编者按：2022年3月22日是第三十个“世界水日”，联合国确定今年主题为珍惜地下水，珍视隐藏的资源。水资源直接关系着经济社会发展和人民健康福祉。近年来，自然资源部中国地质调查局坚持山水林田湖草是一个生命共同体理念，着力开展流域水文地质与水资源调查，实现从图幅水文地质调查向流域水资源调查评价转变、从地下水调查向地下水地表水一体化调查转变、从侧重水资源功能向资源环境生态功能并重转变，在服务区域经济社会发展、生态文明建设和精准扶贫中发挥了重要作用，为水资源合理开发利用和保护提供了支撑服务。

　　埋藏于地下的水资源宝藏知多少

　　——中国地质调查局水文地质与水资源调查计划首席科学家李文鹏访谈

　　本报记者 潘冰

　　提起水资源，你会想到什么？是奔腾不息的长江、黄河？还是浩瀚广袤的大洋？其实，在地表以下还隐藏一种重要的、与我们生活息息相关的水资源——地下水。2021年，自然资源部中国地质调查局首次完成全国地下水储存量评价。总储存量约52.1万亿立方米、北方地下淡水总储存量占全国的95%、地下咸水储存量14.7万亿立方米……面对一组组数据，社会公众既欣喜又陌生。为此，《中国矿业报》记者专门采访了中国地质调查局水文地质与水资源调查计划首席科学家李文鹏，揭开地下水资源的神秘面纱。

　　《中国矿业报》：地下水在国民经济社会发展中扮演什么样的角色？

　　李文鹏：地下水是水资源的重要组成部分。与地表水相比，地下水分布更广、储存量更大，具有动态稳定、不易污染、总体水质优良、综合开发成本低等优点。

　　在我国干旱、半干旱的华北、西北地区，地下水往往是主要的、甚至是唯一的供水水源。21世纪初，河北省的供水量中地下水占80%以上，北京、山西、河南、山东等地也达到50%~70%。近年来，随着北方地下水压采政策的不断落实和深入，地下水供水比例有所减少，但河北、河南、内蒙古、黑龙江等省仍超过40%。

　　《中国矿业报》：为什么要开展全国地下水储存量评价？这项70年来首次查明的数据是怎样得出的？

　　李文鹏：地下水储存量是某一时刻赋存于潜水面以下含水层系统中水体的量，是水循环过程中长期累积形成的储存资源，反映了水资源禀赋，是自然资源资产的重要组成，也是重要的国情数据。其空间分布和可更新能力，是地下水可持续开采量评价的重要基础，为地表水-地下水优化配置、地下水应急水源地规划、地下水资源战略储备及水资源确权登记与资产管理等提供了基础依据。

　　地下水储存量的计算需要有较高精度的水文地质基础工作支撑。受水文地质调查工作程度、地下水动态监测的覆盖程度和信息化等因素影响，以往我国仅在局部地区、不同时间开展过地下水储存量评价。近年来，在自然资源部统一领导下，中国地质调查局建立了覆盖全国主要平原盆地和重要生态脆弱区的地下水监测网络，开展了全国地下水资源年度评价和周期评价，建立了全国-流域-省级地下水资源调查-监测-评价-区划的技术业务体系、组织结构体系、人才队伍体系、条件保障体系和协调合作新机制——这些工作为全国地下水储存量评价提供了保障。

　　2021年，中国地质调查局整理分析了我国近70年水文地质工作成果，基于669万平方千米1∶20万、275万平方千米1∶10万、115万平方千米1∶5万等区域水文地质调查成果，20余处地下水均衡试验场观测研究和前两轮全国地下水资源评价成果，以及6.8万个水文地质钻孔勘查数据和石油深部勘查数据，建立了全国894个地下水资源评价单元的水文地质结构模型，确定了平原盆地、山间盆地和河谷区、岩溶区及基岩山区不同地区可更新和难以更新储存量的评价方法，使用了6.0万处泉口流量数据和7.6万条地下水位监测数据，以大型平原盆地、山间盆地、河谷区、岩溶区为重点评价区，首次实现了全国地下资源储存量评价。

　　《中国矿业报》：此次评价结果显示，我国北方地下淡水总储存量约为35.5万亿立方米，占全国的95%；南方地下淡水总储存量约为1.9万亿立方米。北方地下淡水比南方多，且占绝对比重，这似乎与公众概念相反，应如何理解？

　　李文鹏：南方湿润多雨，北方干旱少雨，地下水南多北少，这是从地下水资源量，即地下水年度补给量的角度理解，并没有问题。而地下水储存量表征的是地下水的历史储量，是水循环过程中长期累积形成的储存资源。

　　地下水储存在含水层中。西北、东北、华北等北方地区平原区面积广阔，含水层为松散孔隙含水层，分布广，厚度大，地下水流动速度缓慢，储存能力强。因此，尽管年度增量少，但历经漫长的逐年累积，储存了大量的地下水，可为应对突发缺水事件和持续干旱提供可靠的水源战略储备。同时也要注意，北方地区虽然地下水储存量大，但多为难以更新的资源，消耗一部分就减少一部分，过量开采甚至会引发地面沉降等生态环境问题。

　　南方地区以岩溶孔洞含水层为主，地下水流动速度快，与地表水之间的转化非常积极，难以储存，因此地下水储存量少。

　　《中国矿业报》：能否举例说明，地下水储存量评价成果是如何应用于地表水-地下水优化调度、地下水战略储备区划等领域的呢？

　　李文鹏：在地表水-地下水优化调度方面，以东北三江平原为例。三江平原是我国重要的商品粮基地，对保障国家粮食安全具有重要意义，大量种植水稻导致地下水过量开采，水位持续下降，储存量不断减少。通过地下水储存量评价和水平衡分析，结合水文地质调查和人工回灌等试验手段，研究人员提出了保障粮食产量和生态系统健康的地表水-地下水优化调度建议，通过增加黑龙江、松花江、乌苏里江地表水引水量，减少地下水开采量，逐步恢复地下水储存量,使“三江连通”水利工程充分发挥了效益。

　　在地下水战略储备区划定方面，比如，为支撑全国国土空间规划编制，我们依据全国水文地质调查基础资料和地下水储存量评价成果，按照“存得入、蓄得住、储量大、水质好”的原则，基于华北平原、东北平原、鄂尔多斯盆地、河西走廊、准噶尔盆地、柴达木盆地、长江中下游平原区、西南岩溶地区等主要平原盆地区含水层特征，划定了38个国家级地下水战略储备区，成为国土空间规划水安全保障的重要指标。

　　《中国矿业报》：请您谈谈地下水储存量的变动与区域水平衡的关系？

　　李文鹏：某一时期内地下水补给量与排泄量的差异造成该时期地下水储存量的变化。地下水补给量、排泄量的组成和关系，以及地下水位、地下水储存量变化产生的生态环境问题和原因分析，是区域水平衡研究的主要内容。

　　举例来说，因2021年汛期的强降水过程和地下水超采综合治理，6月底华北平原地下水储存量净增17.1亿立方米，其中浅层地下水增加32.4亿立方米，但深层地下水减少15.3亿立方米。年底储存量增加171.9立方米。

　　强降水过程增加了地下水的补给，地下水超采综合治理减少了地下水的排泄，在二者的共同作用下，地下水储存量增加。其中，浅层地下水与地表距离近，通过松散的包气带与地表水和降水发生水力联系，容易接受降水等资源的补给，同时华北平原浅层地下水不是中东部地下水开采的主要对象，因此浅层地下水储存量增加明显；深层地下水与地表距离远，并且被黏性土层等不易透水的隔水层阻隔，难以接受降水的补给，同时华北平原深层地下水是中东部地下水开采的主要对象，因此深层地下水储存量减少。

　　《中国矿业报》：地下水监测站网在水资源调查和地下水储存量评价中发挥着什么作用？如何进一步完善地下水监测站网建设？

　　李文鹏：由地下水监测获取的地下水位、水质数据，是水资源调查的重要成果数据，是地下水储存量评价的核心基础数据。

　　目前，全国地下水监测站网日趋完善。在国家地下水监测工程20469个自动监测站点基础上，去年利用机民井完成5.6万点地下水位统测，地下水测点数增至约7.6万个，监测覆盖面积拓展到740万平方千米，填补了青藏高原、三江源等重要生态脆弱区，秦岭和祁连山等水源涵养区，塔克拉玛干沙漠等极度干旱区的监测空白，基本实现了除高寒、高海拔、高起伏等地区外的可测陆域范围全覆盖。不过，目前仍存在以下问题，一是各相关部委协同工作仍需要进一步加强，地下水监测站网建设亟需统一规划；二是在生态脆弱区和生态功能保护区，人口密集区、粮食主产区和重要能源基地，地质环境问题突出地区，监测密度和自动化监控能力不足，制约了地下水监测的支撑服务能力。

　　下一步，我们将致力于完成全国地下水监测站网规划，加快推进国家地下水监测工程扩建立项申报工作，加强青藏高原、三江源、祁连山、秦岭、高原湖泊等生态脆弱区和水源涵养区地下水监测网络建设；会同水利、生态环境、气象、农业农村等相关行业的管理部门，推进水资源监测网络规划建设，力争“十四五”期间完成全国水资源监测网在国家立项。

　　找水打井 水文地质工作服务脱贫攻坚

　　文冬光

　　中国地质调查局自1999年成立以来，全面贯彻落实党中央决策部署和部党组工作要求，一直把服务国家扶贫攻坚战略作为一项重大政治任务，充分发挥水文地质工作服务民生作用，通过技术创新与机制创新相结合，在保障缺水区地下水饮水安全方面取得显著成效，走出了一条打井找水脱贫攻坚之路。

　　一、综合运用先进技术手段实施水文地质勘查，为2200余万人解决了饮水困难。

　　在新疆、宁夏、内蒙古、广西四省份少数民族地区，乌蒙山、燕山-太行山等集中连片扶贫区以及赣南、沂蒙山、陕甘宁等革命老区，选择严重缺水地区，运用先进技术装备，采用1∶5万水文地质调查、遥感、物探、钻探等多种勘查手段，组织实施扶贫和应急找水打井8100余眼、省部合作供水浅井213.5万眼，为2200余万人提供了生活生产水源保障。

　　值得特别指出的是，为我国最缺水的宁夏西海固地区、甘肃会宁县、新疆南疆、川藏少数民族缺水区提供了安全的饮用水源，在江西省兴国等县发现锂型、锌型稀有矿泉水，在湖南省新田县圈定大型富锶矿泉水田，在河北省阜平县发现北方流量罕见的富锶型矿泉水，为当地脱贫攻坚“两不愁，三保障”提供了饮用水源，培育出新的水产业经济增长点。

　　二、探索形成高效找水技术体系，保障了找水打井的成功实施。

　　山区地下水赋存运移规律与地下水质复杂多变，找水难度大，比如岩溶石山区岩溶发育差异大，既有地下水强径流带甚至地下暗河，也有大面积贫水区，故有“隔墙不打井”的谚语，红层丘陵山区地下水储存涵养能力差，难以集中开发利用。面对这些困难，综合分析出“地貌汇水，岩性赋水，构造控水”的地下水形成赋存规律，探索出包括遥感解译、水文地质测绘、地球物理勘探和水文地质钻探等手段的“逐步逼近式”找水模式，并与水井增水技术、地下水分层勘查取水技术、水质改良技术形成完整的安全供水技术方法体系，提高了勘查效率和供水能力，降低了勘查成本，平均成井率大于90%。

　　三、创新“地调示范引领，地方工程跟进”部省合作模式，“平战结合”支撑国家应急救灾工作。

　　与四川省人民政府签署协议，通过中央经费示范引领，地方资金跟进，在105个县合作开展红层地下水调查与开发利用，为当地群众解决了饮水困难，形成了“地调示范引领，地方工程跟进”的部省合作模式，并在四川大骨节病区、宁夏中南部等缺水地区地下水勘查与供水示范中进一步推广使用。

　　面对突发性干旱，积极响应党中央、国务院抗旱救灾号召，平战结合，组织实施了2010年西南滇黔桂地区、2011年华北-黄淮地区抗旱找水打井应急行动，面对极其复杂的水文地质条件，充分发挥“精兵加现代化”专业技术优势，定井准，打井快，水量稳，水质优，曾在广西创下24小时定井-打井-出水的新纪录，圆满完成应急抗旱找水打井任务，得到国务院及地方政府的充分肯定。

　　（作者系中国地质调查局水文地质环境地质调查中心主任）

　　高效运维国家地下水监测工程 支撑服务水资源管理

　　周 平

　　地下水作为水资源的重要组成部分，是宝贵的饮用水源，也是维系生态环境可持续发展的关键要素，贯穿于山水林田湖草沙生命共同体演化的全过程。2015年，为提升部委行政管理履职尽责能力，经国家发展和改革委批准，由原国土资源部和水利部联合实施的国家地下水监测工程（以下简称“监测工程”）开工建设，至2018年底共建成20469个专业监测站点（自然资源部门10171个，水利部门10298个），首次构建起国家级地下水三维立体监测网，监控面积350万km2。

　　一、监测工程持续稳定高效运行

　　自2019年正式投入运行以来，监测工程以每小时1次的自动监测频率，通过物联网、北斗等方式实时传输，每年获取地下水位、水温监测数据近9000万条。截至2021年底，监测工程的自动监测设备日上线率始终保持在95%以上，仅自然资源部门的自动连续监测数据累积近5亿条，基本掌握了全国主要平原盆地地下水水位变化情况、动态特征和水质状况，实现了对我国主要平原盆地及人类活动经济发展区地下水的有效监测。

　　二、监测工程支撑国家水资源管理成效显著

　　监测数据有效支撑了自然资源部水资源调查监测评价等工作，在回答华北平原、三江平原、淮北平原等区域的水土资源开发利用与保护、地面沉降防控问题中发挥了关键作用。通过与水利部、生态环境部、中国地震局等多部门建立数据共享机制，监测数据得到了及时有效的转化应用。与水利部门共同开展“最严格水资源管理制度”全国地下水超采区水位考核与通报工作，与生态环境部门共同开展“国家水污染行动计划”地下水环境质量考核点监测工作，有力支撑了相关部委履职尽责。

　　三、监测工程服务社会公众和科研教学需求

　　监测数据通过中国地质调查局“地质云”、监测工程微信公众号等渠道主动开放共享，让更多公众参与了解地下水监测工作，提高社会对地下水资源的保护意识。同时，监测工程按需提供定制化服务，截至2021年底，已累计向45家大专院校和科研机构共享监测成果80余次。每年编制的《中国地质环境监测地下水位年鉴》提供给30多家院校与科研机构使用，为相关科研和教学工作提供了翔实的科学观测数据。

　　未来，将积极践行习近平生态文明思想，落实《地下水管理条例》相关要求，加强青藏高原、三江源区等生态脆弱区和秦岭、祁连山等水涵养区地下水监测，加快国家地下水监测工程二期申报建设，基本实现地下水监测网陆域全覆盖，进一步优化布局，为国家水资源管理和社会公众提供更加有力的基础支撑和服务。

　　（作者系中国地质调查局地质环境监测院副院长）

　　聚焦亚洲地下水资源与环境研究 服务“一带一路”高质量发展

　　张兆吉

　　为落实我国“一带一路”倡议,支撑亚洲国家高质量发展，中国地质调查局水文地质环境地质研究所联合有关国际机构及亚洲20多个国家的40多个单位，组织260多位专家共同完成了“亚洲地下水与环境”系列研究成果，有力支撑了联合国教科文组织（UNSECO）全球地下水资源成果编制和跨界含水层管理。

　　一、首次评价了亚洲洲际区域地下水资源状况

　　基于地下水系统理论，以气候、地貌、构造为标志，研究划分了亚洲地下水含水层系统，首次编制完成1∶800万亚洲地下水资源分布图，客观反映了亚洲不同地区地下水资源赋存类型及其分布规律。按照地层孔隙裂隙状态和地下水储存特征，重新厘定了亚洲的5类含水层，首次评价得出亚洲地下水天然补给资源和可开采资源量分别为46777亿m3/a和32744亿m3/a。

　　二、揭示了亚洲地下水与生态环境关系

　　聚焦亚洲突出的地下水与生态环境问题，探索了亚洲地下水及生态环境的关系，评价了亚洲地下水质量状况，建立了地下水与地表生态系统的关系模式，首次编制了亚洲地下水生态图和地下水开发利用地质环境效应图，反映了地下水功能及开发利用地质环境正负效应变化规律。

　　三、首次构建了跨国界含水层和谐度评价模型

　　针对湄公河流域和克鲁伦河流域存在的跨国界国际含水层，系统分析了地下水开发中的跨界含水层管理要素和谐状态，建立了跨界含水层资源、环境、管理和法律等主要指标体系和评价模型，为联合国教科文组织开展全球跨界含水层管理提供了示范，为实现中国与周边国家和谐的水资源与环境关系提供了重要保障。

　　成果以中、英文公开出版，是重要的国际性文献资料，从洲际视野认识地下水资源和地下水环境状况，揭示亚洲地下水与环境的时空特征规律，并提出了相应的地下水环境保护对策建议，提升了亚洲地下水与环境科学研究水平。研究成果为联合国教科文组织提供亚洲跨界含水层基础数据，服务于中资企业境外重要战略矿产资源开发和重大工程建设，保障水资源和生态安全可持续发展。

　　（作者系中国地质调查局水文地质环境地质研究所副所长）

　　水文地质调查支撑服务岩溶地区经济社会高质量发展

　　潘晓东

　　岩溶区水资源丰富，全球约有四分之一的人口以岩溶水作为饮用水源，有数千年的岩溶地下水开发历史。我国南方岩溶区生态环境脆弱，雨季洪涝枯季干旱、地下水污染、隧道矿坑突水、水库渗漏等环境地质问题突出，严重威胁着人民群众健康安全、地表地下重大工程建设安全和生态系统安全。2003年以来，中国地质调查局会同相关省级人民政府，组织开展了一系列岩溶水文地质与水资源调查工作，服务岩溶水资源高效开发利用和地质生态环境保护，成效显著。

　　一、掌握了岩溶区地下水资源与环境状况

　　组织完成了我国西南8省（区、市）岩溶地下水资源调查评价，共调查岩溶地下水3000多条、典型岩溶流域200多个。评价得出，西南岩溶地下水资源可开发利用量为534亿立方米/年，现状开采量66亿立方米/年，具有巨大的开发利用潜力。同时通过调查圈定了2000多处富水地段，发现了300多处富锶、富锌、富偏硅酸矿泉水及含硫热矿泉水。初步查明了西南岩溶区水环境质量状况及其变化趋势，编制了地下水污染防治区划，为地下水资源保护和饮水安全提供了科学依据。

　　二、研发了岩溶地下水有效探测技术

　　针对南方岩溶含水介质空间分布极度非均质性和各向异性特征，研发了岩溶地下水定位、定深、定性的“三定”探测技术方法，定井成功率由30%提高到70%，有效指导了2010年西南和2011年北方四省抗旱找水打井，成井8000多眼，直接解决了岩溶石山严重缺水地区和贫困地区600万人饮用水困难，为2000多万人提供了饮用水源保障。“三定”探测技术有效推广应用，成功解决了广西桂林洛潭水库、贵州织金碧云湖等湖库渗漏和湖南张家界沅古坪等隧道突水的灾害问题，创造了良好的社会和经济效益。

　　三、构建了岩溶水资源高效开发利用模式

　　因地制宜构建了岩溶丘陵洼地、深切割岩溶斜坡、岩溶峰丛洼地、岩溶峰林平原和丘陵谷地、断陷盆地等南方主要地貌类型岩溶区地下水富水模式、成井模式和地表-地下联合调蓄水资源高效利用模式。实施400多处水资源高效开发利用示范工程，形成了水资源利用与生态恢复、经济协同发展路径，为贵州丹寨、四川昭觉、云南宣威等县脱贫攻坚提供了有效支撑。

　　下一步，将继续加强岩溶地区以流域为单元的水文地质与水资源调查，制订“流域+行政单元”的水资源区划和优化配置方案，持续支撑服务岩溶区经济社会高质量发展。

　　（作者系中国地质调查局岩溶地质研究所副所长）

　　水文地质与水资源调查进展

　　郑跃军

　　为贯彻落实党中央国务院重大决策部署，全力支撑自然资源部履行“两统一”职责，中国地质调查局组织实施了“水文地质与水资源调查计划”，重点部署了国家地下水监测工程运行维护、全国地下水位统测、全国地下水资源评价、重点地区水平衡研究、水文地质与水资源信息服务系统建设、水文地质扶贫找水等工作任务。

　　2019年以来主要取得七方面进展，一是支撑编制了基于生态优先理念涵盖大气水、地表水、地下水、海洋水的《地质调查支撑服务水资源管理总体设计》，形成了水文地质与水资源调查工作的技术路线图；二是高效运行国家地下水监测工程，实现数据全面共享服务，有力支撑了自然资源、水利、生态环境等部门地下水管理及科学院所的科学研究；三是建立较完善的全国地下水位统测网络，统测点达5.6万个，包含监测工程站点在内的全国测点总数达到7.6万个，监测面积扩大到740万平方千米，及时掌握区域地下水流场年度变化；四是建立全国地下水年度调查监测评价工作机制，实现地下水资源量、储存量及变化量年度出数，组织开展了全国地下水周期评价和年度评价，首次查清了全国地下水的存量家底；五是探索开展海河流域等重点地区水平衡研究，掌握了区域水平衡状况、人类活动影响下的水资源变化过程及其互馈机制，针对出现的生态环境地质问题提出了保护修复建议；六是搭建全国水文地质与水资源智慧服务平台，初步建立多要素的全国水文地质与水资源数据库，研发上线地下水资源在线评价系统；七是高质量完成扶贫找水任务，有力支撑服务了脱贫攻坚与乡村振兴。

　　下一步，将进一步聚焦国家重大需求，依靠科技创新和信息化驱动，积极拓展工作领域和服务方向，重点做好五方面工作，一是完善全国—流域—省级三级地下水资源调查监测评价联动工作机制，建立地下水资源年度出数与十年一轮周期评价出数常态化机制，科学评价地下水可开采量，支撑水资源合理开发利用和管理；二是推进国家地下水监测工程二期立项与建设，完善国家水资源监测网络；三是深化海河流域、黄河流域、长江流域、三江平原、内蒙古高原、青藏高原及粤港澳大湾区等重点地区水资源详查和水平衡分析，开展山水林田湖草沙生命共同体健康诊断，提出国土空间优化配置和生态环境保护修复地学建议；四是开展地下水战略储备区划、地下水超采区划、地下水资源保护区划、地下水与地表水联合调蓄利用区划；五是探索水资源资产定量评价方法，支撑水资源资产管理与确权登记。

　　（作者系中国地质调查局地质环境监测院水资源调查评价室主任）

　　查明地下水资源家底 助力长江流域生态保护修复

　　黎清华

　　地下水是维系长江流域河湖生态系统的关键要素，开展长江大保护新形势下地下水资源的家底调查，支撑长江流域地下水资源合理地开发利用和保护，对促进水资源的可持续利用，实现流域经济社会与资源环境协调发展具有重要意义。

　　中国地质调查局于2019-2021年部署了长江流域地下水资源调查，取得以下五方面认识：一是长江流域总体地下水资源量丰富，约占全国地下水资源总量的四分之一，空间分布上具有一定的不均匀性，长江中上游（湖口以上）地下水资源量占全流域的93.3%。二是长江流域地下水水位总体保持稳定，丰枯季水位变化不大，局部地区地下水降落漏斗面积减小，地下水位呈回升趋势。三是长江流域地下水资源整体处于均衡的状态，储变量较去年整体上呈增加趋势，其中四川盆地增加最为明显，共增加23.72亿m3。四是地下水水环境总体优良，长江流域的上游水质优于中下游，云贵渝等岩溶水分布区的水质明显好于其他地区。部分地区锰、铝含量偏高的原因是降水量的减少和原生劣质水的广泛分布。五是地下水开发利用水平整体很低，地下水资源开发利用潜力大，在长江大保护的背景下，通过管制地下水开采量、合理调配水资源供给以及人工回灌等手段，局部地区由于以往不合理的开发所引发的环境地质问题已大为改善，岩溶塌陷、地面沉降等问题得到了较好的控制。

　　下一步，将完善长江流域地表水-地下水一体化调查监测体系，以水资源承载力为依据，坚持“以水四定”，提出城市、人口和产业发展合理规划建议。针对受损的河湖湿地，实施生态补水、水质治理修复等措施，助力长江流域生态保护修复。

　　（作者系中国地质调查局武汉地质调查中心水资源与水文地质室主任）

　　多维高精度调查监测 保障黄河流域地下水可持续利用

　　韩双宝

　　“水资源短缺”是黄河流域最大的矛盾，在水资源量持续减少、需水量持续增加的背景下，近年来地下水资源年均取水量超过了110亿立方米，对保障黄河流域水安全、改善水生态与水环境发挥了重要作用。

　　由于黄河流域地下水资源类型多样、空间分布复杂，同时受气候变化和人类干扰，地下水循环条件发生很大变化，为全面掌握地下水资源的数量、质量、生态状况及变化，中国地质调查局于2019-2021年部署了黄河流域地下水资源调查，取得以下五方面进展：一是充分利用60年来的地下水调查评价资料，获取了黄河地下水状况及其资源、环境、生态等属性特征。二是持续开展了“天-空-地-井”多维度调查监测，查明含水层三维空间分布，摸清黄河流域地下水资源家底和潜力。三是建成79.5万平方千米覆盖黄河全流域的地下水监测统测网络，获取地下水位、水质及动态变化，掌握地下水资源量、可开采量、储存量及开发利用等状况。四是深化地下水区划和水平衡研究，保障地下水可持续利用，分析黄河源冻土区、河套平原和汾渭盆地、中游黄土高原区和岩溶区等水循环条件，研究地下水资源开发和保护模式，合理确定地下水水位和水量双控阈值，五是研究了地下水相关的生态环境问题及其成因，提出地下水水源涵养、地下水保护、地下水超采治理和生态保护修复建议。

　　下一步，将全面开展黄河流域水文地质与水资源调查、地下水资源监测、地下水评价和区划等工作，服务黄河流域水资源安全保障和自然资源管理。

　　（作者系中国地质调查局水文地质环境地质调查中心水资源调查监测室主任）

　　蓄水构造的运用与发展让赣南扶贫找水亮点纷呈

　　王新峰

　　按照党中央、国务院重大决策部署和自然资源部工作安排，地质调查部门把支撑服务赣南脱贫攻坚作为一项重大政治任务，1987年以来持续扶贫34年，特别是党的十八大以来，中国地质调查局进一步加大扶贫力度，走出了一条“地质调查+”的扶贫新路。

　　一是充分运用并不断完善蓄水构造理论，在指导勘查定井的同时，圈定相对富水地段30余处，可满足近20万人用水需求。结合红层缺水区地下水富集规律认识，从水动力场角度，创新提出了补给-滞留型、植被涵养型、侵入扩张输导型等蓄水构造新模式，圈定4大类30余处地下水相对富集地段，可保障10余个村镇20万人应急用水，有效支撑了地方政府“百千万供水工程”水源选择。

　　二是实施探采结合井305口，为老区12万余人提供了水源保障，助力赣南四县如期脱贫摘帽。制订“精准锁定需求，区分轻重缓急，一点一策，分县包干”工作方案，实施探采结合井305口，总涌水量超过4万吨/天，建设安全饮水示范工程11处，直接为12万余群众饮水安全提供了保障。找水打井解决了当地村民长期以来想解决而没有能力解决的民生难题，成效获老区群众的广泛认可和各级政府的充分肯定与高度赞扬。

　　三是挖掘矿泉水资源经济价值，为脱贫攻坚和乡村振兴提供了发展动力。在保障与改善饮水难题的同时，在兴国等县发现包含稀有的锂型、锌型矿泉水及天然纯水（超低电导率）等170余处，圈定矿泉水靶区6处，天然优质矿泉水点的井泉水量估算达398万立方米/年，市场估值近30亿元/年，提出兴国县水产业“一轴·两区·多基地”规模化开发规划建议，为老区发展水资源产业提供了资源保障和技术支撑。

　　（作者系中国地质调查局水文地质环境地质调查中心赣南扶贫找水项目负责人）

　　西北干旱区生态水文地质研究取得新进展

　　聂振龙

　　西北干旱区在我国国家生态安全战略格局中具有重要意义。多年来，由于水土资源的不合理利用，普遍出现了地下水位持续下降、湖泊湿地退缩、荒漠化和沙漠扩张等生态问题，甚至出现“沙进人退”的生态灾难。中国地质调查局水文地质环境地质研究所牵头在石羊河、艾丁湖等流域开展了地下水合理开发利用与生态功能保护的地质调查研究，在地下水生态功能的科学认识和调控利用技术方面取得新进展和突破。

　　研究取得以下五方面的进展和认识：一是地下水埋深是西北干旱区自然生态系统稳定的主控因子，适宜的生态水位埋深介于2米-5米之间，引起自然生态系统退变和灾变的地下水埋深分别为5 米和10 米。二是90%以上的自然生态退化与不合理的水土资源开发有关，农业灌溉规模过大是主要驱动因素，每增加1亩灌溉农田会引起1.5亩-4.0亩天然绿洲消失。三是针对西北内陆干旱区不同生态功能区对地下水位依赖性特点，建立了分区分级预警与管控指标：农业生态功能区3米-5米、城市生态功能区8米-10米、天然植被功能区2米-5米和湿地生态功能区＜3米。四是针对湿地保护与周边农田盐渍化防治双向调控的难题，集成研发了“水位-水量智能调控技术”，并示范应用。五是在确保湿地生态系统安全和农田产量稳定的前提下，通过地下水水位-水量精准调控，实现了减蒸抑盐和微咸水综合利用，提高地下水资源利用效率13.8%。有效支撑了当地生态保护和自然资源管理工作。

　　下一步将进一步加大干旱区生态水文研究，加强区域水平衡分析，基于搭建的“大气-水-土-生态”一体化自动监测站点和野外试验研究基地，深入研究西北干旱区流域水资源-经济社会-自然生态耦合作用机制，探索流域水生态调控技术方案，开展典型流域生态修复示范。

　　（作者系中国地质调查局水文地质环境地质研究所生态水文研究室主任）

　　及时有效监控强降雨条件下华北平原地下水动态变化

　　李长青

　　华北平原是我国重要粮食基地，区内水资源短缺且地下水超采问题突出。2021年7月至8月，华北平原降水强度大、频率高，全区累积平均降水量481毫米，是上年同期的156%。依据国家地下水监测工程604个监测站点获取的地下水位数据，对华北平原强降雨条件下地下水动态分布进行了研究分析，形成以下认识。

　　一是华北平原西南部、太行山前平原的浅层地下水显著上升。本轮强降水对华北平原西南部郑州市等地影响最大，“7·20”强降水过程3天降水量达617毫米，至8月15日区域浅层地下水位平均上升2.01米，是去年同期水位升幅的40倍。其中伏牛山东北山前地带最大升幅高达7.25米。强降雨也导致太行山前平原浅层地下水水位平均上升1.38米，河南安阳新乡上升5米，北京东北部平原上升1米至5米。

　　二是中部平原与滨海平原区降水状况接近常年，对浅层地下水位变化有一定影响，对深层地下水影响不大。受降水补给和地下水开采双重影响，中部平原与滨海平原浅层地下水水位总体上升、局部下降。7月至8月浅层地下水水位平均上升1.51米，是去年同期水位升幅的3.9倍。山东聊城、冠县、阳谷、乐陵、无棣等地地下水水位升幅超过2米，天津蓟县、静海，河北沧州、山东临邑等局部地区地下水水位仍呈下降态势，其他多数地区的水位升幅不足1米。深层地下水位变化趋势与往年一致，受本轮降水影响不明显。

　　三是初步估算华北平原浅层地下水储量增加约130亿立方米。本轮强降水对浅层地下水形成有效补给，华北平原地下水储量显著增加。初步估算，7月至8月华北平原浅层地下水储量增加约130亿立方米，相当于南水北调中线工程通水以来年均调水量的2倍，可满足京津冀三省市一年的地下水供水量。

　　（作者系中国地质调查局地质环境监测院地下水监测中心主任）

　　航空电磁法透视地下含水层

　　刘强

　　航空电磁法利用自然界中物质的导电特性优劣，达到判断物体内部物理、化学特征的目的。对探测地球表岩层具有独特优势。沿着飞行轨迹的每条剖面就是一个切片，众多的切片组成立体图像，清晰透视地下岩层的结构，尤其是让那些深埋的地下水库无处遁形，能够获取岩石类别、深度、层序及含水量等特征信息。

　　2021年，在松嫩平原水文地质调查工作中，使用中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所自主研制的iFTEM-II型固定翼时间域航空电磁系统，得以在一个小时内完成150千米的扫描，获得地下650米厚度的地质体电磁响应。不仅大大提高了探测效率，也弥补了该地区300米以下白垩系含水层结构研究的短板。

　　下一步，航空电磁法还将沿着探测深度更大、空间分辨率更高、解译更加准确的方向开展研发和试验，逐步实现地下800米含水层结构的精细刻画。不断扩展航空电磁法应用领域，服务地下水战略储备区划定、海水入侵范围圈定、大厚度含水层探测等多种应用场景，不断提升含水层探测能力。

　　（作者系中国地质调查局沈阳地质调查中心松辽流域项目负责人）

　　地下水相关科技创新平台简介

　　孟恩

　　一、河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站

　　河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站（简称沧州国家站）依托单位为中国地质环境监测院和中国地质科学院水文地质环境地质研究所，属于“一站多点”形式，包括沧州主站、正定副站和通州、大兴、滨海新区、雄安新区、衡水、正定等5个观测点，总占地约10 万平方米。

　　以获取长期连续稳定的高精度、高质量地下水与地面沉降科学观测数据为核心，分别考虑了影响地下水降落漏斗与地面沉降的活动断裂、软土、重大工程建设、地下空间开发利用等因素，重点开展地下水与地面沉降观测技术方法研究、地下水降落漏斗与水平衡响应关系研究、地面沉降演化机制及防控对策研究、重点区域地面沉降风险评价等4方面研究。

　　沧州国家站主要观测地下水动态、水分通量、沉降量、孔隙水压力等4大类指标7项具体观测内容，最早自2008年开始数据观测，累计接收数据154万条。目标是建成世界一流的科学观测研究设施和具有重要国际影响的人才培养与交流合作平台，大幅提升我国地下水保护利用与地面沉降防控科学研究水平，为京津冀地区水安全、粮食安全、生态安全、城镇安全和重大工程安全提供可靠的科技基础支撑。

　　二、自然资源部地下水科学与工程重点实验室

　　自然资源部地下水科学与工程重点实验室，始建于1990年3月，依托单位为中国地质科学院水文地质环境地质研究所，是自然资源部系统首个以地下水环境同位素示踪与测年技术为核心的权威实验室，是国际原子能机构的长期合作单位。

　　重点实验室聚焦国家重大战略需求和地下水科学与工程前沿基础，依托拥有的加速器质谱仪、多接收电感耦合等离子体质谱仪、大型MAT 253稳定同位素比质谱仪、液相色谱—质谱联用仪、超低本底闪烁谱仪、惰性体质质谱计等大型设备，以地下水循环演化基础研究、地下水可持续性应用基础研究和重大关键技术研发为主要研究方向，构建完整的（年龄从数百万年至今）地下水测年技术方法体系与应用示范。

　　重点实验室自主研发了地下水同位素测试及其他测试前处理装置的技术开发和改造工作15项，其中痕量惰性气体核素激光冷却技术、水中低水平氚测试技术、地下水14C年代测定真空脱气鼓气法采样技术达到国际同类实验室水平，并研制了一系列地下水同位素国家一级标准物质，通过技术研发促进了水文地质环境地质相关学科发展。

　　三、自然资源部岩溶动力学重点实验室

　　自然资源部岩溶动力学重点实验室依托单位为中国地质科学院岩溶地质研究所，成立于1997年，是自然资源部成立最早的实验室之一，建有丫吉试验场、毛村地下河观测站、官村地下河观测站等野外研究场地。

　　重点实验室坚持以地球系统科学为指导，以岩溶动力学与资源环境为研究核心方向，具体包括：岩溶动力学与水文水资源、岩溶沉积记录与全球变化、岩溶作用与碳循环规律及源汇效应评价、岩溶生态系统演变与可持续利用，实现岩溶探测方法、岩溶水野外观测技术、岩溶水数值模拟等研究方向的创新。

　　重点实验室围绕我国南方具有代表性的峰丛山区岩溶泉系统，进行岩溶含水介质结构和水动力场研究，建立岩溶含水系统物理模式及其相应的数学模型。自1986年持续开展表层岩溶带、岩溶泉、地下水水位的数据积累，评价了石漠化恢复的水文效应。建立了反映南方岩溶水运动规律和调蓄机制的空间分布式数学模型。今后将继续促进岩溶含水层的研究与水资源可持续管理的结合，为实现岩溶地区“绿水青山”和“低碳发展”提供更多具有推广应用前景的科技成果。

　　四、自然资源部陕西榆林地下水与生态野外科学观测研究站

　　自然资源部陕西榆林地下水与生态野外科学观测研究站，始建于2010年，依托单位为中国地质调查局西安地质调查中心，属于“一站多点”形式，包括红石峡主站、红石桥副站和植物园观测点、林场观测点、小壕兔观测点等。

　　观测研究站以解决水与生态的关键科学问题为目标，开发植被生态与水的动态监测技术，研究大尺度的植被生态和地下水关系，提出流域尺度植被指标与地下水位变化的耦合方法，揭示场地尺度植被利用地下水规律，建立识别优势植被对地下水依赖程度的方法体系，为基于生态环境保护的地下水开发利用提供科学依据。

　　采用分析根系耗水来源的氢氧同位素技术，揭示了旱柳、杨树等乔木生长受水分胁迫机理以及水分恢复期植被根系吸收水分来源与分配机制，计算出毛乌素沙地与黄土高原过渡地带旱柳、杨树等乔木人工栽植间距应大于6.4米，为毛乌素沙地等干旱区植被生态环境防治提供了科学依据。

　　（作者系中国地质调查局科技外事部科研处四级调研员）