刘 莎，谢义华，柴 娟

(1.陕西省地下水保护与监测中心，陕西 西安 710003；2.陕西神渭煤炭管道运输有限责任公司，陕西 西安 710000)

地下水作为水资源的重要组成部分，在保障城乡居民生活、支撑社会经济发展和维护生态平衡等方面具有十分重要的作用[1-2]。目前，水资源短缺、水环境恶化等一系列问题日益突出，水资源特别是地下水资源已成为制约经济社会发展的瓶颈，重视和加强地下水监测与保护，是合理开发利用地下水资源的重要保障措施。

地下水动态是地下水资源量变化的重要表现形式，地下水资源的管理就是对地下水位动态变化的把握[3]。本文选取对环境比较敏感的生态脆弱区大荔沙苑地区作为研究对象，通过对长系列监测资料的分析，结合研究区水文地质条件和实际用水现状，深入研究区域内地下水水位时空变化特征，分析其主要影响因素，旨在为该地区地下水资源合理开发与利用提供科学依据。

1 研究区域概况

大荔沙苑位于陕西省大荔县南部渭河与洛河交汇的三角地带，是一条狭长的沙区，东西长约35 km，南北宽6～10 km，总面积250 km2。该区域处于关中平原东部少雨中心，具有半干旱气候的沙质荒漠景观，是河岸沙丘地貌类型的典型地区[4]。沙苑内部地下水资源丰富，属中等富水区，地下潜水为雨水补给。沙苑地区土壤全属风沙土，特点是通透性良好，易耕种，但质地粗疏，易漏水漏肥，养分贫瘠，风蚀较重，对种植利用不利，主要经济作物为黄花菜、花生、枣等。大荔县土壤类型分布及地貌类型分布见图1和图2。

图1 大荔县土壤类型分布图

图2 大荔县地貌类型分布图

2 地下水位动态变化特征

2.1 地下水位监测现状

大荔县监测站网始建于上世纪80年代，位于研究区附近有一眼监测井(编号：41361500)；2018年国家地下水监测工程建成运行后，研究区附近增加一眼监测井(编号：41361725)，分布如图2所示。监测项目主要为水位埋深、水温、水质等，监测井均属于第四系潜水层。

2.2 地下水位年内变化特征分析

地下水位在大气降水、地形地貌、地质构造、岩性等自然因素和灌溉、人工开采等人为因素的综合作用下，处于不断变化之中，而其中受大气降水因素、人类活动因素影响较大[5-6]，且地下水位变化趋势与降水量存在差异性。

沙苑地区41361500号监测井位于官池镇拜家村，地处灌溉区，代表了研究区第四系孔隙潜水动态特征，表现为大气降水入渗—开采型地下水动态类型。该类型以人工开采为主要排放方式，补给主要来源为大气降水入渗，地下水水位受大气降水以及人工开采的共同影响，当降水量大时，地下水位上升恢复，同时随开采量的变化，体现多峰多谷、水位随时变化的现象。从图3动态变化来看，地下水水位1-4月呈逐渐上升趋势，高水位期出现在4月，其中3月降水量少，水位略有下降；之后由于农业灌溉期到来，抽取地下水，受人工开采影响，水位持续下降，6月达到全年最低点；随后随着丰水期到来，大气降水入渗补给地下水，在8月出现一个峰值，9月降水量减小，水位略有下降与7月持平；10月后开采量减少，地下水水位逐渐恢复。

图3 沙苑地区41361500号监测井2020年地下水位动态变化图

沙苑地区41361500号监测井位于官池镇颐天公司，未处于灌溉区，水位全年变化相对稳定，主要表现为大气降水入渗—蒸发型地下水动态类型，水位变化基本遵循大气降水的变化规律。从图4动态变化来看，1-6月水位逐渐下降，特别是3月降水量较少，3-4月下降幅度相对大，6月水位达到最低点；随后由于丰水期到来，降水对地下水水位影响具有滞后性，7-10月水位呈持续上升趋势，特别是7、8月上升幅度相对较大；进入11月后降水减少，水位略有下降；由于研究区周围开采量减少，区域地下水水位回升，故12月水位小幅上升。

图4 沙苑地区41361725号监测井2020年地下水位动态变化图

2.3 地下水位多年变化特征分析

鉴于国家地下水监测井建成投运时间不能满足长系列分析要求，本次选取沙苑地区41361500号监测井2001-2020年长系列地下水埋深[7-8]与降水情况进行统计分析。从图5的变化来看，2001-2004年，监测井水位埋深在11～12 m之间，受人工开采影响，水位持续下降，但由于人类活动弱、水资源赋存条件好，下降速率仅为0.11 m/a，下降变幅不足0.5 m，特别是2003年降水补给下降变幅仅0.09 m；2005-2011年，该监测井水位埋深在12～16 m之间，因地下水开采强度大，开采量远超本区域的可开采量，地下水水位呈持续下降趋势，下降速率为0.5 m/a，下降变幅超过3 m，即使遇连续丰水年(2009-2011年)，水位也不能得到较好的补给；2012-2017年，监测井水位埋深在15～17 m之间，水位总体呈下降趋势且有波动，水位下降速率变缓(0.18 m/a)，研究区内人工开采得以控制，水土保持生态园区建设得以发展，使得地下水资源有效涵养；2008-2020年，监测井水位埋深在17.5 m左右，水位变幅平稳，年均下降速率为0.08 m/a，通过对该区域地下水开采量的控制，加之连续丰水年(2019-2020年)使得地下水资源得到一定补给。

图5 沙苑地区41361500号监测井地下水位动态变化图(2001-2020年)

3 结语

(1)研究区地下水位动态变化类型主要为大气降水入渗—开采型和大气降水入渗—蒸发型。受气象条件和沙苑农业经济灌溉用水开采影响，地下水水位年内波动变化明显。

(2)从2001-2020年长系列分析数据来看，沙苑地区近二十年持续下降，下降变幅6.32 m，下降速率0.32 m/a。虽然近年水土保持、优化作物结构等生态保护措施得以实施，地下水水位下降速率平缓，但水资源紧缺、超采地下水、生态环境恶化等现象仍然存在。

(3)由于超采地下水将导致植被枯死，流沙重新活动，地表旱化现象日趋严峻。所以有必要统筹规划、加强管理，切实有效保护地下水资源，防止水位持续下降，拓展地下水补给途径，有效涵养地下水。同时应加强研究区站网建设，以监测数据为依托，建立健全地下水管控机制，推动实现地下水合理开发和可持续利用，保障区域生态安全。