔揭露本岩溶平原区的岩溶含水层厚度可达90m，较强岩溶带发育深度达50～60m，而自然条件下，随季节变化从含水层中排出地下水而形成的调蓄空间只在地面以下的8～10m之内，可见对于整个岩溶含水层来说，含水层的调蓄功能只发挥约20%的作用。
根据岩溶含水介质系统调蓄功能分析结果，如果抽取地下水，使得水位多下降1m，形成的调蓄空间达2.2×104m3/km2，本地下水系统内岩溶平原区面积约115km2，地下水开采增加1m的降深，可以多取水253×104m3，相当于增加2个小（一）型水库。而所需补充的水量仅为本区径流资源量的8‰或地下水可开采资源量的3.7%。
3.3 科学布井，合理开发浅层岩溶水资源，规避地质灾害风险
根据岩溶平原区岩溶发育规律和地下水系统介质结构特征，按照地下含水层的管道-裂隙网络兴建浅井灌溉体系，采用浅井、大口井等开发方式，解决旱片灌溉用水。分散布井，开发浅层地下水，具有规模小、投资省、见效快等特点。同时，可以避免水源区局部形成大降深，地下水位强烈变化，有利于激发地下含水层的调蓄能力和地下水回补，可以避免岩溶塌陷产生所造成的危害。
3.4 推广节水技术，提高水利利用率
岩溶平原区耕地面积广、人口密度大，水资源供需矛盾突出。农业用水量占水资源总量的2/3，现有农田水利工程大部分于20世纪五、六十年代建设，设计标准低，运行时间长，输水渠道年久失修，田间配套斗、支渠不全或破损、渗漏严重，水利有效利用率低，有效灌耕比低于30%［6］，平均灌溉水有效利用率仅在40%左右。因此，必须坚持开源与节流并重的原则，在重视兴建新水源工程的同时，加强节流、节水水利工程建设，推广节水农业技术，提高抗旱能力。主要包括①灌区节水灌溉渠道网络配套工程，健全灌区斗、支渠防渗渠道系统，提高供水利用率，增加有效灌溉面积。②旱地节水灌溉工程，采用喷灌、管灌、滴灌技术，解决甘蔗、蔬菜、果园灌溉。旱地分布区往往是地表水利工程的水尾区，灌溉水源多采取地下水，其供水成本较高。通过旱地种植园区建设，引进高效优质作物品种，采用节水灌溉，提高单井灌溉面积和供水增值率，以获取更大的经济效益。③农艺节水技术推广，采用地膜种植技术，解决春、秋季节降水不足，防止强烈蒸发，保水保肥，保障作物生长；引进耐旱新品种，针对本区秋旱频率高、旱象严重的特点，选育或引进成熟早或生长期短、适应性强的优质作物品种，避免旱象影响的同时获得好的生产效益；调整种植结构，改两季水田种植为水旱交替种植，改善秋季耕作需水与供水资源的矛盾，水稻种植安排在雨季，降水资源丰富，引进高产优质品种，保障粮食生产；旱作种植蔬菜、瓜果等生长过程中不需要短时间大量供水的作物，可充分利用地下水含水层的调蓄供水功能，从时间上调整水土资源配置，达到防旱抗旱效果。
4 水资源有效利用示范
在示范区的核心示范片——吴江村，开展地表、地下水联合开发与浅层地下水含水层调蓄示范。该村处于岩溶平原区，发育季节性地表河溪，河床到地面2.5～3.5m，是本区农田供水的主要水源。据访，一般年份断流2个月左右，枯水年份9月开始流量剧减，11月中旬至次年3月初断流。因此，秋冬农业生产依赖于地下水源供水，岩溶含水层为石炭系下统夹薄层泥灰岩的中厚层白云质灰岩、白云岩、灰岩，富水程度中等，为岩溶管道-裂隙水。地下水埋深0.5～6m。设计开展地表、地下水联合开发，地表水采取泵站提水，地下水则兴建浅井群网，建立水田-旱地复合灌区。
该示范片现有人口3370人，有耕地面积354hm2，其中水田137hm2、旱地217hm2，项目实施以来，先后投资320万元，修建一个地表水提水站，配套建设6000m的三面光防渗引水渠道；开挖六处地下水浅水井，修建一个100m3的蓄水池和约27hm2的管灌管网，确保了农田的正常灌溉。实现有效灌溉面积233hm2，从而彻底地改变了该村以往“靠天吃饭”的状况。在此基础上，开发20hm2的经济果林示范基地和167hm2优质蔬菜基地，农业种植形成了水稻、蔬菜、玉米、糖蔗、水果的多元结构。通过示范工程项目的实施，并不断地引进新品种、新技术，并以特色品种注册了“桥美萝卜”品牌。由于改善水源和灌溉条件，2004年种植白萝卜、胡萝卜200多hm2，平均产量52500kg/hm2，比2001年增产40%，家家建起了“萝卜楼”；玉米平均产量6750kg/hm2，比2001年增产50%。通过水资源有效利用开发示范，使该村委的农业经济发展较快。2004年农民人均纯收入2302元，比2001年增加682元，年增长率达14%。
5 结论
岩溶平原区发育地表和地下水网同时并存的双层水文网。因旱期盆地抬升与后期排泄基面下移，岩溶水向下切蚀形成地下河道，与谷地表面地表河网构成双层排泄系统。雨季河水位顶托，盆地地下水位上涨，埋深仅0.5～1m，甚至溢出地面与地表河相连。旱季，地下水回落，地表尚有一定降雨径流，形成间隔5～8m的双层排泄。最枯季节，地表河断流干涸。地下水沿岩溶管道、裂隙运移排泄。该区NE断裂构造和NW向挽近期构造裂隙十分发育及岩溶化也较为强烈，为地下水的赋存提供了良好的空间；受排泄基准面控制水力梯度很小，径流缓慢。地下水埋层浅、回补快、水质优，开发条件优越。近期年开采量不足总量的5%，应加大地表、地下水联合开发力度，充分发挥岩溶含水层的调蓄功能。
采用浅井、大口井等开发方式，属微型水利，群众有建设能力，地下水开发具有规模小、投资省、见效快等特点。在干旱区建设供水系统，按照地下含水层的管道-裂隙网络兴建浅井灌溉体系，解决旱片灌溉用水，供水保证率和利用率高。可以通过行之有效的“以奖代补”政策等刺激措施，实行“谁建设、谁拥有、谁管理、谁受益”的优惠政策发动群众兴建，以降低投资风险和管理风险，形成规模化效益。但地下水开发应适度进行，原则上控制在可采资源量的75%，即年开采规模0.52×108m3以内，可大大缓解农业灌溉、中小型企业生产用水和农村生活用水的矛盾。从该区水文地质环境条件看，不宜过分集中开采地下水，避免出现降落漏斗，发生地面塌陷等地质灾害问题。
参考文献
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［4］陈伟海，张之淦.峰林平原区岩溶含水层特征与调蓄功能［J］.中国岩溶，1999，18（1）：19～27
［5］夏日元等.西南岩溶区地下水资源可持续利用对策［J］.中国人口资源与环境，2003，13（1）：81～85
［6］光耀华.广西岩溶地区水资源可持续开发利用研究［J］.工程地质学报，2001，09（04）：418～424

1998年，我国地质勘查管理体制重大改革，绝大多数地勘队伍实行属地化管理。为统一部署和组织实施国家基础性、公益性、战略性地质与矿产勘查工作，国土资源部于1999年组建中国地质调查局，同时启动国土资源大调查专项。调查国土资源状况与评价地质环境是国土资源大调查专项的核心内容。表6-2列出了历年地质环境调查经费投入情况。
表6-2 国土资源大调查专项1999～2009年地质环境调查经费投入统计表


(一)水文地质调查
1.新一轮全国地下水资源评价
2000～2002年，在以省(区、市)为单元的调查评价工作基础上，完成了全国新一轮地下水资源调查评价，查明了自1984年以来全国地下水资源数量与质量的时空变化、开采潜力等总体状况，为国家水资源的规划和管理提供了科学依据。
评价结果表明，我国地下水天然资源量多年平均为9235亿m3，其中地下淡水天然资源为8837亿m3，地下微咸水天然资源为277亿m3，地下半咸水天然资源为121亿m3;全国地下淡水可开采资源多年平均为3527亿m3。在全国地下水资源中，按面积统计，有63%的地下水资源可供直接饮用，12%为不宜饮用但可作为工农业供水水源，约8%的地下水资源不能直接利用，需经专门处理后才能利用。南方地区地下水质量优良，大多地下水可供直接饮用。北方山区及山前平原地区水质较好，中部平原区较差，滨海地区水质最差。各省(区、市)不同程度地存在着与饮用水水质有关的地方病区，特别是北方丘陵山区部分区域分布着高氟水、高砷水、低碘水和高铁锰水等。
2.北方主要平原和盆地水文地质调查
以我国北方主要平原和盆地为重点，开展了地下水资源及其环境问题调查评价工作。主要包括西北的塔里木盆地、柴达木盆地、准噶尔盆地、河西走廊、银川平原、鄂尔多斯盆地，东北的三江平原、松嫩平原、西辽河平原，华北的华北平原、山西六大盆地。主要通过1∶25万水文地质调查进一步摸清主要平原和盆地区域地下水系统的空间分布和结构，查明地下水的补、径、排条件及其变化过程，采用均衡法、数值模拟法等分区评价地下水资源，为地区经济和社会发展规划提供了基础数据。在松嫩平原、华北平原、鄂尔多斯盆地、银川平原、河西走廊、准噶尔盆地6个平原和盆地开展了地下水动态调查评价，全面掌握地下水位、水量、水质动态变化特征，为实施含水层科学管理与地下水合理开发利用提供决策依据。
(1)鄂尔多斯盆地。建立了全盆地三维地质结构模型，初步查明了白垩系含水介质的空间分布规律，初步查明了白垩系岩相古地理特征及与地下水赋存条件的关系;同位素技术在鄂尔多斯地下水勘查中应用，取得了重要进展;在白垩系自流水盆地白于山以北的典型地段建立了潜水入渗与蒸发原位试验场，取得了关键性数据;提出了地下水资源合理利用与对策。查明了全盆地区域地下水资源总量、开采利用现状和开发潜力(表6-3)。在地下水资源相对富集的18个地区，具备建立地下水集中供水水源地的地段达161个，占全盆地地下水可开采资源总量的38%。
表6-3 鄂尔多斯盆地地下水资源与开采潜力表


资料来源:据西安地质调查中心
(2)华北平原。通过对钻孔资料的研究分析，将华北平原第四纪下界统一到世界较为认可的2.58Ma;以沉积物的岩性为基础，将第四系含水岩系自上而下划分为3个含水层组，初步建立了华北地下水三维地质模型。采用地下水位监测资料和同位素数据，表明浅层水接受当地降水和灌溉入渗补给，中部平原深层地下水是末次冰期补给，天津一带滨海平原地下水推测为末次冰期间冰阶补给。基本查明了区域地下水降落漏斗发展变化特征，在华北平原浅层地下水位下降的同时，开采地下水集中的城市地区出现了规模不等的地下水位降落漏斗，较为严重的漏斗有石家庄漏斗和宁柏隆漏斗;深层地下水头的大幅度下降，致使华北平原大部分深层地下水头低于海平面，较为严重的漏斗有冀枣衡漏斗、沧州漏斗和德州漏斗。基本查明了华北平原地下水质变化特征，总趋势从氯化物型地下水向硫酸盐型地下水，以至向重碳酸型地下水演化。根据华北平原的地下水资源量(表6-4)，提出了华北平原水资源可持续利用战略，进行了华北平原地下水功能区划。
(3)柴达木盆地。完成1∶25万水文地质环境地质调查6.5万Km2，1∶25万遥感解译12万Km2，水文地质钻探1615.46m。根据700多个钻孔资料，初步建立了柴达木盆地地质结构模型;初步查明了区内地下水资源的补给及其开发现状，基本摸清了与地下水有关的环境问题;根据地下水的生态和环境功能，将全区地下水划分为山前戈壁带地下水补给-径流功能区、沙砾石带地下水开发利用功能区、冲湖积平原细土带地下水排泄功能区和盆地中心地下-地表咸卤水盐类矿产资源功能区。
(4)河西走廊。完成1∶25万水文地质补充调查3.83万Km2，遥感解译面积4.5万Km2;水文地质勘探孔5眼，总进尺1096.39m。系统地整理了河西走廊近50年来的水文地质勘查资料，对第四纪地质、地下水补径排条件、地下水动态规律及水质、水量特征进行了系统地归纳与分析;评价了现状地下水天然资源量、现状地下水开采总量，确定了走廊平原区地下水允许开采量;建立了疏勒河流域水文地质模型。
表6-4 北方主要平原(盆地)地下水开采程度表


注:①为孔隙水开采量;②包括微咸水。
资料来源:据中国地质科学院水文地质环境地质研究所
3.西南岩溶石山地区水文地质环境地质调查
西南岩溶石山地区包括云南、贵州、广西、湖南、四川、重庆、湖北、广东8个省(区、市)，岩溶面积78万Km2。工作重点为以岩溶流域为单元，进行1∶5万水文地质和环境地质综合调查，掌握岩溶干旱、洪涝和石漠化状况，提出流域内岩溶水开发工程方案，选择典型岩溶水源地进行地下水开发和生态环境综合治理示范，为解决南方岩溶区干旱缺水、推进石漠化综合治理提供基础地质资料和对策。完成了1∶25万水文地质调查8.91万Km2，1∶5万水文地质环境地质综合调查12.32万Km2，水文地质钻探25.5万m。
通过调查，查明了西南岩溶区水资源量及其开发利用潜力，地下水天然资源量1762.82亿m3/a，岩溶水允许开采量615.70亿m3/a，地下水资源潜力517.38亿m3/a。区内有2863条地下河，已开发利用的地下河138条，占4.82%，地下河的开发利用潜力很大。查清了岩溶石漠化的分布状况及其发展趋势，石漠化面积11.35万Km2，占岩溶区面积的22.7%，年平均增长率为1.86%，岩溶石漠化呈不断恶化的趋势。选择不同类型岩溶区，以流域为单元，开展了1∶5万水文地质和环境地质调查，掌握了岩溶干旱、洪涝、地质灾害状况，制定了流域内岩溶水开发工程方案和地质环境综合整治区划。针对不同类型区开发条件，因地制宜，采取堵洞蓄水、暗河截流、大泉壅水、钻井、大口井、斜井等多种方式，开展了岩溶地下水开发利用与生态环境综合治理示范，取得了明显的社会效益与经济效益。
4.严重缺水地区和地方病严重区地下水勘查
我国西南红层地区、黄土高原、西北内陆盆地及山地高原分布着一些严重缺水或季节性缺水地区，还有一些与劣质地下水相关的饮水型地方病区。工作重点为在不同类型缺水区和地方病区选择典型地区开展人畜饮用地下水勘查示范，查清地下水分布规律，因地制宜地建立地下水开发利用示范工程，总结地下水富集模式和勘查开发模式，为类似地区地下水勘查与开发利用提供技术支撑。主要包括西北河西走廊、塔里木等内陆盆地，黄土高原、内蒙古高原、河北太行山区、辽宁西部山区、川渝滇红层地区，松嫩平原、河套平原、大同盆地、银川平原等高砷、高氟地下水区以及四川大骨节病区。1999～2009年完成1∶5万水文地质调查25.82万Km2，1∶5万遥感21.58万Km2，水文地质钻探11.9万m。
通过地下水勘查，从宏观上掌握了严重缺水地区和劣质水区(高砷、高氟地下水)的分布和现状，按照黄土高原区、内陆盆地山前平原区、山地高原区、红层盆地区和劣质水区5种缺水类型，选择典型地区开展了地下水勘查示范，探索出“划分类型，典型示范;总结经验，编制区划;辐射带动，逐步解决”的工作模式和“调查—示范—区划”的工作方法。在基岩山区，发现并总结出叠瓦状台阶型、棋盘型和隐伏风化壳型等基岩裂隙水富集模式;在内陆干旱盆地等地下咸水、淡水交错分布区，总结出“河流冲淡型”、“古河道型”等淡水体形成与埋藏模式。在西南红层丘陵区，提出了“红层风化壳弱含水层裂隙水资源化”的新认识，开发出“小口径浅井”开采新技术，研制出与之配套的“微型钻机”与成井技术，创造性地建立了“一户一井”“分散供水”新模式。在高砷、高氟地下水分布区，总结出新生代断陷盆地型、第四纪冲洪积平原型、新生代滨海平原型和基岩构造型高砷地下水地质环境类型。
5.东部重要经济区地下水污染状况调查
2002年完成的“新一轮全国地下水资源评价”项目中表明，全国地下水污染形势不容乐观，有2/3城市地下水水质普遍下降，300多个城市由于地下水污染造成供水紧张［13］。为了摸清全国地下水污染状况，评价各区域地下水污染程度和变化趋势，中国地质调查局于2006年启动了全国地下水污染调查，第一阶段主要部署在东部重要经济区，包括珠江三角洲、长江三角洲、淮河流域平原区、华北平原和东北平原，计划于2010年完成。
(1)珠江三角洲。调查发现区域地下水酸化严重，已成为最大的区域地下水环境问题;三氮污染突出，局部已呈片状分布特征;重金属超标点多，特别在城市周边及工矿企业分布区，铅、砷超标率高;微量有机污染虽超标点不多，但检出点多。调查发现典型点污染严重，有机无机污染并存，且呈现多种微量有机污染物检出和超标的复合污染特征。
(2)长江三角洲。基本查明长江三角洲地区污染源类型和地下水污染现状。进行了长江三角洲(长江以南)地区地下水防污性能分区与评价，区内地下水防污性能总体较好，防污性能较差和极差区主要分布在张家港-常熟-太仓盐铁塘以北沿江地区、杭州西南、余杭西北的岩溶山区及海盐的钱塘江口;地下水无机污染以“三氮”为主，NO3-超标率居首;初步掌握了“癌症村”周边污染源的分布和水土环境中存在的主要污染物;成功地应用地质雷达对苏南地区加油站泄漏和污染状况进行探查。
(3)华北平原。根据地下水污染调查结果统计，区域地下水污染呈加重态势:污染指标以三氮(NO3-﹑NO2-﹑NH4+)、(类)重金属(Pb﹑As﹑Cd﹑Cr6+﹑Hg)和痕量有机污染物为主;多为点状污染，分布较广，多集中在城市周边和重化工开发区及影响带范围内;以浅层地下水污染为主，深层地下水亦有多点检出污染物;往往有机污染和无机污染并存，呈多种指标的复合污染特征，地下水环境整体状况堪忧。
(二)环境地质调查
1.全国矿山地质环境调查与评估
完成了全国以省(区、市)为单元的矿山地质环境调查与评估，首次系统地对我国所有矿山地质环境问题进行了摸底调查，共调查矿山113149个，调查矿山面积581.9万hm2，基本摸清了我国矿山环境的现状，查明了我国主要的矿山环境问题及其危害［14］。系统地总结了我国不同的区域环境地质背景和不同的矿类开发所引发的环境地质问题的类型、特征及其危害，分析了我国矿山环境地质问题产生的主导因素，建立了全国矿山地质环境综合评估指标体系，为政府部门今后实施矿山地质环境管理提供重要基础数据。选择冀东唐山地区煤炭资源开采区、湖南省和胶东半岛矿山分布密集区等典型地区，通过矿山地质环境实地调查和遥感调查，进行了矿山地质环境动态调查，提出了矿山地质环境动态评估的总体思路、技术方法及评估指标。
2.全国主要城市环境地质调查评价
我国处在城市化进程的加速阶段，为了摸清城市化进程中存在的主要环境地质问题，开展了31个省(区、市)地区级及以上300多个城市的环境地质调查评价。工作重点以搜集资料、加强资料的二次开发和综合研究为主，在城市重点区域开展1∶5万环境地质简测，查明主要城市地质环境背景和环境地质问题的类型、分布、成因和危害程度。2005～2009年，完成了江西、浙江、四川、云南、黑龙江、甘肃、海南、河南、湖南、吉林、贵州、福建、山西、广西、安徽15个省(区、市)的196个地级以上城市环境地质调查评价，2010年将完成其余省(区、市)主要城市环境地质调查评价。
为了向城市建设和经济社会可持续发展提供全面、详细的地质环境数据，中国地质调查局于2003年选择北京、上海、天津、广州、杭州、南京6个城市先后开展了三维城市地质调查试点工作，通过城市地下三维地质结构、工程地质调查、地质灾害调查等，集成历史地质数据，建立城市三维可视化地学信息管理和服务系统。目前，6个试点的工作已基本完成，所取得的成果在应急水源勘查、垃圾填埋场选址、新城规划、城市地铁施工、特色农业区划、地热和浅层地温能开发利用等领域发挥了重要作用。
3.重要经济区地质环境调查评价
重要经济区是我国经济发展的引擎，人口密集，工程建设集中。为了支持重要经济区的发展，自2000年开始先后启动了东南沿海及重要经济区、环渤海湾地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区、海峡西岸经济区、北部湾经济区、长江中游城市群等重要经济区地质环境调查评价，计划于2010年完成。通过1∶25万环境地质调查和重点区1∶5万环境地质调查，了解重要经济区区域地壳稳定性、海岸侵蚀和淤积、地面沉降等地质灾害状况、重点港口和城市主要环境地质问题等，为制定该地区社会经济和城市发展规划提供地质依据。
(1)东南沿海及重要经济区。基本查明了包括珠江三角洲地区、福建沿海平原、海南岛、广西北部湾地区、苏锡常地区等在内的东南沿海地区海岸带地质环境特点、海岸变迁规律，发现东南沿海地区在第四纪时期曾发生8次大规模海岸变迁，海岸侵蚀和淤积具有普遍性、时空的差异性、形式的多样性、类型的多变性及侵蚀趋势加剧等特点。了解了东南沿海地区海水入侵分布范围、成因和动态变化，东南沿海地区海水入侵面积达168Km2。摸清了地下水污染物、土壤重金属和有机农药污染现状、污染特点和成因。通过地面沉降和地裂缝调查，表明珠江三角洲软土分布面积为7969Km2，地面沉降超过200mm的面积已达到2万Km2以上。评价了东南沿海地区地下水资源潜力，圈定了24处后备水源地。
(2)环渤海湾地区。建立了大连大魏家、秦皇岛枣园、山东莱州湾3条海水入侵监测剖面，在渤海湾淤泥质、泥砂质海岸带建立了25条地质环境监测剖面，建立了大连—秦皇岛海岸带和德州—烟台海岸带地面变形GPS观测墩，形成了环渤海海岸带地质环境监测体系。开展了天津滨海新应急水源勘查，调查评价地下水应急3处，探讨了天津滨海新区地下水开发的新模式。开展了天津滨海新区、曹妃甸新区等重点地区海岸带环境地质综合调查评价，主动为政府提供服务，为重大工程规划建设区提供地下水资源和地质环境安全保障。
4.大江大河流域和生态环境脆弱区环境地质调查
围绕大江大河治理开发规划和生态环境脆弱区发展规划，开展了大江大河流域和生态环境脆弱区环境地质调查，为水患防治、工程建设、治理开发、生态环境保护提供了地质依据。主要包括黄河中游、长江源区和长江上游、长江中游、怒江流域、内蒙古东部荒漠化地区等。
(1)长江中游主要水患区。环境地质调查查明了水患区的地质环境背景条件，深入研究了与水患形成有关的主要环境地质问题，反映了工作区第四纪地质、地貌、新构造运动与构造沉降速率、江湖泥沙淤积、堤基稳定性、环境地质分区等特征。论证评价了人类工程活动对水患形成的利弊影响，从地学角度提出了防洪治水的构想和若干对策建议。
(2)北方荒漠化。系统收集、整理和综合分析了工作区有关荒漠化的各类资料，对中国北方荒漠化研究历史、研究现状以及存在的主要问题作了全面论述。对中国北方荒漠化的类型、分布范围、等级划分及危害程度进行了详细论述，对不同类型荒漠化形成的地质背景及其人为影响等因素做了初步分析。初步查明荒漠化分布地区地下水资源分布状况，提出了中国北方荒漠化防治对策。
5.国家重大工程区域地壳稳定性调查与评价
近年来，国家规划兴建了一系列重大建设工程，包括青藏铁路、滇藏铁路等工程。这些工程分布于不同的地质构造单元，不同程度地受各种地质灾害、活动断裂和地震活动的影响和威胁。围绕着重大工程安全，以青藏高原及其周边地区的重大工程区域地壳稳定性为重点，在第四纪地质和活动断裂调查、地壳稳定性评价、地质灾害和重大工程地质问题研究等方面开展了一系列专项调查，涉及的重大工程主要包括:青藏铁路工程、滇藏铁路工程、西气东输工程、南水北调西线工程、三峡引水工程等，为这些工程的规划、选线、设计、施工和运营管理提供了重要的工程地质环境资料和科学依据。
(三)地质灾害调查
1.全国山区丘陵县(市)地质灾害调查与区划
我国山区丘陵区地质环境脆弱，易于发生突发性地质灾害。1999～2008年开展完成了1640个山区丘陵县地质灾害调查与区划，调查面积650万Km2。调查工作以县(市)为单元开展，通过1∶10万地质灾害调查，在各调查县(市)圈定地质灾害易发区，建立地质灾害群测群防网络，编制重大地质灾害防灾预案，建立县级地质灾害信息系统，编制县级地质灾害防治规划。共调查并确定地质灾害及地质灾害隐患点10多万处，针对查出的重要隐患点，建立了县、乡、村三级责任制的群测群防监测预警体系，对重要地质灾害隐患点编制了防灾预案，提出了县(市)地质灾害防治对策及建议。基本查明了全国山区丘陵区地质灾害的主要类型和分布规律、划分了地质灾害易发区，为地方政府在社会发展和经济建设过程中合理利用土地、主动防范地质灾害提供了重要依据。
2.重点地区地质灾害详细调查
在全国地质灾害易发区内，选择黄土高原区、秦巴山区、川滇山地区、湘鄂桂山地区、新疆伊犁谷地地质灾害高发区开展1∶5万为主的地质灾害详细调查。以县(市)级行政区划为基本单元，通过遥感解译、地面调查与测绘，查明地质灾害及其隐患的分布、形成的地质环境条件和发育特征，并对其危害程度进行评价，圈定地质灾害易发区和危险区，建立地质灾害信息系统，建立健全群专结合的监测网络。到2010年底将完成127个县(市)调查任务，覆盖面积39.4万Km2。
3.突发性地质灾害监测预警示范
为推进全国地质灾害监测预警工作，选取了不同突发性地质灾害类型开展监测预警示范，对重大地质灾害隐患点长期跟踪其动态变化，地质灾害预警能力明显提升。主要包括:兰州市地质灾害监测预警示范、延安宝塔区地质灾害监测预警示范、雅安地区地质灾害监测预警示范、华蓥山地区地质灾害监测预警示范、北京地区滑坡泥石流灾害监测预警示范、闽东南地区台风暴雨型地质灾害监测预警示范、哀牢山地区地质灾害监测预警示范、江西重点地质灾害易发区监测预警示范等。
4.重点地区地面沉降调查与监测
长三角、华北平原和汾渭盆地地面沉降调查与监测工作取得重要进展，监测水平不断提升，为区域地面沉降防治提供了基础依据。长三角地面沉降调查与监测，初步建成了覆盖长江三角洲(长江以南)地区、集各种监测技术于一体、优势互补的地面沉降监测网，基本实现了对地面沉降点、面和动态变化的立体监控;初步查明了长江三角洲(长江以南)地区地面沉降的空间分布及变化特征;评估了地面沉降、地裂缝造成的经济损失;建立了长江三角洲(长江以南)地区孔隙承压水三维地下水流模型，以地面沉降为约束因素，确定了不同地质结构区地下水的临界水位;基本查明了长江三角洲区域地面沉降的成因，松散沉积层地质结构是区域地面沉降重要的内在因素，地下水开采是地面沉降的主要影响因素，大规模城市建设是上海中心城区地面沉降的重要影响因素;首次建立了上海、江苏苏锡常地区地下水流与地面沉降的耦合模型，真实刻画了地面沉降过程中各地质参数的变化，提高了地面沉降的预警预报水平，也使我国地面沉降的研究居于国际领先地位。区域地面沉降风险管理区划研究为政府实施区域地面沉降防控管理以及减灾防灾提供了有效的技术支撑。

（一）岩溶区干旱现状

广西岩溶区的干旱是岩溶区典型的自然灾害，也是制约岩溶区经济发展的环境地质问题。

据历史记载，广西1700～1949年共发生大小旱灾152次，全自治区性的大旱有12年。解放后，广西几乎每年都出现不同程度的旱情。1950～1990年的41年中平均每年受旱灾的农田面积为56.84×10⁴hm²，每年受灾农田面积在（5.48～155.2）×10⁴hm²之间，成灾面积在（1.37～72.05）×10⁴hm²之间，绝收农田面积在（0.13～32.17）×10⁴hm²之间。其中，受灾面积超过66.67×10⁴hm²的有14年。

1963年是旱灾极严重的年份之一。年平均降水量比常年少23.7%，而蒸发量却比常年偏大25.3%，1962年10月至1963年6月没下过透雨，到6月下旬，全自治区有效蓄水量只有1.9×10⁸m³，仅占总有效库容的2.5%。全区断流的中小河流有2 200余条，有51个县人畜饮水发生严重困难，缺水人数达125万人。受灾面积155.2×10⁴hm²，粮食减产10.9×10⁸kg，总经济损失2.1亿元（当年价）。

1988～1990年广西连续3年发生较大的旱灾。1988年旱涝交替。有3万多座塘库干涸，澄碧河水库已放水到死水位以下，青狮潭、那板、客兰、大王滩等8 座大型水库和63座中型水库都基本干涸。140.85×10⁴hm²农田受旱，成灾面积72.05×10⁴hm²，绝收面积20.99×10⁴hm²。有430多万人、617万头牲畜饮水发生困难，粮食减产17.6×10⁸kg，总经济损失9.3亿元（当年价）；1989年全区农作物受旱面积有95.48×10⁴hm²，成灾面积57.69×10⁴hm²，绝收面积15.81×10⁴hm²；1990年的秋旱，造成断流的河流有4 890条，干涸的塘库近2万处，有100多万人和60多万头牲畜饮水困难，农作物受旱面积为123.7×10⁴hm²，成灾面积69.61×10⁴hm²，绝收面积24.85×10⁴hm²。

近几年来，由于气候异常，旱象频率增高，旱灾损失仍相当严重，据统计（表3-9），6年中春、夏、秋连旱的有2年；春夏连旱1年；春旱2年；降雨和水资源充足、旱情轻微的1年。

总体来看，广西的旱灾主要是春旱和秋旱，夏旱较少；冬季虽少雨干燥，但气温低，蒸发量小，影响也较小。就地域而言，桂西、桂南多春旱，桂北、桂中多秋旱。导致气候干旱的原因，主要是季风进退时，大气环流失常，降雨的天气系统影响不到广西，或影响较少。大旱之年一般是上年秋冬雨水少，接着出现春夏连旱或夏秋连旱，如2004年即是受2003年干旱延续的影响，造成50年一遇的特大干旱，旱灾损失十分严重。

据有关资料，目前广西境内万亩以上岩溶旱区共有83片（附图4、表3-10），总受旱面积334.88万亩，占全区2002年总耕地面积（7 945.55万亩）的4.21%，其中：受旱水田130.44万亩，旱地204.44万亩，分别占受旱总面积的38.95%、61.05%，受旱面积中，桂中岩溶平原地区的5个市占55.9%，桂西南岩溶峰丛区占31.3%；桂东北岩溶峰林、丘陵区占10.1%；桂东岩溶区2.7%。此外，其中有24 片干旱区，既缺水干旱，又受洪涝危害，该类旱涝片多处于峰林平原和峰林谷地，雨季当地下水位升高，地表、地下排水不畅，极易形成内涝。广西岩溶浸没内涝灾害问题也具有区域性，以桂西北、桂中地区较为严重。通常情况下，每2～3年发生内涝一次，但不少地方每年1次或数次。例如，位于桂北暴雨中心的永福县百寿、永安等乡镇，平均每年内涝7次。桂中东兰县拉平、巴纳岩溶谷地“十年九涝”，小平阳岩溶平原每年1～3次。值得注意的是，岩溶地区由于存在地表地下二元或多元空间结构，地表径流呈现明显的季节性，地下径流常以快速流形式排入大江大河，水资源难以贮存，一场暴雨，立即成涝，三天无雨，又旱象环生。因此，该类岩溶地区经常是旱接涝、涝接旱，可谓旱涝交加，农业生态环境恶劣。

表3-9 广西近6年旱情、旱灾简况（1999～2004）　Tab.3-9 Droughts in latest 6 years in Guangxi（1999～2004）

（据广西水资源公报统计）

表3-10 广西岩溶地区万亩以上旱片一览表　Tab.3-10 Schedule of lands suffering from droughts with the area over10，000 Mu in Guangxi karst areas

续表

续表

总体上看，绝大部分旱片主要分布在各级流域的分水岭附近的峰丛洼地、峰丛谷地、峰林谷地及岩溶平原区。如桂中地区红水河与柳江分水岭附近，即忻城的马泗至象州的马坪、石龙一带的峰丛峰林谷地及岩溶平原；红水河与郁江分岭附近，即兴宾区的小平阳、石芽至武宣县的禄新一带的峰林谷地、峰林平原；贵港、横县至宾阳一带红水河与西江流域的分水岭地带等等。此外，各大江、大河的支流流域分水岭往往也是旱片分布所在地；深切河谷两岸也有旱片分布，如红水河及柳江河中、下游沿岸等。干旱缺水是岩溶旱片生态环境恶化和贫困的一个重要自然因素，特别是桂中地区，土地资源丰富，水资源配置不均一，由于前述原因，干旱缺水更为严峻。

（二）综合治理对策

本地区的农业和社会经济的发展要从根本上摆脱干旱缺水的困扰，实现农村经济和社会可持续发展，需要从抓好水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护六方面入手，采取综合治旱措施，提高防旱抗旱能力。

1.基本原则

1）水资源与国民经济的合理布局。把水资源开发与国民经济和社会发展联系起来，根据水资源的承载能力和生态环境保护要求，对地下水和地表水、城市和农村水资源进行统一规划、统一调配、统一管理。

2）发展节水农业，实施水资源可持续利用战略。要采取政策引导、资金扶持、技术服务的有效手段，从水利减少损失，改进灌溉制度、灌水方式，强化用水管理和调整种植结构等方面着手实现节水高效生产。

3）以流域为单元，因地制宜地，建设科学合理的农田水利体系，优化水土资源配置。开展大小不同规模的水利工程建设，解决区域性水土资源组合不平衡，科学利用地表水，合理开发地下水，加大投入力度，加强抗旱水源工程建设，从水利枢纽、蓄水塘坝、井灌网络、集雨节灌工程等多层次发展农田供水基础建设。

4）构建资源与环境的协同系统。改善水源区生态环境，治理水土流失，以大流域为骨干，小流域为单元，山、水、田、林统一规划，通过工程措施、生物措施和耕作措施，逐步建立增强水资源调节功能的生态环境系统。

5）遵循自然规律，充分开发节水旱作潜力。大力推广普及旱作农业和节水种植与栽培技术，减缓农业用水的供需矛盾，建设合理的旱作农业发展结构，最大限度地降低干旱对早作区农业的影响。

2.综合治理措施与对策

1）完善和改造水利工程设施，提高水利工程综合利用效率。以节水灌溉为目标，改造和新建蓄水、引水工程，完善灌区渠系配套，提高水的利用率，使有限的水资源得到合理配置。进行水利设施的综合利用，提高水资源利用效益，降低农业灌溉用水成本。在灌区渠系更新改造、完善配套中推广使用新技术、新材料，提高防渗漏性能，减少水源损失；在开发水能资源时，坚持水电、灌溉、防洪、航运并重；在开发地下水资源时，根据水源条件结合城乡生活、工业生产供水源地建设或水产养殖需求进行开发，以达到最大的综合水利效益，提高抗旱防涝能力。在地表水缺乏地区，岩溶地下水资源丰富，水质好，适于灌溉和饮用。地下河、岩溶泉、溶潭等地下水露头和地下径流、储水构造，可以因地制宜采取蓄、提、引结合，适量开发地下水源，解决岩溶地区的干旱缺水问题。

2）充分利用水资源的时空分布变化，实施地表、地下水联合开发。岩溶平原区地表水系不发育，地表水与地下水通过岩溶裂隙、管道相互转化，并且随季节而变化。开展地表、地下水联合开发，在地表水断流前尽量采取泵站提水，增加灌区回归水对地下含水层的补给；通过挖井或钻孔取水，建设抽水型地下调节水库，解决区域性年际性干旱问题。该类岩溶区具有浅层岩溶化强、储水性和透水性好的特点，岩溶含水层调蓄功能强，在农作物需水的干旱季节过量开采中深层地下水，形成调节库容，雨季来临后通过天然入渗而恢复地下库容。地下水的开发，在勘探查找富水性较好的条带状蓄水构造、地下径流带或地下河的基础上，兴建与灌渠或耕地配套的浅井群网，建立投资少、周期短、取水成本低的小型水田 旱地复合浅井灌区。同时解决分散农村居民供水和规模养殖场供水问题。在地表水系主干流区域，如红水河多年平均流量为2 180m³/h，横贯兴宾区全境，但由于地质、地形地貌影响，特别是岩溶石山，使红水河的提灌作用大大“缩水”，使之仅限于河流两岸的平缓地带，不足全区的1/5。因此，应该因地制宜，合理开发利用地下水资源，建立地头水井灌溉网，提高地下水资源的开发利用率。

3）恢复与重建水源生态环境，调节水循环系统的物流机制，减少水资源流失，增强系统供水功能。建设森林生态系统，改善水源生态环境、调整林种结构，提高防护林、水源林比例，通过生物作用对降水资源转化为地表水或地下水资源的过程进行调节，利用森林植被的涵养水源功能，缓解降雨分布在时间上的不均一性，减缓形成快速径流时间，减少水资源流失，增加水资源系统的供水能力，与工程措施结合实现开源节流，标本兼治。据有关研究，在广西区内无森林地区降水量达8 mm 即出现地表径流，而林区则要连续降雨达22 mm后才出现地表径流，二者相差14 mm，也就是说，在一次降水过程中，每1km²林区土地要比无林区多涵蓄14 000m³的水分；这些水分除一部分耗于蒸发，返回大气中外，其余都留在原地，缓慢入渗地下，成为地下水的补给源，当地下水排出地面时，它进而又补给小河溪、水库、及稻田。国内外的实践证明，森林覆盖率须达到40%以上才能使生态系统保持良性循环，因此，在相对稳定种植业面积前提下，将大面积陡坡山地草场调整为林业或优质牧草用地，营造速生丰产林、优良经济林，引进优良牧草，发展复合农林牧业。通过水源生态环境的恢复或重建增强系统功能和抗灾能力。构建适应季节性干旱严重的气候特征的农林牧业结构，促使农林牧业有机地结合，三者相互依存、促进，林草植被可改良生态系统，增强水资源可利用程度，从而促进农作物产量提高和畜牧业发展，有机肥增多将使土壤保水性能增强，对干旱形成较强的抵御能力，达到防灾、减灾的目的。使森林覆盖率达到40%以上，这既能使农业结构适宜季节性干旱严重的气候特征，又能改善生态环境、调整林种结构，提高防护林、水源林比例。根据经济效益、生态效益相结合的原则选择造林树种，合理配置，如：良种桉、湿地松、马尾松、荷木、樟树、海南蒲桃、红椎、火力楠、油桐、黑荆树、橄榄、板栗、台湾相思、甜竹、苦株、酸枣、任豆、香椿、鸡皮果等。通过有力措施，恢复生态系统的良性循环，使生态效益指数达95%左右，接近最佳状态，对水分的运动将产生良好的调节功能，降水量可增加6.7%，蒸发量可减少3.2%，加上森林涵养水源，减少地表径流，仅兴宾区即可增加水量（保守值）达10×10⁸m³，将大大缓解旱情，有效防止旱涝灾害。

4）调整土地利用结构，建设良好的农田生态体系，促进资源利用与环境改善的良性循环。岩溶平原区的平地、缓坡地绝大部分开垦为耕地，以种植农作物、甘蔗为主，据遥感分析，兴宾区和宾阳县的耕地利用占土地总面积的50.57%～55.03%，果园、茶园用地面积不足0.5%。增加平原台地的果林地面积，建立农田防护林带，有利于改良农田生态系统、改善系统小气候和水分小循环，减少农田水分蒸发散失，增强农田系统功能和抗灾能力。在岩溶峰丛区，以林牧业为主，封育石山，发展经济林和防护功能好的木本饲料及用材林，畜牧业以牛为主；在岩溶峰林区，种植业以旱作为主，石山封育，发展果类、油桐和木本饲料，发展养猪业和其他养殖业；在岩溶丘陵区（第三系埋藏岩溶区），以发展林牧业为主，林业以速生丰产用材林、经济林为主，库区、河岸建立防护林，畜牧业以牛、生猪为主，种植业发展旱作、经作；在平原地区，以发展农牧业为主，提高作物单产，发展经作、生猪和家禽养殖，林业生产以农田防护林、薪炭林、护岸林为主。

5）调整种植结构，推广节水旱作、土壤改良、农艺节水抗旱技术。根据作物对干旱环境的适应性，预测每年的降雨变化，充分利用大气水（雨、雾、露等），调节作物种植时间，通过避旱措施防止旱情对生产的影响。如黎塘示范区开展水田的水旱轮作，种地养地结合，推广现行的水稻-蔬菜轮作、旱田和旱地玉米-瓜果-蔬菜多熟，水果、花生、黄豆套种等较好的耕作方式。示范区冬种的青刀豆、苦瓜等亩产值一般都在3 000～5 000元，而且冬季病虫害少，农药用量不多，产品残毒少，生产成本低，产品质量好。但是，秋冬、早春正是广西的旱季，水是农业生产的关键。因此，建设节水设施，采用节水生产技术，发展节水农业，提高水资源的利用率，有利于充分发挥现有水利设施的功能，减少单位产值的用水成本，获得更好的效益；又如甘蔗综合抗旱，选用抗旱高产高糖良种，早种早管，改春种为冬植，延长生长发育期，充分利用雨水资源；推广农艺节水，控制环境水无效损失、增强土壤蓄水、持水能力。覆盖保水，如玉米、蔬菜、果树种植的秸秆、地膜覆盖，可以有效控制水分蒸发，保水保肥；深耕、深沟浅种，多施有机肥、秸秆还田等，增厚耕作层和有机质，改良土壤结构，提高土壤涵水能力，增进水肥吸收及抗旱能力；坡地耕作，推广沿等高线挖拦蓄水沟，减少地表径流，可拦蓄大量地表坡面流，并使水流大量下渗，增加土壤水分和地下水补给量，能有效补充土壤蒸发和作物蒸腾流失，提高保水保肥能力。

6）调整农业产业结构，形成多元化的农业经济体系。针对该区旱情的季节性、频发性、区域性特征及其对农作物需水的制约。①加快发展畜牧业，增大草食性牲畜比重。该区为甘蔗、玉米、花生主产区，有大量可作优质饲料的农副产品如作物秸秆、甘蔗尾叶、花生蔜等，而且草地和荒草地资源丰富，引种植优良牧草，提高牧草地生产力，使草地生态系统产生高效的能量转化和物质循环，促进畜牧业发展，建立优质、高效种养结构，提高畜牧业在农业经济中的比重。②加强农产品进行深加工，大力扶持食品、饲料加工业特别是粮食主产区以粮食、果蔬为主要原料的加工业。立足本地优势，以发展农产品加工业为突破口，走新型农业产业化、工业化道路，促进农业增效、农民增收和农村经济发展。③改造第三产业体系，发展现代农村服务业，要建设好为农服务的流通网络和流通设施。建设为农服务的流通信息网络，一是要建立内部经济信息中心，引导生产，沟通产销；二是要完善经济信息市场的服务体系。要不断加强民间信息网络建设，完善系统化服务功能；三是要创造条件建设“信息高速公路”，达到快、准、全、新、特的效果。通过产业结构的调整分解农业经济对高耗水种植业的依赖性，形成综合抗旱防灾能力。

7）建立完善农村抗旱服务体系。建立完善以县级抗旱服务队为龙头、乡镇级抗旱服务队为纽带、村级抗旱协作组织为基础的农村抗旱服务网络，为农民抗旱提供专业化、规范化的服务。适应现阶段农村生产力发展状况，为边、远、穷、难地区农户提供流动灌溉、抗旱设备维修、租赁服务，示范、推广抗旱节水新技术，解决旱区人畜饮水困难，解决一家一户农民办不了、办不好的事。为抗旱减灾提供技术保障。

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