華北平原成世界最大地下水「漏斗區」
華北平原每年地下水超采達到60億-80億噸,其中大多數為難以恢復的深層地下水。
華北平原成世界最大地下水「漏斗區」
華北平原地下水超採的量,大到甚至可以從衛星上監測到
1979年那時中國地下水水位還很高,水面離地面很近。而到了上世紀80年代,情況急轉直下,當地農民抽地下水灌溉糧食以後,地下水水位以每年0.5到1米的速度下降。
研究結果顯示,2002-2014年,華北平原地下水儲量虧損速率為-7.4±0.9km3·a-1。也就是說,華北平原每年有60億-80億噸地下水虧損,並且處於長期持續虧損的狀態。
原環保部和國土資源部發布的《全國地下水污染防治規劃(2011-2020年)》顯示,截至2011年,華北平原東部深層承壓地下水水位降落漏斗面積達7萬多平方公里,部分城市地下水水位累計下降達30-50米,局地累計水位下降超過100米,已然成為世界最大的地下水「漏斗區」。
目前華北一些城鄉集中供水的水井已經打到500米深,開採到了數百萬年前地質歷史時期形成的地下水。這些水像化石資源一樣,很難更新、循環遲緩,如果不嚴格管理,後果會很嚴重。
外太空「天眼」監測地下水演變
2002年,德美兩國合作的衛星發射升空,以兩顆衛星編隊形式,在距離地面400多公里的軌道上運行。
「它們就像《貓和老鼠》里的湯姆和傑瑞,在太空中相互『追逐』。」馮偉形容。GRACE衛星採用了微波測距技術,當衛星所對的地球重力場發生變化,兩個衛星的距離將隨之發生輕微改變,時近時遠,測量誤差小於0.1個微米,相當於頭髮直徑的百分之一
根據兩顆衛星的距離變化,研究者可以反演推算出地球重力場發生的改變。而地球重力場變化則是物質遷移導致的,包括水儲量、冰川質量、海水質量的變化等。
國家地下水公報通常只公布淺層地下水的情況,即華北每年虧損約十幾億噸地下水,但基於衛星數據測算結果為年均60億-80億噸,這意味著深層地下水的虧損量是淺層地下水的5-6倍。
通過全球導航衛星系統和合成孔徑雷達干涉等技術對地表形變的監測,研究者發現,我國華北地區的大面積沉降主要集中在中東部平原地區,這些地區的地面沉降,主要由深層地下水嚴重超采所致。
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