对地下水有关问题的见解和设想
王意超王路
（咸阳市地下水管理监测站·陕西咸阳·712000）
[摘要]文中笔者对一些有关“水文地质”和“地下水开发利用”等方面问题，提出很有研究价值的设想，以供有兴趣同行进一步讨论和研究。
[关键词]地下水问题见解设想
[作者简介]王意超（1946——），男，江苏镇江人，主任工程师，研究员,主要从事地下水资源研究评价、开发利用和管理保护工作。
自1969年投身水利行业，迄今已40余年。主要从事水文地质，物探找水，水资源调查评价，地下水动态监测研究，地下水开发利用管理保护，机井建设管理技术经济指标测试，节水节能技术改造等工作。曾负责和参加完成了不少科技研究项目，编写过不少科研成果报告和论文、文章，多次获得省、市级科技进步奖励，有些论文被国内水利大型文库、文集收录。
现今已逾花甲之年，由于长期从事水利工作，对本行事业有着深厚情谊，虽然成果论文不少，但仍有未尽之心。许多专业技术未解问题一直萦绕在胸，放舍不下，但又没有太多条件和精力去一一研究。今借贵刊抛砖引玉，将一些问题和想法公之于世，供有兴趣的同行进一步探讨，或可对地下水事业和科技发展有所裨益。
1、有关水文地质问题
1.1、关于“标准含水层”的设想
含水层的性质，主要取决于岩性、厚度、界面及深度等因素，不同地区，不同层次，不同成因使含水层千差万别。设想可按某些控制性因子，界定出一个“标准含水层”的概念。对不同的含水层可用一个“折算系数”化为“标准含水层”。这样就可以用一个统一指标来评价含水层，并进行有关水文地质条件分析。
1.2、关于“富水性”及“单位涌水量”的概念
“富水性”是指含水层的富水程度。通过揭露含水层（井孔），并经过抽水试验的方法，以“涌水量”或“单位涌水量”的大小进行分级评价。而“涌水量”的大小则与成井结构、质量、抽水设备等因素有很大关系。
所以用任意情况下所获得的“涌水量”或“单位涌水量”进行含水层“富水性”的评价是很不科学的。这只能用于对某个具体井孔的出水量进行评价，而且还要注意准确使用“平均单位涌水量”、“最大单位涌水量”、“最大降深时的单位涌水量”及“允许最大降深时的单位涌水量”等不同概念。
1.3、关于“水文地质参数”的推求
抽水试验是现今为止进行水文地质参数推求的基本方法之一。
笔者认为，井孔是人为揭露的地层（含水层）地质剖面，是人们了解地层特性的“窗口”和“眼睛”。凡用于进行抽水试验推求水文地质参数的井孔必须根据揭示的地层（含水层）情况，对成井深度井壁管结构，滤水管规格、长度等有一个特定要求。不是任何一眼机井都适合做抽水试验来推求水文地质参数。
所谓“特定要求”，是指钻孔（或机井）的结构能保证抽水涌水量和抽水降深能最大限度反映地层（含水层）的真实情况。这样才能使获得的水文地质参数接近实际。
1.4、关于大范围降雨与大面积灌溉时期的潜水蒸发问题
在地下水资源评价中，潜水蒸发量是地下水消耗项之一。从目前各地计算成果资料在看，基本计算公式主要采用ε=ε0（1-）n或ε=λ·ε0（1-）n主要考虑饱气带岩性（毛细上升高度）、极限埋深和作物植被等情况。
但如果在有大范围降雨（达一定强度和持续时间）或进行大面积灌溉时期，地表为降雨或灌溉的水层覆盖，发生屏蔽作用，且向下入渗。此时按常规，潜水应停止其蒸发现象，则无潜水蒸发量的发生。在计算公式中仅部分考虑到了降水对潜水蒸发的影响（因为ε0的变化亦受气象的影响有关），但在一些大型灌区大面积灌溉情况下，对潜水蒸发的影响并未考虑，在计算时应于扣除才较为合理。
2、有关地下水开发利用问题
2.1、对浅井灌区的井型与密度的设想
浅井灌区目前多采用“大密度，小井型”开采地下水，进行农田灌溉。井深一般在50m左右，井径多为1.0m以内，井间距大多在50—100m。机井密度每平方公里高达30眼以上。一方面增大机井建设及配套费用，另一方面灌溉季节普遍开机造成井与井之间抽水的严重干扰，使机井效益大大衰减。
笔者认为在浅井灌区如将目前采用的“大密度，小井型”改为“小密度，大井型”则可大大减少井数而增大单井出水量，不但避免了抽水相互干扰，节省建井投资，提高井灌效益，还可减少机井占地，方便管理。对此我们可以通过局部试验，在取得合理井型和密度的科学数据后，进行大范围推行。
2.2、关于井灌收费计价单位的设想
机井灌溉在我国北方地区有相当大的比重，目前井灌收费还难于按计量的方法进行核算，大都是按开机时间、所耗电度或浇地面积等几种传统方法进行计价。虽然这些收费办法简单易行，但都存在不少弊端。
若按时间或按电度收费仅有利于管井人员，无论抽水设备是否达到额定标准，无论机井综合效率是否符合要求，用水人都须按时间或耗电量计价交费。有的管井人甚至把水泵出水量调至最小，以达到多用时多收费的目的。
若按面积（亩次）收费，仅有利于用水者，无论用水量多少，灌多长时间，是否节约用水，一概按浇地面积交费。有的人甚至把地垄垫高，以达到多灌水的目的。
可见此两种计费方法都不利节水节能和机井效益的充分发挥，不利于井灌事业发展。在能源和水资源都非常缺乏的情况下，十分有必要进行改进。笔者联想交通运输业“吨公里”的计费办法，设想在井灌中按“亩时制”收费。“亩时制”则是把井灌面积与所用时间二者结合的计费办法。如同一机井抽水设备，按其实际小时出水量核定，每亩次灌水量按一般水平进行灌水定额核定后，计算出每亩次每小时的收费标准。这样可从根本上避免上述缺点。对管井人和用水人双方都有制约，亦有利于机井效益的充分发挥，又达到节水节能效果，促进井灌事业健康发展。
2.3、用“五项编码法”进行机井配套的设想
所谓“五项编码法”，即按井型、井径、静水位、降深、出水量五个因素的不同组合，设计分析软件，用微机进行机井合理配套抽水设备的方法。
目前主要井型可分为管井、大口井和辐射井三大类；井径（井壁管内径）可分为8—12吋、＜1m、＞1m几种；静水位（地下水埋深）、最大允许降深和出水量，可按不同的等级划分，可用设计降深和设计出水量参与分析。采用此方法则可使机井配套达到最佳状态，机井达到最高效率，获得机井运行的最大效益。
3、其他有关问题：
3.1、关于“地下水潮汐现象”
通过多年的地下水监测和对所作过的一些大型抽水试验的观察发现地下水在每天发生有节奏的升降起伏变化，联想到海水潮汐现象，初步认为“地下水潮汐现象”也可能是客观存在的。如是，其对地下水监测，抽水试验，地下水资源评价等所产生的影响程度就成为是可以进一步研究的课题。
3.2、关于“理论公式”与“经验公式”
在地下水分析计算中有许多理论公式，由于其适用条件非常严格，在使用时实际情况往往和公式要求的条件有相当差距，这就会给计算成果带来较大偏差。笔者认为，采用一些“相关分析法”针对具体情况建立的“经验公式”虽然考虑的因素较少，但只要有较好的相关关系，仍能获得较为切合实际的计算成果。
3.3、关于“水的循环”
太阳是地球上一切能量的根本源泉，自然界水的循环也不例外。
“水循环”按常规可分为“大循环”和“小循环”。大循环是指大气水、地表水、地下水三者之间的反复交替转化；小循环是指地表水、地下水之间的交替转换。
而在生物体内和生产过程中的水的循环，笔者暂称其为“微循环”，即“生物循环”和“生产循环”，也应是水循环的一种类型。在研究水循环时也应一并于考虑才更为全面。
作者地址：陕西省咸阳市滨河西路二号（市地下水工作队）
邮编：712000????????E-mail:wyicao@126.com
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作者简介：王意超，陕西共产主义劳动大学大学部蚕果系毕业，贡职于咸阳市水利局市地下水工作队，曾任队长、主任工程师等职。省水利学会咸阳分会理事、省水利经济研究会、中国水利学会、全国地下水信息网会员，中国管理科学研究院特约研究员，世界汉诗协会会员，中国民族艺术家协会会员。在国家及省级专刊发表科技论文和文章百余篇；部分论文入编《科学中国人十年优秀论文选》、《中国水利水电发展文库》、《二十一世纪中国社会发展战略研究文集》、《中国现代探索新论文库（第三卷）》和“中国科学院文献中心”《中国科技发展论坛—2004年卷》等。获得省、市级多项科技进步奖和政府及主管部门的多次奖励。
作者简介：王路，陕西科技大学计算机系毕业，贡职于咸阳市水利局市地下水工作队，主要从事计算机管理，在国家及省级专刊发表科技论文和文章多篇；获得优秀科技论文奖。
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