地下水的概念

2019-05-27     get水肥一體化

#農科學子上頭條#地下水的概念:含水層分為飽和層和非飽和層,在飽和層,水能填滿所有的沙子中的空隙,在非飽和層還有空隙在裡面。飽和層和非飽和層的分界就是地下水位。

地下水可以通過降雨或者河流補給,然後隨著重力的作用流到低處。假如我們在一個地區長時間抽出來的水量大於補給的水量,那就是超采,超采的表現就是地下水位在下降。

每年抽出來的1萬億立方米的水裡面,1/4是超采。兩個最突出的典型案例,一個是印度的干河谷,另外一個就是華北平原。這說明華北地區是一個缺水嚴重的地區。以華北地區舉例:華北地區是中國小麥、玉米等糧食作物主產區,同時也是缺水最為嚴重的地區之一。由於用水量遠超水資源承載能力,華北平原是我國地下水超采最嚴重的地區。據測算,每年華北地區超采55億立方米左右,目前華北地區地下水超采累計虧空1800億立方米左右,是世界上最大的地下水降落漏斗區。

地表水大量缺失的原因:80年代中國有超過10億的人口,糧食緊張。農民最開始用地表水灌溉,後來因為生產需求大,地表水不夠就開始抽地下水。由此開始,地下水就以每年0.5到1米的速度在下降。圖中可以看到,水位線從1964年到1993年一直在下降。

GRACE是觀測地球重力場變化的衛星。現在超采的量甚至大到可以從衛星上監測到它。由圖可知在2002年到2012年之間,各地方的重力變化情況。重力變少了就是藍色的,也表示質量變少了。

地下水超采的問題

抽水的成本會越來越高,因為從水位很低的地方抽水上來需要更多的電能

井的抽水量會越來越少。水量不斷減少就難以維持現在的糧食產量。

在缺糧之前,超采也會出現比較嚴重的後果,包括濕地變干,河流枯竭,地面沉降,還有海水入侵,這些問題會導致地下水的水質持續惡化。這些現象在河北省就已經非常普遍了,甚至有的地方地面沉降有兩米多。

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