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[摘 要]我国水资源随着我国环境问题和其它问题的影响，已经受到了非常严重的破坏。而地下水是水资源的重要组成部分。受制于科技水平，地下水等水位线较难绘制，地下水埋深测量精度测量误差较大，但是可以利用先进的仪器设备实时监测干旱的发生范围以及干旱程度，提前发出饮水困难以及粮食作物减产的预警。压力式一体化遥测水位计的广泛应用能有效的解决地下水埋深测量精度差等相关问题，但是需要比测来评定仪器监测精度。
[关键词]地下水；水位埋深；测定方法
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0090-01
引言
水资源是人们赖以生存的最重要基础能源，其作用和价值已经不言而喻。众所周知，我国地下水总量比较丰富，但时空分布极不均匀，尤其是北方地区地下水超采现象比较严重，已经引起了地面沉降、地面塌陷、地裂缝以及海水入侵等一系列地质环境问题，这些问题不但制约了我国经济社会的发展、破坏生态环境的平衡，而且还直接威胁到广大人民的饮水安全和生命财产安全。
1概述
地下水是水资源的重要组成部分，由于水量存储较大，水质好，是城镇居民饮用、农业灌溉、工矿企业的重要水源之一，在一定条件下，地下水的变化也会引起海水入侵、沼泽化、土地盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象。地下水埋深的及时有效监测对城市建设、农田灌溉、农村饮水等至关重要。
2控制性关键水位划分
地下水位的变化是地下水资源量多寡最直接的表现形式，是地下水管理最重要的控制性指标。我国已经建立起了分布广泛的地下水观测井网络，使得通过地下水位来监控和管理地下水资源成为可能。为此，针对不同的区域或功能区，根据地下水位的历史变化情况，制定不同的控制性关键水位，并且根据所设定的控制性关键水位预先编制相应的应急预案和管理办法，这样既可以对地下水的超采进行预警，又可为地下水超采区的及时治理提供依据。根据西北、华北和东部沿海地区普遍存在的有关地下水问题，通过重点分析和探讨因“不健全”地下水位升降所引发的土壤沙化和荒漠化、土壤次生盐渍化、地面沉降、地裂缝和海水入侵等生态环境问题，将控制性关键水位类别划分为西北型关键水位、华北型关键水位和东部沿海型关键水位，并可统一归并为抬升型和下降型两种关键水位。
3地下水水位埋深测定方法
3.1常规方法
1）手工观测法：手工法测水位时，用布卷尺、钢卷尺、测绳等测具测量井口固定点至地下水水面竖直距离，通过查看水痕与测尺读数相减的方式计算水位埋深，误差较大，还需进行水温测量。2）浮子式水位计：利用轻质浮子跟踪地下水水位升降，以机械方式直接传动记录。其工作原理为：地下水水位静止时，浮子静止在水面上，仪器的重锤悬停在对应高度上静止不动，编码器输出值与水面高度值相对应，保持一致；当水位下降时，浮子跟随水位变化沿着井管的中心向下运动，与水面相对位置保持不变，并拉动测缆向下走，带动测轮逆时针转动并同时驱动卷扬轮、卷扬轴顺时针转动，提升重锤到对应高度上，同时，水位编码器输出与水位变化量相对应的值；水位上升时，操作相返。我省通过近几年应用，发现浮子式水位计受制于测量环境影响，浮子会附着微生物滋生藻类等，影响其质量及浮力改变，测量灵敏度会随时间推移下降，需维护人员经常维护比测，且无法测得水温。3）水位监测方法：把测头放入水位管内，手拿钢尺电缆，让水位测头在管内中心位置缓慢向下移动，当测头触点接触到水面时，水位仪接收系统便会发出蜂鸣声提示接触水面，此时读出钢尺电缆在管口处的读数，即为水位管内水面至管口的距离。
3.2资源型水位确定方法
从资源利用的角度，水位过高易增加地下水的无效蒸发甚至引发积盐问题，导致地下水资源质量的下降。同时，包气带厚度过小也导致地下水脆弱性的增强，极易被地表污染源污染，地下水的缓冲过滤能力降低。从资源量的角度，地下水埋深应控制在潜水蒸发较小的水平，对于粗颗粒包气带，潜水蒸发的極限埋深较小，而对于细粒或黏土性包气带，极限蒸发深度较大。按照不同土壤的潜水蒸发系数，可确定地下水上限水位应控制在埋深2m（粗粒包气带）～4m（黏土）之间，对于西北蒸发较强烈的干旱地区，应采用较大值。下限水位可以采用如下方法：设计参数法。每一个水源地在建设前都要进行抽水试验和开采方案设计。地下水的下限水位不应低于设计水位，否则地下水开采量将受影响甚至出现吊泵现象。在我国华北等地下水超采地区，因水位持续下降导致机井吊泵和数度更新改造的情况十分普遍，不仅造成很大损失，也影响农业生产。含水层厚度法。从资源可持续开发利用的角度来说，水位降深超过一个限值后，单位涌水量将显著下降。根据地下水动力学理论，井涌水量与渗透系数成正比，与降深成倒抛物线关系，即单位涌水量开始时逐步增加，到最大值后逐步减小。经测算，可以按照含水层厚度的1/3作为最大合理降深。
3.3 TKSJK-1881（A）压力式一体化遥测水位计对比试验
1）人工测量具体方法。将测锤缓缓放入测井中，接触水面使得电路导通，信号指示器发出信号。轻轻提起使信号断开，再缓缓放下，使得测锤电极再接触水面，以识别这里正好是测锤电极接触水面的位置，记录此时测尺读数，即为标准水位值，换算成埋深值。2）测量准确度检查。采用质检合格的悬垂式水位计进行人工比测。比测时每次测量标准水位值时，连续两次测量取平均值（每两次测量间隔时间不应少于1min，两次测量的最大值与最小值应不超过2cm，若超过则应重新测量）。3）比测。人工测量值与压力式一体化遥测水位计测量值进行比对，测量误差在±2cm内，符合允许误差，设备可以投入使用。可以看出TKSJK-1881（A）压力式一体化遥测水位是一种先进的水位测量仪器，测量精度高，适应性强，能够对地下水水位进行快速、精确、稳定的测量，通过该设备的应用，可减轻水文工作人员的工作量，提高工作效率和质量。
结语
通过地下水水位计的广泛使用，完善了地下水监测站网的布设，丰富了地下水观测方式，为地下水监测工作提供精确的数据平台，及时了解地下水水位变化，预测未来一段时间地下水水位走势；极大的提高了地下水监测水平及准确性、时效性，为相关部门提供丰富的地下水动态信息、水质监测信息、水资源调查评价及综合规划提供更加精准的监测数据，在地下水资源的优化配置及水资源管理水平等方面发挥了重要作用，为水资源可持续利用、农村饮水安全及社会经济可持续发展提供技术支撑和全面服务。
参考文献
[1]周亮，曹东勇.浅析水工程地质勘察中地下水分类及水位观测方法[J]，河南科技，2014（13）：17-19.
[2]盖美，等.海河流域地下水生态水位研究[J].地域研究与开发，2005，24（1）.
[3]谢新民，等.地下水控制性关键水位研究初探[J].地下水，2007，29（6）.
[4]樊自立，等.塔里木河流域生态地下水位及其合理深度确定[J].干旱区地理，2004，27（1）.
[5]金晓媚，等.银川平原土壤盐渍化与植被发育和地下水埋深关系[J].现代地质，2009，23（1）.
[6]唐克旺，杜强.地下水功能区划分浅谈[J].水资源保护，2004（5）.
[7]张光辉，等.区域地下水演化与评价理论方法[M].北京：科学出版社，2013.
[8]张德尧.关于地下水预警管理水位的几点思考[J].水问题论坛，1997，11（6）.
[9]段永侯，罗元华，柳源，等.中国地质灾害[M].北京：中国建筑工业出版社，1993.
[10]中华人民共和国水利部.地下水超采区评价导则（SL286-2003）.北京：中国水利水电出版社，2003.
[关键词]地下水；水位埋深；测定方法
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0090-01
引言
水资源是人们赖以生存的最重要基础能源，其作用和价值已经不言而喻。众所周知，我国地下水总量比较丰富，但时空分布极不均匀，尤其是北方地区地下水超采现象比较严重，已经引起了地面沉降、地面塌陷、地裂缝以及海水入侵等一系列地质环境问题，这些问题不但制约了我国经济社会的发展、破坏生态环境的平衡，而且还直接威胁到广大人民的饮水安全和生命财产安全。
1概述
地下水是水资源的重要组成部分，由于水量存储较大，水质好，是城镇居民饮用、农业灌溉、工矿企业的重要水源之一，在一定条件下，地下水的变化也会引起海水入侵、沼泽化、土地盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象。地下水埋深的及时有效监测对城市建设、农田灌溉、农村饮水等至关重要。
2控制性关键水位划分
地下水位的变化是地下水资源量多寡最直接的表现形式，是地下水管理最重要的控制性指标。我国已经建立起了分布广泛的地下水观测井网络，使得通过地下水位来监控和管理地下水资源成为可能。为此，针对不同的区域或功能区，根据地下水位的历史变化情况，制定不同的控制性关键水位，并且根据所设定的控制性关键水位预先编制相应的应急预案和管理办法，这样既可以对地下水的超采进行预警，又可为地下水超采区的及时治理提供依据。根据西北、华北和东部沿海地区普遍存在的有关地下水问题，通过重点分析和探讨因“不健全”地下水位升降所引发的土壤沙化和荒漠化、土壤次生盐渍化、地面沉降、地裂缝和海水入侵等生态环境问题，将控制性关键水位类别划分为西北型关键水位、华北型关键水位和东部沿海型关键水位，并可统一归并为抬升型和下降型两种关键水位。
3地下水水位埋深测定方法
3.1常规方法
1）手工观测法：手工法测水位时，用布卷尺、钢卷尺、测绳等测具测量井口固定点至地下水水面竖直距离，通过查看水痕与测尺读数相减的方式计算水位埋深，误差较大，还需进行水温测量。2）浮子式水位计：利用轻质浮子跟踪地下水水位升降，以机械方式直接传动记录。其工作原理为：地下水水位静止时，浮子静止在水面上，仪器的重锤悬停在对应高度上静止不动，编码器输出值与水面高度值相对应，保持一致；当水位下降时，浮子跟随水位变化沿着井管的中心向下运动，与水面相对位置保持不变，并拉动测缆向下走，带动测轮逆时针转动并同时驱动卷扬轮、卷扬轴顺时针转动，提升重锤到对应高度上，同时，水位编码器输出与水位变化量相对应的值；水位上升时，操作相返。我省通过近几年应用，发现浮子式水位计受制于测量环境影响，浮子会附着微生物滋生藻类等，影响其质量及浮力改变，测量灵敏度会随时间推移下降，需维护人员经常维护比测，且无法测得水温。3）水位监测方法：把测头放入水位管内，手拿钢尺电缆，让水位测头在管内中心位置缓慢向下移动，当测头触点接触到水面时，水位仪接收系统便会发出蜂鸣声提示接触水面，此时读出钢尺电缆在管口处的读数，即为水位管内水面至管口的距离。
3.2资源型水位确定方法
从资源利用的角度，水位过高易增加地下水的无效蒸发甚至引发积盐问题，导致地下水资源质量的下降。同时，包气带厚度过小也导致地下水脆弱性的增强，极易被地表污染源污染，地下水的缓冲过滤能力降低。从资源量的角度，地下水埋深应控制在潜水蒸发较小的水平，对于粗颗粒包气带，潜水蒸发的極限埋深较小，而对于细粒或黏土性包气带，极限蒸发深度较大。按照不同土壤的潜水蒸发系数，可确定地下水上限水位应控制在埋深2m（粗粒包气带）～4m（黏土）之间，对于西北蒸发较强烈的干旱地区，应采用较大值。下限水位可以采用如下方法：设计参数法。每一个水源地在建设前都要进行抽水试验和开采方案设计。地下水的下限水位不应低于设计水位，否则地下水开采量将受影响甚至出现吊泵现象。在我国华北等地下水超采地区，因水位持续下降导致机井吊泵和数度更新改造的情况十分普遍，不仅造成很大损失，也影响农业生产。含水层厚度法。从资源可持续开发利用的角度来说，水位降深超过一个限值后，单位涌水量将显著下降。根据地下水动力学理论，井涌水量与渗透系数成正比，与降深成倒抛物线关系，即单位涌水量开始时逐步增加，到最大值后逐步减小。经测算，可以按照含水层厚度的1/3作为最大合理降深。
3.3 TKSJK-1881（A）压力式一体化遥测水位计对比试验
1）人工测量具体方法。将测锤缓缓放入测井中，接触水面使得电路导通，信号指示器发出信号。轻轻提起使信号断开，再缓缓放下，使得测锤电极再接触水面，以识别这里正好是测锤电极接触水面的位置，记录此时测尺读数，即为标准水位值，换算成埋深值。2）测量准确度检查。采用质检合格的悬垂式水位计进行人工比测。比测时每次测量标准水位值时，连续两次测量取平均值（每两次测量间隔时间不应少于1min，两次测量的最大值与最小值应不超过2cm，若超过则应重新测量）。3）比测。人工测量值与压力式一体化遥测水位计测量值进行比对，测量误差在±2cm内，符合允许误差，设备可以投入使用。可以看出TKSJK-1881（A）压力式一体化遥测水位是一种先进的水位测量仪器，测量精度高，适应性强，能够对地下水水位进行快速、精确、稳定的测量，通过该设备的应用，可减轻水文工作人员的工作量，提高工作效率和质量。
结语
通过地下水水位计的广泛使用，完善了地下水监测站网的布设，丰富了地下水观测方式，为地下水监测工作提供精确的数据平台，及时了解地下水水位变化，预测未来一段时间地下水水位走势；极大的提高了地下水监测水平及准确性、时效性，为相关部门提供丰富的地下水动态信息、水质监测信息、水资源调查评价及综合规划提供更加精准的监测数据，在地下水资源的优化配置及水资源管理水平等方面发挥了重要作用，为水资源可持续利用、农村饮水安全及社会经济可持续发展提供技术支撑和全面服务。
参考文献
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