Page 94 - 2022年第53卷第9期

３ 区域健康地下水位量化方法

３．１ 各功能健康地下水位确定方法 研究涉及 ７类不同功能健康地下水位，部分已有较为成熟的研究
方法和研究结果，本研究重点对控制盐渍化地下水位、城镇建筑物安全地下水位、维持地表水体健康
地下水位的量化方法进行研究，其它 ４类功能健康地下水位则采用已有研究方法或成果进行量化（表
１），具体量化方法见下文。
表 １ 各功能健康地下水位量化方法

研究对象 量化方法 应用范围
控制盐渍化地下水位 基于统计分析结果 浅层微咸水、咸水区（矿化度＞１ｇ?Ｌ）
重点研究 城镇建筑物安全地下水位 城市等级划分法 城镇建成区
维持地表水体健康地下水位 根据生态基流量进行估算 河流、湖泊、水库等地表水体存在区域及附近
地下水最大补给能力水位 依据试验观测数据 ［２］ 全区域
采用已有
植被健康地下水位 依据试验观测数据 ［１５］ 天然植被和人工种植区
研究方法
遏制海水入侵地下水位 咸淡水稳定界面的静水压力平衡方程 滨海地区
或研究成果
含水层调蓄地下水位 参考地下水库设计的死水位 山前冲洪积扇卵砾石区及冲积扇中粗砂含砾石区

（１）控制盐渍化地下水位。控制盐渍化地下水位是指非汛期防止土壤表层积盐量危害作物生长的
最高地下水位，表层积盐量不能超过作物耐盐度临界值 ［２］ 。确定控制盐渍化地下水位需要综合考虑研
究区土壤质地、地下水矿化度条件，有关研究多采用试验观测法 ［２２］ 、数值模拟法 ［２２］ 等进行确定。《华
北平原土壤》 ［２３］ 提出了不同土壤质地和矿化度对应的防治土壤盐渍化的地下水临界埋深。本研究将采
用统计法分析研究区发生盐渍化区域的地下水埋深、矿化度、土壤质地情况，并根据统计分析结果进
一步完善细化防治土壤盐渍化的地下水临界埋深，相关统计分析结果在第 ３节结果分析中进行详细
描述。
（ ２）城镇建筑物安全地下水位。对于城市区，地下水位波动变化造成的最大威胁是影响建筑物基
础安全设防和防渗，具体表现在：当地下水位过高时，浸没在地下水位线下的承载土层，将失去由毛
细管应力或弱结合水所形成的表观凝聚力，使承载力降低；同时，水位上升后水的浮力作用也会降低
地基的承载力。城镇建筑物安全地下水位需要考虑建筑物的设防和防渗标准，参考以前和现行实施的
抗浮和防渗设计标准，当地下水位不超过建筑物底板深度时，基本能保证现有建筑物的设防和防渗安
全。研究根据不同城市规模地下建筑物的密度、深度、重要度，可将城市区划分以下不同等级，并根
据调查现有建筑物地基深度和防渗标准 ［１８］ ，确定了满足不同等级城市的建筑物安全地下水位（见表 ２），
其中沿海城市因海水入侵风险较大，其城市建筑物安全地下水位标准需单独考虑。
表 ２ 海河平原区不同城镇等级及城镇建筑物安全地下水位

城市等级 城市范围 城镇建筑物安全地下水埋深?ｍ
Ⅰ类城市 直辖市、省会城市等大型城市市区 ８～１０
Ⅱ类城市 各地级市区 ６～８
Ⅲ类城市 县级城市区 ４～５
沿海城市 距离海岸线 ３０ｋｍ以内的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类城市 ４～６

（３）维持地表水体健康地下水位。河流生态基流量指维系和保护河流最基本生态功能不被破坏，
必须在河道内保持的最小水量 ［２４］ ，对于支撑水体中水生生物生存、繁衍、生物群落等功能，维持区域
水系连通性有重要意义。按照地表 － 地下水补排关系，对于存在地表径流的区域，地下水位的生态目
标应是维持地下水与地表水健康的水力联系，保障河道中地表径流量不低于河流生态基流量，对应的

１
— １ ０ ７ —