(二)典型地区海水入侵原因剖析

如题所述

目前,我国渤海的辽东湾、渤海湾以及黄海的胶州湾、海州湾都已出现海水入侵现象,其中尤以莱州湾最为严重,而其中莱州市海水入侵面积达260km2,占整个莱州市总面积的15%。下面以莱州市为例,对海水入侵的原因进行分析。

1.人为因素

引起莱州市海水入侵的人为因素是过量开采地下水。自1976年到1989年,由于连年干旱,莱州市范围内蓄水工程干涸,河道断流,工农业生产依靠开采地下水,超采现象严重,地下水位连年下降,滨海区域地下水位一般下降5~10m左右。

1976年,西由镇东北村地下水观测井水位出现负值,1979年进行地下水位统测时,地下水位负值区面积为14.3km2,并不断增大。其中1990年6月1日和1994年6月1日,地下水位负值漏斗区面积最大,分别为289.79km2和288.50km2,最低水位分别为-18.44m和-26.93m,滨海平原区地下水严重超采。地下水位负值漏斗区的产生和发展,破坏了滨海平原区咸淡水界面的平衡关系,为海水入侵创造了条件。

另外,陆地的海产品养殖等活动,将海水引入陆地也是海水入侵不可忽视的人为因素。自1980年以来,莱州市滨海区域发展陆地海产养殖面积1万多亩,这也是加快海水入侵的重要原因。

2.气候因素

气候干旱,降水减少,是影响海水入侵最主要的客观因素。据统计,1952~1976年降水量平均为664.8mm,1976~2006年降水量仅为520.6mm,减少22%。其中出现了1981~1984年、1986~1989年、1991~1994年、1997~2000年连续四年干旱,特别是1981~1984年4年平均降水仅345.7mm。

3.地质因素

1)滨海强透水层是造成海水入侵的基础条件。莱州市滨海平原由海积、冲洪积地层组成,沉积层中砂层较厚,颗粒较粗,透水性良好,渗透系数一般50~150m/d,这种强透水层为海水入侵创造了极为有利的条件。其下伏基岩在构造变动影响下,风化层发育,厚度一般在5~20m之间,该风化层既是陆地地下含水层,也是海水入侵主要地层。

2)断裂构造发育为海水入侵提供了有利空间。滨海北部区域基底断裂构造发育,与海岸线垂直相交呈北西向展布,为海水入侵提供了有利的空间条件。

3)湖相沉积地层在内陆埋藏有古海水,加快了入侵区的扩展。滨海区域第四纪地层中埋藏有大面积的湖相地层,这种沉积层下部赋存一定数量的古海水,其上有淡水透镜体。过去地下水位高,打井不深,深部咸水对供水水井没有影响。近年来,地下水位大幅度下降,供水井越来越深及海水养殖抽取地下咸水,深部咸水通过井孔上升污染了地下水源。

4.地理环境因素

(1)河流短、坡降大

莱州市域15 条河流,总长度只有313.7km,最长的王河,全长只有50km,坡降5.34%,均属季节性河流,由于市域河道具有源短坡降大,汛期洪水排泄迅速,对降水入渗补充地下水极为不利。

(2)滨海低地面积大,容易遭受海水入侵

莱州市滨海低地总面积400多km2,海拔高程在10m以下,地面坡度小于1°,属次一级地貌类型的滨海洼地广为发育,这些滨海低地是海水入侵严重地区。

总之,海水入侵的成因是比较复杂的。气象、水文、地质、地形等自然因素,是海水入侵发生和发展的基础条件。但是,过量开采地下水等人为不合理的经济活动才是海水入侵发生和发展的决定因素。

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