当前世界环境

介绍

地下水占世界淡水供应的约20％，这约为整个世界水域的0.61％，包括海洋和永久性。全球地下水储存大致等于雪地和冰盖中储存的淡水总量，包括北部和南极。在印度超过90％的农村人口，近30％的城市人口依赖于地下水饮酒目的（NRSA，2008）。地下水通过地表水从降水，溪流和河流自然补充。然而，无计划的城市化与快速人口增长相结合，已经开始对表面和子地表水资源进行巨大的压力。前所未有的人口增长影响水文循环，导致较少的地下渗透率和更高体积的地表水耗尽（Schueler，1987; Ferguson，1994）。尽管如此，古瓦哈蒂市正在位于强大的Brahmaputra的银行，这大量取决于地下水资源的水需求。大约69.90％的城市家庭使用地下水，而27％取决于管道供水，其余的地表水在流动（Goswami等，2005）。但由于由于人口的过度增长和随后的地下水过度的过度增长，该市许多地区的水桌子一直呈现出趋势下降。古瓦哈蒂市，印度东北地区的门户位于昆克（大都会）区。 It is bounded by 26°05' N to 26°12' N latitudes and 91°34' E to 91°51' E longitudes. Situated on the southern bank of the river Brahmaputra, the Guwahati Municipal Corporation (GMC) area covers an area of about 216 sq. kms. The city presents an undulating topography, dotted with nineteen low lying hills interspersed with elongated valley fills. The southern and the eastern sides of the city are bounded by rows of hills which are extensions of the Khasi Hills of Meghalaya (Pathak, 2001). Geologically, Guwahati rests upon the typical Precambrian rock units which are overlain by young and recent alluvium. The river Bharalu dissects the main city for a length of about 9 kms (Barman, 1993). Small rivulets like Panchadhara, Kalmoni and Khonanadi flow through the fringe zone of the city in the south and south-west. It is worth mentioning that about 61.8% of the total area of the city is covered by hills, water bodies and pockets of low lying areas (Borah and Saikia, 1998). The city is located at an elevation of about 54 metres above mean sea level. The location map of Guwahati city with its Municipal ward boundaries is shown in figure 1.

图1：古瓦哈蒂市的定位图 展示了它的市辖区边界 点击这里查看图

材料与方法

本研究采用的方法包括实证分析和实地调查。本研究的数据收集自主要和次要来源。根据现场调查，使用专门设计的调查问卷，对选定的地质水文参数（如井中地下水位、地表水体体积等）进行现场测量，收集了与研究区域相关的各种参数的原始数据，卫星图像，印度地形图、地理编码假彩色合成图（FCC）和黑白纸印刷品调查。主要数据提取所用的比例尺为1:25000。次要数据源包括地图、统计数据、已发表的研究论文、期刊、卫星图像等。这些次要数据主要来自不同的组织和部门，如中央地下水委员会（CGWB），阿萨姆邦遥感应用中心（ARSAC）、区域气象中心、国家水文研究所（NIH）、地质和采矿局（DGM）等。印度勘测局（SOI）地形图编号78 N/12、78 N/16，比例尺为1:50000，用于绘制底图和获取有关该地区的各种信息。尽管SOI地形图的比例为1:50000，但所需部分的比例放大至1:25000。所有专题细节均从SOI地形图转移至底图。根据卫星图像进行了初步解释，并根据图像绘制了土地利用/土地覆盖图和地貌图。还使用了2006年1:50000比例尺的IRS图像。除此之外，还从各相关组织处采购了研究区域的水文地貌图、地下水潜力图和面板图。然后利用地理信息系统技术对地图进行分析和综合。为了获取研究区域不同区域的地下水位，还采集了挖井的水位。

结果和讨论

目前，在古瓦哈蒂，古瓦哈蒂市政公司（GMC）、公共卫生工程部（PHED）和阿萨姆邦城市供水和污水处理委员会（AUWSSB）主要负责分配主要来自雅鲁藏布江的生活用水。然而，这些机构提供的水只能满足城市30%左右人口的需求。GMC区域的饮用水发电总装机容量约为98MLD（百万升/天），而需求量高达132MLD。预计到2025年，现有Guwahati市政区的预计需水量将进一步增长至4.25亿桶（GMDA，2009年）。尽管雅鲁藏布江能够满足该市所有居民的用水需求，但由于多年来规划混乱和污水处理厂基础设施发展不足，该市大部分人口不得不依靠地下水来满足其需求。此外，Guwahati的含水层分布和发育不均匀，在旱季，该市许多地区的手动泵和深管井经常干涸，导致地下水严重短缺。

研究区域的地表水情景

古瓦哈蒂现有的自然排水系统包括雅鲁藏布江及其次要支流，如Bharalu、Mora Bharalu、Khanajan、Basistha和Bondajan。雅鲁藏布江沿古瓦哈蒂北部边缘东西向流动，在城市附近仅1.5公里宽。除上述支流外，迪加鲁、邦达、阿姆城、巴拉帕尼是流经该市的其他主要河流。迪加鲁河和其他支流，如邦达河和安城河，在城市东部和东南部山脉之间形成了小平原。Guwahati的三个支流盆地，即。Bondajan盆地、Bharalu盆地和Khanajan盆地分别具有9度、6度和3度坡度的对比特征。这表明，研究区域的平均坡度在从东部向西部横向移动时下降，但盆地间分离除外。位于城市最西部的Khanajan将Deepor Beel（湿地）与雅鲁藏布江连接起来。Mora Bharalu是一条小水道，与城市南部和东南部的Bharalu和Basistha溪流相连，流向Deepor Beel。古瓦哈蒂市散布着由湿地和池塘组成的众多地表水体。这些水体在相当长一段时间内保持雨水并充当水库方面发挥着重要作用。但史无前例的城市化和发展活动已经将这些水体变成了支离破碎的形式。目前，该市只能拥有六个湿地，即迪波尔·比尔、哈索拉·比尔、锡尔萨科·比尔、纳伦吉·比尔、博尔索拉和萨鲁索拉·比尔。Deepor beel位于城市西部，是其中最大的一处，也是拉姆萨尔湿地。Borsola和Sarusola啤酒位于市中心，而Hahsora、Narengi和Silsako啤酒位于城市的东部。除了各种自然水体外，城市内还有许多历史悠久的水箱或池塘。这些水箱包括Dighalipukhuri、Silpukhuri、Joorpukhuri、Nagputapukhuri、Kamakhyapukhuri等，在维护城市地表水储存库方面发挥着关键作用。这些地表水体维持着城市景观高地和低地之间的水流动力学，起着暴雨蓄水池的作用，并作为地下水自然补给的潜在场所。然而，整个城市的地表水资源分布并不均匀，受景观格局以及发源于南部和东北部高地并沿城市自然坡度流动的河流和溪流的控制。湿地位于城市的中部、东南部和西部。这些地区主要是低洼河谷地区，通过各种研究和调查追踪到雅鲁藏布江古河道的遗迹。从图2可以看出，该市至少有30个区存在自然排水，最高密度约为26平方公里。在46号病房。

图2：自然排水密度 在古瓦哈蒂市的不同病区中 点击这里查看图

此外，从图3中可以明显看出，City 8，1,2,13,37,46,47,51和52的至少8个病房的有超过5平方米。KMS。其在湿地的地区，这些湿地促进了其附近的土壤的水分含量，并在升高周边地区的水表中。

图3：湿地下的总面积 在古瓦哈蒂市的不同病区中 点击这里查看图

研究区的降雨制度

降雨是古瓦哈蒂的高度季节性，它落在了西南季风的制度下。这座城市经历了大约162厘米的平均降雨量，这比平均年度降雨量大约220厘米到一个整体。城市每年下雨天的平均数量约为110天。研究区域的平均平均降雨以图4中的条形图的形式显示。

图4:古瓦哈提市平均月降雨量 点击这里查看图

在研究区域，最大降雨量出现在季风期，最小降雨量出现在季风期后，如图5所示。由于地下水吃水超过地下蓄水层的补给，一些挖井在一年中的贫瘠期（季风期后和季风期前）干涸。这主要是因为没有构筑物来拦截和保留季风期间出现的过量降雨，大量雨水作为径流流失。因此，必须采取长期措施，在季风期截留雨水，以便在贫瘠期利用雨水。

图5：古瓦哈提市降雨的季节性分布 点击这里查看图

研究区域的地下水情景

地面水的发生和运动受特定区域的岩性，结构，地貌和排水模式的影响，而补充或充电进一步受土地使用，降水和渗透率的影响。研究区域的地下水位根据当地的地形条件而变化。在靠近起伏的尼尔德伯格/剩余山丘的区域。Basistha，Borbari，Panjabari，Mathgharia，Birubari地区的水位与位于相对平坦的冲积平原和谷填充区域，如Rukminigaon，Wireless，Kacharibasti，Gotanagar，Jalukbari地区等地区更深。在谷地填充区域中，水位的深度取决于残留物的厚度。水平的整体深度逐渐减少到西部的升高的地区到西方的扁平强烈平原。然而，在雷哈巴里，尼泊尔·佩马尔，帕蒂亚巴萨地区等地区的水平深度被发现深入虽然这些位于谷填充矿床上。这可能是由于国内和商业目的地区的高量地下水撤离。地质结构可以作为地下水流动的导管或障碍物起作用。代表故障，裂缝，剪切区等的谱系是控制硬岩地形（Subramanian和Seshadri，2010）地下水的发生和运动的结构特征。 In the eastern part of the study area there is a fault trending NNE-SSW which gives rise to the formation of Silsako and Hahchora beels. Another prominent fault is seen in the central part of the study area trending along NNE-SSW direction. This lies in the corridor between the Fatasil hills and the Narakasur hills. These faults are overlain by weathered rocks or alluvial plain. This zone, which includes areas such as Garchuk, Betkuchi, Fatasil-Ambari, Birkuchi, the Silsako and Hahchora beels has negligible thickness of clay layer in their soil profile, while the thickness of the sandy layer varies from 50-60 metres, thus resulting in easy and convenient infiltration of surface water through them. The groundwater potential zones of the study area are shown in figure 6.

图6:地下水分布图 研究区域的潜在区域 点击这里查看图

水文地质研究表明，如果是浅层含水层，在地下水位以下就会有地下水存在;然而，在较深的含水层中，它是在半受限条件下可用的。在前季风时期，在松散松散的地层中，开凿井的水深在地面以下2至4米不等。然而，在前季风时期，位于山麓地带的水井显示出更深的地下水位，在地下5到10米之间。由公共卫生工程部在30米以下的松散地层中建造的浅管井每小时产量约为2000至3000升，井产量全年表现出一致的行为。在覆盖城市山谷部分的山形地层中建造的普通挖井，最大深度为15米，不管季节变化，都能储存大量的水，可以以每天10立方米的速度抽水。然而,正常的挖井建在山丘地区的风化形成的最大深度25米有水位约5到7米季风期间,超过10米精益期间存储显示不稳定的行为取决于岩石的结构模式和季节性降雨。在市区西部的山谷部分建造的深管井，最大深度可达200米，排水量良好，约为每小时70至100立方米。为名义撤军。在市中心，最大深度为100米的深管井产量高达80立方米/小时。 Near hillocks of the eastern and southern parts of the city, the discharge of deep tube wells down to maximum depth of 80 metres give yield upto 30 cu.m/hr for considerable drawdown. The hard rocks found in these hillocks are also potential sites for construction of bore wells. Bore wells constructed down to maximum depth of 200 metres in the hard rocks have been found to be effective for groundwater development. Fractures, fissures, joints developed during tectonic events acts as good water repository in these hard rocks. Maximum yield of such wells particularly in the Beltola and Odalbakra areas reveal that water can be drawn at the rate of 80 cu.m/hr for six to eight hours daily. As per hydrogeological studies conducted by the Central Ground Water Board during 2004 – 2006, the net annual dynamic groundwater availability in Guwahati has been estimated to be in the tune of 11045.31 Ha-m or 11 mcm with a static ground water resource of 625152 Ha-m or 625 mcm, up to the depth of 200 metres. The current annual gross groundwater draft for all uses has been estimated to be around 2806 Ha-m. Based on the long term groundwater trend for a minimum period of 10 years, the stage of groundwater development (in %) can be expressed as,



虽然这表明地下水资源丰富，开发阶段也在可控范围内，但应考虑到地下水资源的利用应以科学和系统的方式进行，并适当强调了该地区的水文地质条件。地下水的开发和管理是一个特定地区可持续发展的关键，适当的管理措施将确保有效利用这一宝贵的自然资源。井的设计应根据含水层特征、水文地质条件和需水情况进行。不断增长的人口增长率加上不断扩大的城市蔓延，导致了对地下水的过度依赖，以满足大部分城市人口的日常用水需求。近年来，由于地下水的过度开采，导致地下水位迅速枯竭。具有讽刺意味的是，尽管位于世界上最大的河流之一雅鲁藏布江的岸边，古瓦哈提市的大多数居民都面临着严重缺水的问题。城市起伏的地形以几座山丘和丘陵为标志，为定位大型蓄水池和水箱提供了完美的环境，这些蓄水池和水箱可以通过组织良好的供水系统网络服务于城市的不同地区。此外，我们建议市民、非政府机构及有关政府当局应在这方面发挥积极的作用，并采取某些措施，例如(I)划定可能的补给区，并制订适当的计划和方案，以保存这些地区，并恢复和开垦在这段时间内已经恶化的地区。 (II) Awareness should be created among the general public by different public and non-governmental organisations about the importance of such recharge zones for increasing the availability of water and safeguarding the environmental quality of the region. (III) Stern regulatory and authoritative steps should be taken by the concerned Governmental agencies and departments to stop the encroachment of the potential recharge zones into built-up areas.

确认

作者感谢各机构和组织的科学家、院士和官员的帮助，特别是中央地下水委员会(CGWB)东北地区、阿萨姆遥感应用中心(ARSAC)、区域气象中心、国家水文研究所(NIH)、向地质和矿业理事会(DGM)在这一工作过程中的合作和协助表示感谢。

工具书类

1. Barman D. K.，国家Symp大古瓦哈提地区增强城市供水的遥感贡献。关于基于NE地区的资源管理遥感应用，490-496（1993）。
2. 陈志刚，陈志刚，阿萨姆古瓦哈提城市内涝问题的地貌研究，环境与可持续发展学术会议论文集，1998。
3. Ferguson B. K.，《雨水渗入》，Lewis Publishers, CRC Press Inc.， Boca Raton, Florida，(1994)。
4. GMDA，古瓦哈蒂都市区总体规划- 2025，第一部分，141(2009)。
5. 戈斯瓦米D。C.，加里塔N。R和Kalita S.，《古瓦哈蒂市生活用水的可用性和使用模式》，关于公共管理下古瓦哈蒂150年的研讨会——对其发展的批判性评估，71-80（2005年）。
6. NRSA，印度政府，《拉吉布·甘地国家饮用水任务地下水前景图》，第256页（2008年）。
7. Pathak B.，研究地下室的一些地球物理性质及其大古瓦哈提地区，堪萨斯州地区，阿萨姆，未公布的博士论文，古汉坦大学，（2001）的覆盖沉积物。
8. Schueler T. R.，《控制城市径流:规划和设计城市最佳管理标准的实用手册》，华盛顿政府大都会委员会环境项目部，水资源规划委员会，(1987)。
9. Subramanian S。K和Seshadri K.，地下水。在罗伊P。S.，德维维迪R。美国，维贾扬D(遥感应用，NRSC，海得拉巴，203-215（2010）。